СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИН ТИПА "ХЕРЕС" Российский патент 1997 года по МПК C12G1/00 

Изобретение относится к области непрерывного получения вин типа "Херес" в условиях высокой концентрации дрожжей.

Известен способ глубинного хересования виноматериала в аппаратах ферментерах (Сборник технологических инструкций, правил и нормативных материалов по винодельческой промышленности. М. Агропромиздат, 1985, с 39). Ферментатор заполняют спиртованным виноматериалом, содержащим 16,0-16,5 об. этанола, и при перемешивании вносят разводку хересных дрожжей с концентрацией не менее 300 млн. кл./см³. Температуру среды в аппарате поддерживают на уровне 18-20^oC, а концентрацию растворенного кислорода 3-5 мг/дм³. После окончания хересования виноматериал, содержащий не менее 350 мг/дм³ альдегидов, отбирают из ферментера в количестве 10-15% от объема. Отобранный объем пополняют исходным спиртованным виноматериалом. Процесс хересования длится до 10 дн.

Недостатками этого способа являются: а) проведение отъемно-доливного процесса, а не непрерывного; б) длительность процесса хересования.

Целью изобретения является интенсификация процесса хересования спиртованного виноматериала за счет его проведения в непрерывном режиме, сокращения времени получения вина типа "Херес".

Указанная цель достигается тем, что заявляемый способ осуществляют на установке (мембранном биореакторе), включающей биореактор, оснащенный проточным мембранным фильтром и всеми необходимыми приспособлениями для ведения процесса культивирования дрожжей и осуществления процесса хересования.

При этом в начале в биореакторе проводят накопление биомассы хересных дрожжей до их концентрации 5-10 млрд. кл/см³ путем их аэробного культивирования на среде, содержащей 50-60 г/дм³ сахара и температуре 30^oC при протоке питательной среды, увеличивающемся пропорционально концентрации дрожжей, через оснащенный проточным мембранным фильтром биореактор с поддержанием в нем постоянного уровня среды.

В качестве питательной среды на стадии культивирования дрожжей используют сок, разбавленный яблочный концентрат, виноградное вакуум-сусло с содержанием сахара 50-60 г/дм³.

После накопления в биореакторе биомассы с заданной концентрацией дрожжей осуществляют процесс хересования путем замены питательной среды на спиртованный виноматериал при его непрерывной подаче и аэрации в биореактор со скоростью 0,2-0,3 ч^-1 и непрерывной фильтрации через мембранный фильтр биореактора.

Процесс хересования на установке осуществляют следующим образом.

Подготовленный к работе биореактор из расходного резервуара заполняют питательной средой заданного состава на 0,6-0,7 его объема с контролем уровня заполнения по уровнемеру через клапан. Затем доводят значение pH среды до 3-5 12%-м аммиачным раствором при включенной мешалке. Температуру в биореакторе доводят до 30^oC с помощью рубашки, задают в него посевной материал (5-10 об.) и начинают подавать стерильный воздух через фильтр, расходомер, вентиль в барботер. Расход воздуха составляет 1/1 об/об.мин. Через 4-6 ч, после завершения лаг-фазы, включает насос циркуляционного контура и осуществляют непрерывную подачу среды из расходного резервуара, регулируя ее скорость по расходомеру.

Скорость протока среды увеличивают каждые 2 ч в 2 раза в течение всего периода культивирования дрожжей. Затраты среды составляют 10 объемов от рабочего объема биореактора.

Процесс культивирования дрожжей заканчивается через 18-20 ч при накоплении в биореакторе 5-10 млрд. клеток/см³. После этого уменьшают расход воздуха до 0,1 об/об.мин и снижают температуру в биореакторе до 18-20^oC.

Процесс хересования осуществляют путем непрерывной подачи пастеризованного при 70^oC виноматериала и расходного резервуара при скорости 0,25 ч^-1 и постоянном уровне в биореакторе в приемный резервуар.

Полученный хересный виноматериал с содержанием альдегидов не менее 350 мг/л используют для производства хереса.

