Способ производства столовых полусухих или сухих вин типа хереса или мадеры Советский патент 1991 года по МПК C12G1/02 C12G1/22 C12G1/28 

Изобретение относится к пищевой промышленности, к винодельческой ее отрасли, в частности к способа к способам производства столовых полусухих или сухих вин типа хереса или мадеры.

Цель изобретения - ускорение процесса и повышение качества готовой продукции.

На чертеже схематично изображена установка, позволяющая реализовать предлагаемый способ.

Установка содержит аппарат 1 для сбраживания сусла на мезге и аппараты 2 и 3 для сбраживания сусла в аэробных условиях, снабженные каждый циркуляционным контуром, в которые включены центробежные насосы, кожухотрубные охладители, аэраторы и устройства для забора и отвода бродящею аэрированного сусла. Аппарат 1 для сбраживания сусла на мезге снабжается суслосборниками и устройством для подачи и распределения аэрированного сусла. Аппарат 2 соединен с аппаратом 1 контуром рециркуляции бродящего аэрированного сусла, в котором имеются два насоса, причем один из них установлен в блоке с приемником сусла, а второй включен, кроме того, в аэробный контур аппарата 2. Соединение в циркуляционный контур аппаратов 2 и 1 обеспечивает возможность последовательной работы их на второй стадии брожения поочередно в аэробных и анаэробных условиях на два-три цикла. Целесообразно иметь на установке два параллельно составленных между собой аппарата 1.

На чертеже также схематично изображено направление потоков: мезга на первую стадию брожения в анаэробных условиях; сусло на вторую стадию брожения в аэробных условиях в два-три цикла; сусло на мезгу в анаэробную фазу брожения; сусло на третью стади о брожения в аэробных условиях.

Способ осуществляется следующим об03 ОМ,

Неовая анаэробная стадия брожения сусла на мезге осуществляется в аппарате 1. Вторая стадия брожения выполняется в аэробно-анаэробных условиях в два или три цикла, причем аэробные фазы их проводятся в аппарате 2, а анаэробные - в аппарате 1 на частично сброженной мезге после завершения в ней первой стадии брожения. Термокислородная обработка виноматери- алов может осуществляться с использованием аппаратов 2 и 3.

Третья стадия брожения осуществляется в аппарате 3 после завершения второй стадии брожения в два (для хереса) или три (для мадеры) аэробно-анаэробных цикла.

П р и м е р 1. Получение полусухого столового вина типа хереса. Виноград сорта Ркацители с содержанием в сусле 20 г/ 1 00 см3 сахара, 6 г/дм3 кислот переработали с отделением гребней, Мезгу вместе с разводкой винных дрожжей загрузили в бродильный аппарат 1 и за 8 ч на первой стадии было сброжено 4 г/100 см3 сахара (2,4% объемной доли спирта), после чего через суслосборник слили сусло-самотек и перекачали его насосом в аппарат 2. В работу включили систему рециркуляции, аэрации и охлаждения сусла в пределах 15° С. Первая фаза брожения сусла в аэробном режиме продолжалась 8 ч и осуществлялась при содержании в нем 2 мг/дм3 растворенного кислорода, а завершилась при накоплении 120 мг/дм альдегидов, после чего

сусло перекачали в аппарат 1 на частично сброженную мезгу для завершения первого цикла сбраживания в анаэробных условиях (7 ч). Общая продолжительность первого

цикла брожения сусла в аэробно-анаэробных условиях равнялась 15 ч.

Второй цикл брожения в аэробно-анаэробных условиях завершился за 17 ч при накоплении на промежуточном этапе

0 200 мг/дм3 альдегидов. В анаэробных фазах брожения на мезге содержание альдегидов уменьшалось до 90 мг/дм1. Вторая стадия брожения завершилась при содержании в сусле 6,5% объемной доли спирта и

5 900 мг/дм фенольных веществ. После этого от мезги отделили сусло-самотек и перевели его на третью стадию брожения в аэробных условиях. Мезгу перевели на шнековый сте- катель, а затем на шнековый пресс. Для

0 получения хереса полусухого использовали сусло-самотек и сусло первого давления. Целесообразно сусло от шнекового стекате- ля возвращать на повторную фильтрацию через следующую партию мезги и таким

5 способом получать более осветленную массу сусла.

Третья стадия брожения осуществлялась в аэробном режиме 20 ч при 12° С до накопления 600 мг/дм альдегидов. В целом

0 все три стадии брожения продолжались 2,5 сут (60 ч). После сбраживания в сусло ввели 150 мг/дм сернистого ангидрида и провели пастеризацию его при 60° С с последующим охлаждением до 25° С, а затем склейку.

5 Дрожжевые осадки отделили на гидроциклоне и путем грубой фильтрации. В готовом виноматериале содержалось 10,5% объемной доли спирта и 2,2 г/100 см сахара.

