Способ осветления виноградного сусла Российский патент 2022 года по МПК C12G1/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предполагается для использования в технологии производства вина.

Известен способ осветления виноградного сусла (Патент SU №1682380А1-1991), который предусматривает введение в сусло флокулянта - полиокси-этилена и флотацию взвесей в отстойнике с помощью диоксида углерода, который вводят в поток сусла в количестве 0,7-1,5 г/дм3, при этом его подают с начальной дисперсностью пузырьков 1-2 мкм под давлением, превышающим на 0,02-0,05 МПа давление сусла в потоке. После заполнения полезного объема отстойника суслом на 85-95% в поток сусла вводят флокулянт со скоростью 40-60 г/мин.

Недостатками описанного выше изобретения способ осветления виноградного сусла является следующее: 1. Использование флокулянта - полиоксиэтилена увеличивает продолжительность процесса осветления. Что ведет к дополнительным затратам на переливание в другие цистерны. 2. Образование на поверхности сусла пенообразующего вещества и дополнительных газов, что влияет на качество виноградного сусла.

Также известен способ производства виноградного вина (Патент RU №2318869, кл. C12G 1/02, 2008 г., прототип.) включающий в себя обработку электромагнитным полем полученное по известной технологии виноградное сусло сбраживают, проводят снятие вина с дрожжевого осадка, осветление и выдержку до 1 года. В процессе выдержки вино подвергают 2-4 последовательно чередующимся через 10-15 мин воздействиям электромагнитного поля частотой от 3 до 10 Гц магнитной индукцией от 10^-7 до 10^-4 Тл. Длительность каждого воздействия составляет от 10 до 15 мин. Вино при обработке электромагнитным полем может находиться в купажных емкостях либо в бутылках. При воздействии электромагнитного поля крайне низкого частотного диапазона ускорение созревания вина происходит путем ускорения реакций взаимодействия полифенольных соединений с азотистыми веществами и альдегидами. Это позволяет повысить объемы производства и снизить себестоимость вина.

Недостатком данного способа является низкое качество осветления виноградного сусла, так как не удаляют из него загрязняющих примесей частиц виноградной грозди и патогенную микрофлору. Кроме того, используют для осветления танин, желатин, бентонит и подвергают тепловому воздействию.

Техническим результатом является повышение качества виноградного сусла.

Технический результат достигается тем, что в способе осветления виноградного сусла, предусматривающем, предусматривающем его подачу в резервуар с форсункой с отверстиями диаметром от 1,0 до 10,0 мкм и патрубком, при этом сусло подвергают мелкодисперсному распылению с помощью форсунки и одновременно обрабатывают озоновоздушной смесью с концентрацией озона 25 мг/м³, которую подают в резервуар через патрубок, и электрическим полем с напряженностью 100 В/м и с разностью потенциалов 1-2 В, причем на форсунку подают положительный потенциал, а на патрубок отрицательный, и время экспозиции обработки составляет 20-30 минут

Новизна технического решения заключается в том, что за счет обработки тонкодисперсного распыленного виноградного сусла в озоновоздушной смеси под воздействием озона происходит распад части органического вещества флаваноидов (антоцианидинов) содержащегося в виноградном сусле обеспечивается экологически безопасное осветление винного материала, а также сохранение экстрактивности сусла и повышение количество антиоксидантов, исключая при этом локализацию высоких концентраций озона и проведения обработки за один этап.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1. - изображена установка для осветления виноградного сусла.

Способ осветления виноградного сусла осуществляется с помощью устройства, состоящее из последовательно соединенных компрессора 1, осушителя 2 и охладителя 3, и электрического генератора озона барьерного типа 4, который сообщен через входной патрубок 5 с резервуаром 6, к нему подключен насос повышенного давления 7 с входной мелкодисперсной форсункой 8 с отверстиями диаметром от 1,0 до 10,0 мкм и расположенной внутри резервуара 6. Установка имеет источник питания постоянного тока с клеммами (+) и (-) (на фиг. 1 не показано) Через клемму (+) на входную мелкодисперсную форсунку 8 подается положительный потенциал, а на входной патрубок 5, через клемму (-) - отрицательный. Резервуар 6 имеет выходной патрубок 9 соединенный с откачивающий насосом 10.

Способ осветления виноградного сусла осуществляется следующим образом

Виноградное сусло подают в резервуар 6 через входную мелкодисперсную форсунку 8 с отверстиями диаметром от 1,0 до 10,0 мкм, а через патрубок 5 подают в резервуар 6 озоновоздушную смесь.

