Удосконалення режимів виробництва ігристих вин резервуарним методом

І. А. Прида, канд. техн. наук; А. Н. Яловая
НТП "Оеноконсалтинг" SRL
В. Є. Бодюл, канд. екон. наук; В. Г. Цира; В. І. ЛукА
Завод марочних та ігристих вин “Cricova” SA
Ключові слова: вино ігристе, вуглекислий газ, гідростатичний тиск, вторинне бродіння
Ключові слова: вино ігристе, вуглекислий газ, гідростатичний тиск, вторинне бродіння

Вторинне бродіння при виробництві ігристих вин є технологічним процесом, який визначає їх сутність і якість. Режими його реалізації при виробництві ігристих вин періодичним і безперервним методами є предметом значних і фундаментальних досліджень.
Встановлено сприятливий вплив витримки виноматеріалів на дріжджах на якість майбутніх ігристих вин та аргументовано необхідність їх попередньої дезоксигенації. Для безперервного способу виробництва ігристих вин обґрунтовано необхідність проведення процесу вторинного бродіння зброджової суміші дріжджами різного фізіологічного стану, доведено доцільність збагачення шампанських виноматеріалів продуктами автолізу дріжджів у процесі їх біогенерації тощо.
Узагальнення результатів наукових досліджень і виробничого досвіду, використання досягнень сучасної техніки дозволили значно підвищити якість готової продукції, а в окремих випадках наблизити її до якості ігристих вин, виготовлених класичним пляшковим способом.
Незважаючи на досягнуті безсумнівні успіхи, слід зазначити, що в сучасних умовах співвідношення ціна/якість справжніх ігристих вин, виготовлених резервуарним способом, не завжди задовольняє вимоги вибагливого споживача. Це пов’язано як з якістю використовуваних шампанських виноматеріалів, так і значною мірою з нерегулярними умовами виробництва, за яких використання переваг і перевірених режимів безперервного методу не завжди можливо [1]. Нами запропонована технологічна схема, яка значною мірою усунула недоліки нерегулярного виробництва ігристих вин. Його можна використовувати в комбінації або окремо в процесах серійного або безперервного виробництва ігристих вин з метою покращення якості продукту та зниження його вартості.


Технологічна схема: технологічні ємності для купажу та обробки виноматеріалів (1) та зберігання оброблених купажів (2); посудини під тиском (акратофори) (3)

Суть схеми (див. рисунок) резервуарного виробництва ігристих вин полягає в поділі процесу вторинного бродіння на дві стадії, що здійснюються окремо в просторі та часі [2].

Першу стадію вторинного бродіння, поєднану з біологічним і, можливо, навіть фізичним (за рахунок витіснення) деоксигенацією, проводять у звичайних технологічних резервуарах цеху виноматеріалів або приймального відділення біохімічного цеху. Цей етап починається після додавання у вихідні шампанські виноматеріали дріжджів і пластового розчину з розрахунку 4-6 г/дм3 цукрів. На цій стадії бродіння, яка триває 5-10 днів при температурі 10-15 °С, відбувається майже повне споживання розчиненого кисню і накопичення дріжджової маси до 16-20 млн клітин/см3. Крім того, вино виділяє вуглекислий газ, який утворюється в результаті бродіння доданої кількості цукру (1962,94 г/дм3) (або 1,1-1,5 дм3/дм3 при 20 °C).
Залежно від особливостей виробництва можна підібрати режими, які забезпечують практично повне збереження утвореного на даному етапі вуглекислого газу з мінімальним надлишковим тиском або без нього. Кількість вуглекислого газу, який може розчинитися у вині, залежить насамперед від його розчинності (ємності поглинання), температури та тиску. Його концентрація зростає від поверхневих шарів вина всередину і завдяки гідростатичному тиску досягає максимуму в шарах вина на дні ємностей. (Таблиця 1).
У верхніх шарах молодих вин в кінці спиртового бродіння, безпосередньо під подушкою вуглекислого газу, концентрація якого значна, при температурі 10 °С може досягати 2 г/дм3. Зі збільшенням товщини шару вина до 5,5 м концентрація вуглекислого газу зростає в 1,5 рази і може перевищувати 3 г/дм3 на дні ємності.
Слід зазначити, що в нижніх шарах вина, що зберігається у високих ємностях, особливо при низьких температурах, концентрація вуглекислого газу може досягати значних значень, що створює передумови для гідростатичного способу виробництва вин, насичених вуглекислим газом [3].