0Виноматериал обработали теплом при

55° С в течение 7 сут с периодическим введением кислорода в первые 5 сут по 40 мг/дм3, а всего 200 мг/дм . Содержание фенольных веществ уменьшилось с 980 до

5 250 мг/дм3. Полусухое столовое вино имело темно-золотистую окраску, отличалось полнотой и гармоничным сложением, типичным ароматом.

П р и м е р 2. Для получения столового

0 полусухого вина типа хереса переработали виноград Ркацители (сахар - 20 г/100 см3, кислоты - 6 г/дм. Свежую мезгу вместе с разводкой винных дрожжей загрузили в бродильный аппарат 1 и провели частичное

5 сбраживание в ней 4 г/100 см3 сахара в течение 8 ч при 15° С, На этом завершили первую стадию брожения в анаэробных условиях, после чего сусло-самотек перевели в бродильный аппарат 2, снабженный аэробным контуром, и провели в нем сбраживание сусла в аэробных условиях при 12° С. С этой целью в работу включили насос, кожухотрубный охладитель и аэратор, обеспечивая насыщение сусла кислородом воздуха в пределах 2 мг/дм3.

Брожение сусла в аэробных условиях провели в течение 8 ч до накопления 150 мг/дм3 альдегидов, после чего его вновь перекачали на мезгу сверху в бродильный аппарат 1 и продолжили сбраживание сусла в анаэробном режиме 7 ч при 15° С. Содержание альдегидов при этом уменьшилось до 60 мг/дм3. На этом завершился основной цикл сбраживания сусла в аэробно-анаэробных условиях в течение 15ч.

Бродящее сусло-самотек перекачали в аппарат 2 и провели дополнительный цикл сбраживания на 9 ч в аэробном режиме при 15° С до накопления 200 мг/дм3 альдегидов. После этого сусло вновь перекачали в аппарат 1 на мезгу сверху и завершили дополни- тельный цикл сбраживания сусла в анаэробных условиях за 8 ч при 20° С. Содержание альдегидов при этом уменьшилось до 90 мг/дм3.

Брожением сусла в два аэробно-анаэробных цикла в течение 15 и 17 ч, а всего за 32 ч завершили вторую стадию брожения сусла. Мезгу отпрессовали, сусло всех фракций перевели на третью стадию брожения в бродильный аппарат 3, снабженный аэробным контуром.

Третью заключительную стадию брожения провели при 15° С за 20ч до накопления 600 мг/дм3 альдегидов, после чего в сусло добавили диоксид серы 150 мг/дм3.

Сброженное сусло с остаточным содержанием 2,2 г/100 см3 сахара пастеризовали при 60° С с последующим охлаждением в потоке до 25° С. Затем провели оклейку. Биомассу отделили на гидроциклоне и путем фильтрации.

На первой стадии на мезге сбродили 4,0 г/100 см3 сахара, на второй стадии в основном цикле 4.0, а в дополнительном цикле 3,0 г/100 см . Всего на второй стадии сбродили 7,0 г/100 см3 сахара, а за первую и вторую стадии - 11 г/100 см3. Образовалось спирта 6,5 об.%.

На третьей стадии в аэробных условиях сбродили 6,8 г/100 см3 сахара и дополнительно образовалось 4,0 об. % спирта (всего 10,5об.%).

На первой стадии брожения содержание фенольных веществ увеличилось с 400 до 500, а на второй стадии за основной цикл до 600, за дополнительный - до 900 мг/дм . Таким образом, по сравнению с известным способом содержание фенольных веществ

в готовом виноматериапе увеличилось поэ- - тапно с 400 до 600 мг/дм3, т.е. в 1,5 раза, а затем до 900 мг/дм3, т.е. в 2,2 раза. Накопление фенольных веществ с последующей 5 термокислородной обработкой виномате- риала обеспечивает существенное улучшение качества готового вина.

Введение дополнительного цикла сбраживания сусла в аэробно-анаэробных усло10 виях позволяет ограничиться меньшим накоплением альдегидов до 150-200 мг/дм3 на промежуточных этапах и ускорить тем самым продолжительность второй стадии сбраживания сусла с 40-80 ч

5 (известный способ) до 32 ч, т.е. на 8-16 ч.

П р и м е р 3. Для приготовления столового полусухого вина типа мадеры переработали виноград Ркацители и Тербаш, Содержание сахара в среднем равнялось

0 21 г/100см , кислот-6 г/дм . Мезгу и сусло сбраживали по приведенной схеме, но с двумя дополнительными циклами на второй стадии.

Первую стадию брожения завершили за

5 12 ч при 20° С и сбродили около 8 г/100 см3 сахара (накопилось 4,0 об. % спирта). Содержание фенольных веществ увеличилось с 500 до 800 мг/дм3, а азотистых уменьшилось с 800 до 400 мг/дм3.