Пример 1. Перед непрерывным хересованием виноматериала проводили специальную подготовку мембранного биореактора с культурой хересных дрожжей, что заключалось в следующем: в стерильный биореактор, общим объемом 5 л, заливали виноградный сок с содержанием сахара 50-60 г/л до объема 2,5 л. Затем, при включенной мешалке, доводили значение pH до 4,0-4,5 раствором 12,5% аммиака и устанавливали температуру 30^oC. После этого вносили посевной материал (5-10% от объема) и начинали подавать стерильный воздух с расходом 1/1 об/об•мин. Через 4-6 ч, после завершения лаг-фазы, осуществляли непрерывную подачу сока из расходного резервуара со скоростью, которую каждые 2 ч увеличивали пропорционально концентрации дрожжей, при постоянном уровне в биореакторе. Затраты сока составили 10 объемов от рабочего объема биореактора.

Процесс культивирования заканчивали через 18-20 ч после накапливания в биореакторе 7,5 млрд. клеток/см³. После этого уменьшали расход воздуха до 0,1 об/об.мин. и снижали температуру в биореакторе до 20^oC.

Процесс хересования осуществляли путем непрерывной подачи путем непрерывной подачи пастеризованного при 70^oC виноматериала из расходного резервуара со скоростью 0,25 ч^-1 в приемный резервуар.

Получали хересный виноматериал с содержанием альдегидов 350 мг/дм³ с хорошими вкусовыми качествами соответствующими вину типа "Херес".

Пример 2. Подготовку установки к хересованию осуществляли согласно примера 1.

При получении в биореакторе 5,0 млрд. клеток/см³ и протоке материала 0,25 ч^-1 получали хересный виноматериал с содержанием альдегидов 250 мг/дм³ со слабо выраженными хересными тонами.

Пример 3. Подготовку установки к хересованию осуществляли согласно примера 1.

При получении в биореакторе 10,0 млрд. клеток/см³ и протоке виноматериала 0,3 ч^-1 получали хересный виноматериал с содержанием альдегидов 350 мг/дм³ с качеством аналогичным примеру 1.5

Использование: винодельческая промышленность, в частности в области непрерывного получения вин типа "Херес" в условиях высокой концентрации дрожжей. Сущность: способ осуществляют на установке (мембранном биореакторе), включающей биореактор, оснащенный проточным мембранным фильтром и всеми необходимыми приспособлениями для введения процесса культивирования дрожжей и осуществления процесса хересования. При этом в начале в биореакторе проводят накопление биомассы хересных дрожжей до их концентрации 5-10 млрд.кл/см³ путем их аэробного культивирования на среде, содержащей 50-60 г/дм³ сахара и температуре 30^oC при протоке питательной среды, увеличивающемся пропорционально концентрации дрожжей, через оснащенный проточным мембранным фильтром биореактор с поддерживанием в нем постоянного уровня среды. В качестве питательной среды на стадии культивирования дрожжей используют сок, разбавленный яблочный концентрат, виноградное вакуум-сусло с содержанием сахара 50-60 г/дм³. После накопления в биореакторе биомассы с заданной концентрацией дрожжей осуществляют процесс хересования путем замены питательной среды на спиртованный виноматериал при его непрерывной подаче и аэрации в биореактор со скоростью 0,2-0,3 ч^-1 и непрерывной фильтрации через мембранный фильтр биореактора. Полученный хересный виноматериал с содержанием альдегидов не менее 350 мг/л используют для производства хереса.

Способ получения вин типа "Херес", включающий хересование спиртованных виноматериалов в непрерывном потоке глубинным методом, купажирование, обработку купажа, отличающийся тем, что процесс хересования виноматериалов проводят в биореакторе с мембранным фильтром при концентрации хересных дрожжей 5 10 млрд. клеток/см³, предварительно культивируемых в том же биореакторе на среде, содержащей 50 60 г/дм³ сахара, и температуре 30^oС при протоке питательной среды, увеличивающемся пропорционально концентрации дрожжей, через мембранный фильтр биореактора с подддерживанием в биореакторе постоянного уровня среды, с последующей заменой питательной среды на спиртованный виноматериал при его непрерывной подаче и аэрации в биореактор со скоростью 0,2 0,3 ч^- 1, фильтрации через мембранный фильтр биореактора.