ВТОРИЧНОЕ СЫРЬЕ ВИНОДЕЛЬЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Вторичное сырье получают непосредственно в сезон виноде­лия при переработке винограда, плодов и ягод, а также в тече­ние всего года в процессе обработки вина, при его дистилляции, шампанизации, при получении коньяка- Его переработка про­водится сразу после получения или после хранения. Вторичным сырьем являются гребни, выжимки (сладкие и сбродившие), семена и осадки.

Выжимки. Виноградные выжимки по своей массе составляют наибольшую часть вторичного сырья виноде­лия— 7—17%. Количество небродивших (сладких) выжимок, полученных при переработке винограда по белому способу, за­нимает примерно 80%, сбродивших — около 20%. В состав выжимок входят кожица, семена, остатки сусла (иебродившие

462

выжимки) либо вина с выделившимися из него осадками (сбро­дившие выжимки), обрывки гребней. Соотношение составных частей выжимок, их химический состав определяются сортом винограда, местом его произрастания, агротехникой возделыва­ния, способом переработки винограда.

Соотношение составных частей выжимок без гребней и воз­можный выход получаемых из них продуктов в расчете на 100 кг следующие:

Кожица после отжатия и сушки, кг

Семена (отделимые), кг

Сахар, кг

Спирт (в пересчете на безводный), л

потенциальный

потенциальные

потенциальное

извлекаемое

В скобках указано среднее значение.

Примечание.

В зависимости от способа получения выжимки имеют раз­личный состав (табл. 20).

Виноградные выжимки наиболее целесообразно перераба­тывать в сезон виноделия. Вместе с тем загруженность заводов

Таблица 20

Содержание п выжимках,

мезги

5-10	—	4—6
	4-5	4—8
0,5—2	0,7—2,5	1,2—3
До 0,2	До 0,3	До 0,4
10—18	10-18	10—18

463

в этот период приводит к тому, что такая переработка пере­носится на более поздние сроки. Это вызывает необходимость хранения выжимок, которое должно проводиться без доступа воздуха. Обычно для этого используют цементные бассейны или траншеи. Такие же предосторожности должны соблюдаться и при транспортировке выжимок. Контакт выжимок с воздухом приводит к потере спирта и виннокислых соединений вследст­вие развития аэробных микроорганизмов.

Цементные бассейны укрывают навесом. Они разделяются на секции, вместимость каждой из которых соответствует су­точной производительности дистилляционных установок утиль­цеха. Внутренние стенки бассейнов парафинируют. Их загрузку выжимками проводят равномерными слоями с утрамбовкой. Сбродившие и небродившие выжимки хранят раздельно. Запол­ненные бассейны укрывают полиэтиленовой пленкой и засы­пают слоем земли. За его целостью* следят в процессе сбра­живания, которое длится примерно 20 дней, и последующего хранения выжимок.

При использовании траншей их стенки и дно выстилают полиэтиленовой пленкой. Загруже'нные выжимки утрамбовывают катком, закрывают пленкой и засыпают слоем земли.

С целью получения большего выхода спирта и ВКИ пере­работка хранящихся выжимок должна быть закончена к ян­варю. Более длительное хранение, например до марта, приводит к потере 39 % винной кислоты и 46 % спирта, до мая — соот­ветственно 46 и 58 %.

Перед началом переработки проверяют качество выжимок. Хорошо сохранившиеся выжимки должны обладать запахом спирта и окраской, близкой к окраске ягод винограда.

Виноградные выжимки используют для получения спирта, виннокислотного сырья, масла, кормовой муки, удобрений, эно-танина, пищевых красителей. В последнее время выжимки, как и гребни, нашли применение для приготовления винно-спирто-вых и водно-спиртовых экстрактов. Первые используют при изготовлении специальных типов вин (портвейнов, мадер), вто­рые— при производстве безалкогольной продукции, крепких на­питков.

Выжимки плодово-ягодного сырья используют в основном в качестве корма для животных и удобрений. В на­стоящее время в некоторых винодельческих районах начато производство из сладких выжимок, главным образом из яблоч­ных, фруктовых порошков. Такие порошки нашли применение в кондитерском и хлебопекарном производствах, при изготов­лении фруктовых напитков.

За рубежом выжимки из плодов и ягод используют также для получения пектиновых веществ, водок.