0Вторую сталию брожения провели за 38

ч в три аэробно-анаэробных цикла, на основном сбродили сахара 4,1, на первом дополнительном 3,0, на втором 1,9 г/100 см . Всего на вторую стадию сбродили сахара

5 9 г/100 см . После каждого цикла сбраживания оставалось 8,9; 5,9 и 4,0 г/100 см3 сахара.

В аэробных фазах брожения сусла содержание альдегидов увеличивалось в ос0 новном цикле до 120, в первом дополнительном до 150, во втором - до 180 мг/дм . В анаэробных фазах содержание альдегидов снижалось до 70, 80 и 90 мг/дм соответственно за основной, пер5 вый дополнительный и второй дополнитель- ный циклы. Содержание фенольных веществ за вторую стадию брожения увеличилось в основном цикле с 800 до 1200, а в дополнительных циклах до 1300 и

0 2200 мг/дм3. Концентрация азотистых веществ уменьшилась за вторую стадию брожения в основном цикле с 400 до 250, в дополнительных до 150 и 100 мг/дм .

5На третьей стадии брожения сбродили

сахара 1,3 г/100 см3, сохранилось 2,7 г/100 см3. Спирта образовалось 10,9 об. %. Содержание ал ьдегидов увеличилось до 300 мг/дм3, азотистых веществ уменьшилось до 70 мг/дм3.

П р и м е р 4. Получение столового полусухого вина типа мадеры. Использовали смесь белых технических сортов винограда Ркацители и Тербаш. В сусле содержалось сахара 21 г/дм3, кислот - 6 г/дм

Мезгу вместе с разводкой винных дрожжей загрузили в бродильный аппарат 1 и на первой стадии за 12 ч сбродили около 8 г/100 см3 сахара (5,0 об.% спирта). Сусло- самотек перевели на вторую стадию брожения в периодически меняющихся условиях от аэробных к анаэробным и вновь к аэробным путем периодического трехкратного перекачивания аэрированного сусла на частично сброженную мезгу с повторным возвращением сусла-самотека на аэробную фазу брожения. На каждом из трех циклов сбраживания в аэробных фазах содержание альдегидов повышалось до 200 мг/дм , а в анаэробных фазах на мезге снижалось до 90 мг/дм . Вторая стадия брожения в три цикла завершилась за 48 ч при сохранении сахара А г/100 см3, накоплении 10,1% объемной доли этанола и 2200 мг/дм 1 феноль- ных веществ. Сусло-самотек и прессовые фракции сусла (после дополнительной фильтрации через новую партию частично сброженной мезги) перевели на третью стадию брожения в аэробных условиях и завершили последнюю за 12 ч при содержании сахара 2,7 г/100 см3, 10,9% объемной доли спирта, альдегидов-300 мг/дм . В целом брожение сусла в три стадии периодическим способом продолжалось 3 сут (72 ч). В сброженное сусло ввели сернистый ангидрид 150 мг/дм3 на общее его содержание и провели пастеризацию, оклейку, после чего осадки отделили сначала грубой фильтрацией, а затем на фильтр-прессе. Полученный виноматери- ал обработали теплом при 65° С в течение 8 сут с периодическим введением в первые 5 сут кислорода по 60 мг/дм , а всего 300 мг/дм . Содержание фенольных веществ при термокислородной обработке снизилось с 2200 до 300 мг/дм3. Вино приобрело янтарно-золотистую окраску и необходимуюполноту, отличалось оригинальным вкусом. Для дополнительной стабилизации ввели повышенную дозу сернистого ангидрида до 150 мг/дм при содержании свободной формы его 20 мг/дм3.

В табл.1 отражена динамика биохимических показателей бродящего сусла по основным стадиям сбраживания сусла по предлагаемому способу.

В табл.2 отражена динамика азотистых и фенольных веществ при сбраживании сусла в аэробно-анаэробном режиме при получении вина типа хереса и мадеры по

известному и предлагаемому способам. Знаки плюс и минус отражают увеличение или уменьшение доли азотистых и фенольных веществ по новой технологии в срэвнении с известной.

Как следует из примеров 1-4 и табл.1 и 2, умеренное накопление альдегидов до 120-200 мг/дм в каждой аэробной фазе второй стадии брожения сусла связано с

0 проведением двух-трех аэробно-анаэробных циклов, в том числе одного - двух дополнительных, а поэтому продолжительность каждого цикла по времени сокращается. Кроме того, в анаэробных фазах брожения

5 сусла на мезге происходит адсорбция дрожжевых клеток и концентрация их к моменту переключения сусла в следующую аэробную фазу брожения существенно снижается, а потому накопление альдегидов задержива0 ется. В то же время пониженные концентрации клеток вызывают интенсивный прирост их и дополнительное при этом усвоение из среды азотистых веществ.