Таблиця 1


Концентрація розчиненого вуглекислого газу, г/дм3

Глибина відбору проб, м

0,1

0,5

1.0

2.5

5.5

В кінці спиртового бродіння при 15°С

1.87

1,97

2.16

2.35

2.94

Після 30 діб зберігання при 8...12 °С

1.82

2.00

2.22

2.30

3.07

Розраховується за формулами і коефіцієнтами А. А. Мержаняна) для температури, °С

 

 

 

 

 

10

2.09

2.17

2.27

2.59

3.21

15

1.72

1.79

1,88

2.13

2.64

Таблиця 2


Компонент у пробах вина, взятих із шарів на глибині 2,5 м

Відбірковий етап

Оригінал

Після зброджування (5 г/дм3 цукру зброджували в ємності з одностороннім клапаном)

Через, днів

30

60

90

Альдегіди, мг/дм3:

 

 

 

 

 

загальний

83

72

65

63

60

безкоштовно

28

22

21

16

10

Гліцерин, г/дм3

6.8

7.2

7.2

7.5

7.4

Азот, мг/дм3:

 

 

 

 

 

загальний

320

270

270

285

295

амін

195

168

170

175

184

Кисень, мг/дм3

5.3

0,2

0,0

0,0

0,0

Вуглекислий газ, г/дм3

0,10

2.35

2.30

2.20

2.20

ОВ потенціал, мВ

380

360

334

320

305

Регенеративна здатність, с

>60

41

37

32

30

Органолептична оцінка, бал

7.8

8.1

8.2

8.3

8.7

Враховуючи нерівномірний розподіл вуглекислого газу по висоті шару вина, а також те, що його вихід при бродінні становить не більше 0,49 г/г, можна підрахувати, що у винах, які зберігаються в технологічній тарі з висотою шару вина 2,5 м і, відповідно, 5,5 м, можливе повне розчинення і збереження (практично без надлишкового тиску) вуглекислого газу. від зброджування цукрів при 15 °С - 4,0 і 4,5 г/дм3, а при 10 °С - 4,6 і 5,2 г/дм3. Для цього необхідно забезпечити утворення і збереження подушки з вуглекислого газу над поверхнею вина. При цьому відзначимо, що підтримувати подушку вуглекислого газу над поверхнею вина в ємностях можна за допомогою односпрямованих клапанів найпростішої конструкції.
Вторинне зброджування 4-6 г/дм3 цукру також призводить до сприятливої ​​зміни фізико-хімічного складу виноматеріалів, якість яких підвищується при їх подальшому зберіганні на дріжджах під подушкою вуглекислого газу при температурі близько 10 °С. Низький окислювально-відновний потенціал і наявність автолізних дріжджів дозволяє істотно збагатити склад виноматеріалів і підвищити якість (табл. 2).
Виноматеріали, знекиснені і насичені вуглекислим газом, таким чином, безпосередньо в сезон пікових навантажень або після зберігання на сформованих дріжджах протягом 30-90 діб при температурі 8...12 °С протягом решти періоду направляються з мінімальними втратами газу на другу стадію вторинного бродіння, яка проходить в герметично закритих ємностях (акратофорах), обладнаних мішалками.

У процесі бродіння на першому етапі і особливо при подальшому зберіганні виноматеріалів рекомендується злегка коловим перемішуванням для розбурхування дріжджового осаду, забезпечуючи при цьому дифузійний перерозподіл концентрації розчиненого вуглекислого газу між шарами вина по висоті ємностей. Частково шампанизовані виноматеріали зі звичайних технологічних ємностей переносять у герметичні резервуари (акратофори) для другого етапу вторинного бродіння зі збовтаними (автолізуючими) дріжджами з попереднього етапу. У цьому випадку виноматеріали відбирають з нижніх частин тари, з шарів вина з максимальною концентрацією вуглекислого газу. Процес відбувається з мінімальними втратами, що можливо при максимальному дотриманні поршневого принципу і без зниження тиску.