Осадки. Переработка осадков занимает значительное место
при утилизации вторичного сырья винодельческой промышлен-
464 www.ovine.ru

ности. Различают осадки, полученные при отстаивании сусла (сульфитированные осадки), брожении (дрожжевые осадки), спиртовании бродящего сусла, обработке вин (оклейке — клее­вые осадки, обработке бентонитами, золями кремниевой кис­лоты, ЖКС, при кислотопонижении — меловые осадки, при хра­нении вин, при термической обработке, при фильтрации и др.), при изготовлении соков и их концентратов, при дистилляции, Осадки после оклейки вин, обработки бентонитом, золями крем­ниевой кислоты содержат незначительные количества тартратов (1—5% в пересчете на сухие вещества). Содержание спирта в них значительно. Поэтому их собирают отдельно и исполь­зуют для получения спирта.

Сульфитированные осадки содержат механические примеси сусла, винный камень, микроорганизмы, белковые ве­щества, полисахариды, фенольные соединения. Количество су­хих веществ в уплотненном осадке составляет (без Сахаров) 10—12%, их сахаристость — 85—90% сахаристости сусла. Со­держание виннокислых солей в сухом осадке колеблется в пре­делах 5—6 % при кратковременном отстаивании и 15—18 % при длительном. С увеличением дозы диоксида серы в сусле количество виннокислых солей в осадке в связи с их лучшей растворимостью уменьшается.

При обработке сусла бентонитами последние входят в со­став осадка. Используют сульфитированные осадки для полу­чения спирта и виннокислого сырья.

Выход дрожжевых осадков составляет 3—8 % объема вина. Помимо дрожжей они содержат выделившиеся из вина соли винной кислоты, полисахариды (пектиновые вещества, ка­меди, слизи), фенольные соединения, белки и продукты их взаи­модействия, липиды, фосфаты, сульфаты и другие вещества.

По содержанию сухих веществ дрожжевые осадки раз­деляют на несколько групп, за которыми условно сохранено название «дрожжи». Так, различают жидкие винные дрожжи (12% СВ), дрожжевую гущу (12—30%СВ), отжатые (прессо­ванные) дрожжи (30—60% СВ). Выход последних из 1000 дал жидких дрожжей составляет 100—300 кг (в среднем 200 кг). Содержание различных веществ в отжатых дрожжах в рас­чете на 100 кг следующее:

40—70 (50)
Сухие вещества, кг

4—14 (8) 4-6 (5) 6—14 (10)

потенциальный

в осадках сухих вин

в осадках крепленых вин

Примечание. В скобках указано среднее значение.

Дрожжевые осадки используют в основном для получения спирта, виннокислого сырья, кормовых белков, энантового эфира, автолизатов дрожжей. Они находят применение также для получения дрожжевых концентратов, используемых при изготовлении крепких и десертных вин, ферментных препаратов, аминокислот.

Хранят дрожжевые осадки до их переработки, как и вино, в полностью заполненных резервуарах.

В некоторых случаях при отсутствии возможности на пред­приятии провести переработку винных дрожжей дрожжевые осадки сухих вин промывают на фильтре холодной водой и высушивают в сушилках при температуре не выше 150 °С либо на солнечных площадках. Из фильтрата отгоняют спирт, сухие дрожжи используют затем для получения виннокислого сырья и других продуктов. На сушку идут только чистые дрожжевые осадки (без механических примесей^, в которых после высу­шивания может содержаться не менее 24 % винной кислоты.

Сушеные дрожжи должны отвечать следующим требова­ниям:

• I сорт II сорт

Влажность, %, не более 3 3

Винная кислота, %, не менее 28 24

Нерастворимые примеси, %, не более 50 55

Коэффициент загрязнения, %, не более 2 2

Толщина кусочков, см, не более 2 2

Реакция Кислая

Осадки после спиртования бродящего сусла получаются в процессе приготовления крепленых вин. Они со­держат механические примеси, дрожжи (небольшие количе­ства), виннокислые соли, белковые вещества, полисахариды, фенольные соединения. Их сахаристость составляет до 70 % сахаристости вина, спиртуозность — 85 % спиртуозности вина. Содержание виннокислых соединений в них достигает 5—8 % в пересчете на винную кислоту. Эти осадки перерабатываются обычно отдельно и не смешиваются с другими. Они служат сырьем для получения спирта и винной кислоты.