Виноградное сусло подвергают мелкодисперсному распылению с помощью форсунки 8 и одновременно обрабатывают озоновоздушной смесью с концентрацией озона 25 мг/м³ и электрическим полем с напряженностью 100 В/м, данная напряженность электрического поля позволяет достичь эффект однородного взаимодействия положительных ионов винного сусла и отрицательных ионов озона и достаточную поляризацию виноградного сусла, при меньшей напряженности электрического поля будет, проявляется неоднородность взаимодействия ионов озона и ионов виноградного сусла, время экспозиции обработки составляет 20-30 минут, предусматривает достаточную концентрацию озона и поляризацию виноградного сусла, при меньшем времени осветление пройдет в меньших объемах. При этом снижается время трудозатрат на обработку виноградного сусла при процессе осветления.

Концентрация озона 25 мг/м³ обусловлена тем, что при меньших концентрациях органические вещества флованоиды (антоцианидинов) не распадутся, и не произойдет осветление, а если концентрация будет больше, то произойдет окисление виноградного сусла, поэтому нецелесообразно увеличивать концентрацию озона. При взаимодействии озоновоздушной смеси с виноградным суслом происходит распад органического вещества флаваноида (антоцианидинов), что приводит к осветлению виноградного сусла, конденсировавшееся обработанное виноградное сусло откачивается из резервуара 6 при помощи откачивающего насоса 10.

Величина разности потенциалов от 1 до 2 В, обусловлена тем, что обеспечивается эффективное взаимодействие с отрицательными ионами озона и с положительными ионами винного сусла, эта величина потенциала позволяет достаточного протекания процесса осветления, при этом не повлияв на величину окислительно-востоновительного потенциала виноградного сусла. Если величину потенциала повысить, это может привести к окислению виноградного сусла. То есть при потенциале от 1 до 2 В создается энергия связи для ионного соединения, которая выделяется при его образовании из бесконечно удаленных друг от друга газообразных противоионов. При возникновении ионной связи положительным ионом виноградного сусла и отрицательным ионом озона сила взаимодействия определяется законом Кулона:

где q⁺ и q^- - заряды взаимодействующих ионов, кл; г - расстояние между ними, мм; s - диэлектрическая проницаемость среды.

Пример конкретного осуществления заявляемого способа

Виноградное сусло подают в резервуар емкостью 400 дал с форсункой с отверстиями диаметром от 1,0 до 10,0 мкм и патрубком, при этом сусло подвергают мелкодисперсному распылению, с помощью форсунки и одновременно обрабатывают озоновоздушной смесью с концентрацией озона 25 мг/м³, которую подают в резервуар через патрубок и электрическим полем, напряженностью 100 В/м, создаваемым посредством подключения источника постоянного тока, к положительной клемме форсунки и отрицательной клемме патрубок подачи озоновоздушной смеси, величина постоянного напряжения 1-2 В. Длительность воздействия 20-30 мин.

Для доказательства эффективности способа были проведены производственные опыты.

Проведенные исследования показали, прозрачность и цвет от контрольной группы в сравнении обработки по прототипу разница составила по эффективности составила на 0,01 ед., если сравнивать контрольную группу по прозрачности и цвету с заявленным способом эффективность выросла на 0,03 ед., если сравнивать обработанное виноградное сусло по прототипу и обработанное по заявленному способу разница составила, 0,02 ед., что подтверждает эффективность обработки, по заявленному способу, по сравнению с прототипом.

Изобретение относится к пивоваренной промышленности. Способ осветления виноградного сусла предусматривает его подачу в резервуар с форсункой с отверстиями диаметром от 1,0 до 10,0 мкм и патрубком, при этом сусло подвергают мелкодисперсному распылению с помощью форсунки и одновременно обрабатывают озоновоздушной смесью с концентрацией озона 25 мг/м³, которую подают в резервуар через патрубок, и электрическим полем с напряженностью 100 В/м и с разностью потенциалов 1-2 В, причем на форсунку подают положительный потенциал, а на патрубок отрицательный, и время экспозиции обработки составляет 20-30 мин. Изобретение позволяет повысить качество виноградного сусла. 1 ил., 1 табл., 1 пр.

Способ осветления виноградного сусла, предусматривающий его подачу в резервуар с форсункой с отверстиями диаметром от 1,0 до 10,0 мкм и патрубком, при этом сусло подвергают мелкодисперсному распылению с помощью форсунки и одновременно обрабатывают озоновоздушной смесью с концентрацией озона 25 мг/м³, которую подают в резервуар через патрубок, и электрическим полем с напряженностью 100 В/м и с разностью потенциалов 1-2 В, причем на форсунку подают положительный потенциал, а на патрубок отрицательный, и время экспозиции обработки составляет 20-30 мин.