Друга стадія вторинної ферментації може здійснюватися періодичним або безперервним способом під тиском вуглекислого газу, що утворюється на цій стадії. Для цього до виноматеріалів в один або кілька прийомів додають баковий розчин з розрахунку 14-16 г/дм3 цукру, а при необхідності — свіжий розрід акліматизованих дріжджів. Рекомендована поточна концентрація цукрів у бродильному середовищі в герметичній ємності на цьому етапі встановлюється в межах 4-6 г/дм3: без істотного зниження швидкості вторинного бродіння це практично не запобігає подальшому автолізу дріжджів [4].

Індикатори

Вихідний виноматеріал

Ігристе вино

КОНТРОЛЬ

Варіант

1

2

Тривалість процесу, днів

 

108

98

102

в тому числі в акратофорах

 

28

18

22

Альдегіди, мг/дм3:

 

 

 

 

загальний

83

78

74

66

безкоштовно

28

12.8

12.5

10.3

Гліцерин, г/дм3

6.8

6.4

6.8

7.3

Азот, мг/дм3:

 

 

 

 

загальний

320

208

250

286

амін

195

92

97

139

ОВ потенціал, мВ

380

335

330

290

Регенеративна здатність, с

>60

23

21

13

Тиск, кПа, при 20 °С

390

385

370

Піностійкість, с

14.6

14.8

15.8

Органолептична оцінка, бал

7.8

8.8

8.9

9.2

При цьому періодичне перемішування дріжджового осаду підвищує швидкість і ефективність обох процесів. Тривалість другого етапу вторинного бродіння 10-16 діб при температурі процесу 12...16 °С. Після зброджування всієї кількості цукрів, при досягненні необхідного тиску, в залежності від умов виробництва і технологічних вимог, шампанське вино направляється на біогенерацію (безперервним способом), подальшу витримку на дріжджах або безпосередньо на виготовлення марки.

Запропонована технологічна схема апробована у виробничих умовах, взявши за основу 80-денний цикл відпочинку – зберігання оброблених купажів шампанських виноматеріалів у технологічній тарі (табл. 3). В якості контролю використовувалася виробнича схема: зберігання та відпочинок оброблених купажів шампанських виноматеріалів протягом 80 діб, приготування бакової суміші та її бродіння в акратофорах під тиском утворюваного вуглекислого газу, охолодження шампанського вина, формування марки (напівсухе), фільтрація та ізобарний розлив.
Під час випробувань перший етап вторинного бродіння проходив у технологічних ємностях протягом часу, відведеного на цикл зберігання та відпочинку оброблюваних купажів, а схему випробували у двох варіантах її реалізації:
з прямим переведенням частково шампанизованого вина з першого етапу вторинного бродіння на другий етап (варіант 1), тобто перший етап вторинного бродіння проводили в кінці циклу зберігання-відпочинку оброблених купажів;
з тривалим витримуванням частково шампанизованого вина з першої стадії вторинного бродіння на сформованих дріжджах під подушкою вуглекислого газу (вар. 2), тобто першу стадію вторинного бродіння проводили на початку зберігання та періоду спокою оброблених купажів.
Зберігання виноматеріалів і вторинне бродіння на обох стадіях проводили при легкому перемішуванні при 12±1 °С. У всіх варіантах використовували однакову кількість пластового розчину (з розрахунку 22 г/дм3) та акліматизованих дріжджів (5 млн кл./см3).
Під час дослідів до виноматеріалів додавали баковий розчин із розрахунку 6 г/дм3 на першому етапі вторинного бродіння, а решту (16 г/дм3) на початку та під час другого етапу вторинного бродіння. У вар. До виноматеріалів додавали 2 акліматизовані дріжджі з розрахунку 2 млн клітин/см3 перед першою стадією та 3 млн клітин/см3 перед другою стадією вторинного бродіння.
Отримані дані підтверджують доцільність двостадійного процесу вторинного бродіння при виробництві ігристих вин резервуарним способом як з точки зору раціонального використання технологічної тари, так і якості продукції. У той же час органолептична оцінка отриманих ігристих вин дозволяє зробити висновок про більш суттєвий ефект підвищення якості вар. 2, яка передбачає зберігання частково шампанизованих виноматеріалів з дріжджами.

Висновки.