Осадки, получаемые при оклейке (клеевые) и обработке вин минеральными осветлителями, состоят из белковых веществ, полисахаридов, фенольных соеди­нений, танатов. При использовании бентонитов, золей крем­ниевой кислоты и др., эти продукты представляют основную массу осадка. Спиртуозность таких осадков составляет до 90 % спиртуозности вина, содержание виннокислых солей в них незначительно. Их используют в основном для получения эти­лового спирта. Переработку этих осадков ведут отдельно, поскольку объединение их с другими осадками (например, дрожжевыми) затрудняет в дальнейшем получение виннокис­лой извести.

466

Осадки, образующиеся при кислотопонижении вина карбо­натом кальция (мелом), содержат до 80—90% винной кис­лоты, а также спирт. Эти продукты из них и получают.

При использовании мембранной технологии (электродиа­лиза) для понижения кислотности вин образующийся концен­трированный раствор виннокислых соединений содержит зна­чительно меньше посторонних примесей и легче поддается даль­нейшей переработке.

Осадок винного камня является весьма ценным виннокислым сырьем. Образуется на стенках резервуаров при сбраживании сусла, хранении вин, особенно при обработке их холодом, в ко­личестве 5—20 кг (в среднем 10 кг) на 1000 дал вина. В его состав входят кислый тартрат калия (45—80%, в среднем 65 %), тартрат калия (2—5 %, в среднем 4 %), а также дрожжи и выделившиеся из сусла и вина органические и минеральные вещества. Выход винной кислоты из этого осадка составляет 50—65 % (в среднем 60 %).

Сбор винного камня проводят механическим либо химиче­ским способом. В первом случае винный камень отбивают со стенок (бочек) острыми молотками (текселями), снимают бон­дарными стругами либо отогревают паяльной лампой (буты, металлические и железобетонные резервуары). При химиче­ском методе винный камень собирают путем промывки резерву­аров горячим раствором соды (250 г на 1 дал) или минераль­ных кислот (2%-ной серной или 3 %-ной соляной). В первом случае осаждение растворившихся тартратов проводят хлори­дом кальция, при кислотном способе — известковым молоком с добавлением хлорида кальция.

Осадки, полученные при изготовлении со­ков с использованием обработки холодом, содержат от 28 до 45 % винной кислоты и значительное количество сахара. В их состав входят также вещества, выделяющиеся из сусла при его охлаждении; белковые, фенольные соединения, полисаха­риды и др. Получение ВКИ из них проводят после отмывания сахара либо его сбраживания и отгонки спирта.

При получении концентрированного сока (вакуум-сусла, бекмеса) происходит медленное выделение винного камня из концентрата после его охлаждения. Образовавшийся осадок содержит до 75 % винной кислоты.

К осадкам, получаемым при производстве виноградного сока, относятся также меловые осадки, содержащие до 80— 90 % винной кислоты, находящейся в сусле.

467

Барда, Полученная При дистилляции Ёиноматериалов, со­держит от 0,2 до 0,9 % винной кислоты и используется как сырье для ее получения.

Заслуживает внимания также утилизация вместе с диокси­дом углерода уносимого им этилового спирта (0,17—1,5% об.) и ароматических соединений. Для "их улавливания используют специальные спиртоловушки пленочно-конденсационного типа либо спиртоловушки с наполнителями (кольца Рашига, куски кокса, керамики) и др. Согласно имеющимся данным образую­щийся водно-спиртовой раствор крепостью 5—8 % об. при по­следующей его ректификации является хорошим сырьем для получения спирта высокого качества.

Утилизация ароматических веществ весьма эффективна при получении вакуум-сусла. Использование этого способа рядом зарубежных фирм и добавление в готовый продукт концент­рата уловленных при упаривании ароматических веществ по­зволили им значительно повысить качество вырабатываемого вакуум-сусла.

Основные направления использования вторичного сырья ви­нодельческой промышленности приведены ниже.

Сырье Получаемые вторичные продукты

Гребни Спирт этиловый, гребневые экстракты,

удобрения Выжимки

виноградные

(сладкие) краситель, масло, эномеланин, жмых, кор-

мовая мука, выжимочные экстракты, удо­
брения
сбродившие Спирт этиловый, водки, винная кислота,

масло, жмых, кормовая мука, удобрения

ло, кормовая мука, удобрения Осадки

при отстаивании сусла (суль- Этиловый спирт, винная кислота фитированные осадки)

4G8

осадки) эфир, кормовые дрожжи, ферментные пре­

при креплении бродящего су- Этиловый спирт, винная кислота

ела

при обработке вин

обработке ЖКС Этиловый спирт, винная кислота, краситель,

цианистые соединения

термической обработке Этиловый спирт, винная кислота

кислотопонижении Винная кислота, этиловый спирт

винного камня Винная кислота

при изготовлении соков и их Этиловый спирт, винная кислота

концентратов

при дистилляции (барда) Винная кислота

Таким образом, из вторичного сырья можно получить много ценных продуктов.