Розроблено та апробовано двостадійну схему виробництва вин ігристих резервуарним способом, що дає змогу отримувати високоякісну продукцію без істотних апаратних і технологічних змін (див. схему). Проведення першого етапу вторинного бродіння і зберігання частково шампанського вина на дріжджах під подушкою вуглекислого газу в терміни і в ємностях, призначених для циклу зберігання-відпочинку шампанських виноматеріалів, дозволяє значно підвищити якість ігристих вин. Застосування запропонованої схеми створює умови для підвищення продуктивності біохімічного відділення цеху шампанських вин за рахунок можливого збільшення швидкості обороту акратофорів, особливо в періоди пікового навантаження.

Список літератури

  • Прида, І. А. Удосконалення виробництва ігристих вин / І. А. Прида. А. Прида. – Кишинів : видавництво. компанія «Соло-Ейдукатіс», 2000. С. 82.
  • Prida, I. Procedeu de fabricare a vinurilor efervescente. Brevet de inventie a Moldovei MD 4064, C12G1/06, депозит 17.02.2010 (a 2010 0023), опубл. 31.08.2010, БОПІ 8/2010/ І. А. Прида та ін. Патент Молдови 4064.
  • Prida, I. Procedeu de fabricare a vinurilor impregnate cu dioxide de carbon. Brevet de inventie a Moldovei MD 4048, d2G1/06, депозит 17.02.2010 (a 2010 0022), опубл. 31.07.2010, БОПІ 7/2010 / І. А. Прида та ін. Патент Молдови 4058.
  • Prida, I. Procedeu de fabricare a vinurilor spumante. Brevet de inventie a Moldovei MD1509, C2G1/06, депозит 18.08.1999 (99-0214), опубл. 31.07.2000 р. БОПІ 7/2000 р./ І. А. Прида, І. А. Прида. Патент Молдови 1509.


  • Ще почитати:

    Міжнародні відносини о найменуванні шампанського та хереса

    В чому різниця між шампанським, просеко та ігристим вином?

    Отримання червоних ігристих вин пляшковим способом з винограду перспективних сортів

    Ігристі вина

    Токайські вина

    У нашому блозі «Приватна Марка» багато цікавого контенту: новинки ринку виноробства, крафтові рецепти наших технологів, влоги на різні теми. Дистиляція, крафтові винокурні, виробництво крафтового сидру, крафтовий квас, рецептура сидру, виробництво крафтових напоїв за нашими рецептами, виробництво спирту в промислових масштабах. Це та багато іншого цікавого у блозі «Приватна Марка Україна» та мережі магазинів «Винороб».

    Наприклад, ви вирішили відкрити сироварню, ковбасний цех або почати пекти крафтовий хліб — welcome! Ми завжди допоможемо: надамо рецептуру, забезпечимо всі витратні матеріали, відправимо нашого технолога, складемо технологічну карту, встановимо все обладнання, сертифікуємо виробництво, відкриємо для вас завод з нуля, виноробні, цехи, виноградники, налагодимо готовий продукт із виходом на ринок. Ми — компанія повного циклу: маємо багато представництв по всьому світу. Потрібна склотара, склобанки, медичний посуд, лабораторний посуд чи лабораторне обладнання — звертайтеся! У наших складах понад 900 тис. найменувань товарів та обладнання. Звертайтеся, не вагайтеся! Не важливо, де ви знаходитесь — у СНД, Європі, Америці чи Азії: ми маємо великий досвід. Privatna Marka йде в ногу з технологіями та інноваціями. Ми 20 років на ринку та відправили понад 1 млн посилок своїм клієнтам. Втілили багато креативних проєктів. Відкрили низку підприємств харчової промисловості, а також у непродовольчій та продовольчій групах технічних виробів. Втілили 147 комерційних проєктів у країнах СНД. Виробляємо 70 видів продукції власного виробництва в Україні, Німеччині та Китаї. У блозі ще більше цікавого та корисного.

    Консультації за тел. +380 (67) 440-70-90
    https://privatnamarka.com/
    https://www.instagram.com/privatnamarka?igsh=MWt0NzNxbHJrbXh4ZQ==\
    https://www.facebook.com/Privatnamarka
    https://youtube.com/@privatnamarkacom?si=P5RH_spetEP3x_RQ\