Основными продуктами, получаемыми в настоящее время из вторичного сырья винодельческой промышленности, являются этиловый спирт, винная кислота, виноградное масло, пищевой краситель, кормовая мука, удобрения. Производство этих про­дуктов налажено в той или иной степени практически во всех винодельческих странах. Больше внимания уделяется получе­нию этилового спирта (перерабатывается для этой цели 50— 85 % выжимок) и винной кислоты. В последнее время значи­тельно возрос интерес к виноградному маслу как продукту диетического питания. Осуществляется выпуск кормовой муки, удобрений (см. схему). Что касается других продуктов, то их производство находится в начальной стадии и не получило ши­рокого развития, хотя ценность их несомненна.

Крепость спирта-сырца, вырабатываемого в других странах, колеблется в более широких пределах. Так, в Аргентине она равна 62% об., в Италии —67-—77, в Португалии —45—60,% об. Содержание метилового спирта в них соответственно состав­ляет 0,23; 0,16—0,77; 0,28—1,30 мг на 100 мл.

Спирт-сырец в Советском Союзе подвергают ректификации. Полученный спирт-ректификат используют для крепления вин. Согласно ГОСТу его спиртуозность должна быть не ниже 95,8 % °б-, содержание метилового спирта в пересчете на без­водный спирт — не более 0,1 % об.

В зарубежных странах помимо направления на ректифика­цию спирт-сырец используется непосредственно при изготовле-

469



Этиловый спирт \

Винная кислота \

Энантодый зфир \

Уксус \

Эномеланин [

нии специальных типов вин (портвейна, мадеры и др.), а также для приготовления водок (граппы, ракии, писко и др.). При изготовлении водок применяют спирт, полученный прямой пе­регонкой сбродивших выжимок.

Кристаллы винной кислоты обладают пироэлектрическими (приобретают электрический заряд при нагревании) и пьезо­электрическими свойствами (приобретают электрический заряд при сжатии или расширении и меняют свой объем в электриче­ском поле). Эти свойства определяют некоторые виды практи­ческого использования винной кислоты в электронной и электро­технической промышленности.

В пищу используется Масло, полученное прессованием. При хорошей очистке можно применять для этой цели также масло, полученное экстракционным методом. Наибольшее применение находит оно в парфюмерной, фармацевтической, лакокрасочной промышленности. Полученное с добавками виноградного масла мыло обладает большей мягкостью и хорошо пенится. В ряде стран его используют также при изготовлении консервов и в маргариновом производстве.

Масло, полученное из семян винограда экстракцией с после­дующим его рафинированием, имеет следующие показатели:

Плотность при 20 °С, г/см³ 0,913—0,937

Коэффициент рефракции при 20 °С 1,473—1,474
Калорийность, кал/г 9,54

Йодное число 94—131

Число омыления 92—97

Содержание токоферолов, мг на 100 г 90—135

Содержание жирных кислот, %

миристиновой До 0,15

пальмитиновой 6,9—8,4

пальмитолеиновой До 0,3

стеариновой 2,2—3,9

олеиновой 13,69—20,50

линолевой 65,4—75,5
линоленовой и арахиновой 0,3—1,5

Облепиховое масло обладает высоким фармакологи­ческим действием, его используют для лечения желудочно-ки­шечных и других заболеваний.

Персиковое масло применяется в парфюмерной, кон­дитерской отраслях пищевой промышленности.

Кормовые продукты. К числу кормовых продуктов, полу­чаемых из вторичного сырья виноделия, относятся кормовая мука и кормовые дрожжи.

Кормовую муку, или гранулированный корм, получают из высушенных выжимок после отделения семян, а также жмыха, остающегося после извлечения из семян масла.

Кормовые дрожжжи (белковый корм) получают из дрожжевых осадков после отгонки спирта и выделения вин­нокислых соединений. Их используют во влажном и сухом виде.

Кормовые дрожжи могут быть получены путем культиви­рования специальных штаммов дрожжей на выжимках, осад­ках, промывных и сточных водах. Такой путь их получения перспективен.

Кормовая мука из выжимок и виноградных семян характе­ризуется следующими средними показателями (в % на сухое вещество):

Белок Мука из Мука из

выжимок семян
сырой 10,6 12,7

усвояемый .1,6 1,9