Умеренное в этих условиях накопление

5 альдегидов до 120-200 мг/дм свидетельствует о действии механизма альдегидного эффекта дрожжей, т.е. об окислении и использовании этанола в биосинтезе клеточных биполимеров и торможении при этом

0 спиртового брожения, что и обеспечивает желаемую биохимическую направленность процесса и биохимическую стабильность готовой продукции.

Накопление альдегидов более

5 200 мг/дм3 практически не достигается при двух-, трехкратном аэрировании сусла и необходимости в этом не возникает, так как принятый режим обеспечивает более глубокую степень усвоения из сусла азотистых

0 веществ.

Последовательное сочетание в каждом цикле аэробных фаз брожения сусла с анаэробными на мезге обеспечивает, с одной стороны, отделение на мезге накапливаю5 щейся биомассы, с другой - ускорение процессов усвоения из сусла азотистых веществ и использование в биосинтезах избыточного ацетальдегида в анаэробных фазах брожения. Предлагаемая степень

0 усвоения альдегидов до остаточного их содержания не более 60-90 мг/дм сокращает продолжительность анаэробной ферментации. Более глубокая ассимиляция избыточной доли альдегидов нецелесообразна

5 потому, что на третьей стадии брожения ферментацией предусматривается повышенная степень накопления альдегидов.

Предлагаемые температурные режимы брожения сусла в аэробных фазах при 12- 15° С обусловлены активацией аэрацией не

только биосинтетической, но и бродильной функции дрожжей, а поэтому охлаждение сусла до 12-15° С в сильной мере тормозит бродильную функцию дрожжей и сохраняет достаточную биосинтетическую их функцию, В то же время аэробно функционирующие дрожжи приобретают повышенную биосинтетическую функцию и в анаэробных фазах брожения сусла на мезге, где также целесообразно поддерживать умеренную температуру в пределах 15-25° С и вызывать тем самым, торможение спиртового брожения и максимальное при этом сохранение сахара.

Запредельное понижение температуры брожения в аэробных фазах до 10-11° С, а в анаэробных до 13-14° С вызывает замедление технологического процесса на 25-30%, Повышение температуры выше принятой в аэробных фазах до 16-18° С. а в анаэробных - до 21-23° С вызывает значительное ускорение спиртового брожения и исключает возможность сохранения остаточного сахара даже на второй стадии брожения.

Интенсивность сбраживания сахара и соответствующее накопление при этом обь- емной доли спирта является важным показателем степени завершения каждой технологической стадии, а поэтому целесообразно обеспечивать на каждой из них максимальную степень усвоения азотистых веществ и отделения затем накапливающейся биомассы.

Запредельные уровни спирта при брожении у сусла на мезге для вин типа хереса натурального (до 2-3 об. % на первой стадии брожения, до 6-8 об.% на второй стадии) практически невозможны из-за ограниченного содержания сахара в винограде и сусле и возможного при этом избыточного накопления фенольных веществ, если принять повышенные верхние уровни спирта.

В технологии мадеры натуральной запредельные более высокие концентрации спирта на второй стадии брожения сусла на мезге вне 8-10 об. % практически невозможны из-за ограниченного содержания сахара в винограде и необходимости сохранения части его в доле до 4,5-6,0 г/100 см3 доля сбраживания на третьей стадии и сохранения до 2,5-2,7 г/100 см3 в готовых полусухих винах.

Предельные концентрации спирта на третьей стадии брожения и в готовой продукции не ограничиваются.

Содердание фенольных веществ в исходных виноматериалах хереса столового ограничивается по верхнему пределу до 800-1200 мг/дм3 с учетом последующего их

окисления, конденсации и выпадания в осадок на стадии термокислородной обработки и сохранения в готовом вине 250-300 мг/дм . Запредельные концентра- 5 ции фенольных веществ выше 1200 мг/дм нецелесообразны, а до 600 мг/дм3 возможны. Высокие концентрации фенольных веществ в исходных виноматериалах более 1200 мг/дм3 нецелесообразны, а

0 до 600 мг/дм возможны. Высокие концентрации фенольных веществ в исходных виноматериалах более 1200 мг/дм3 приводят к появлению мадерных тонов. Оптимальное содержание фенольных веществ в исходных

5 виноматериалах для вин типа мадеры сухой или полусухой находится в пределах 1500 -2500 мг/дм3, а в готовых винах - 250- 350 мг/дм3, что достигается окислением их на стадии термокислородной обработки. За0 предельное содержание фенольных веществ ниже 1500 до 1200 мг/дм3 и выше 2500 до 3000 мг/дм3 возможно, но вызывает ухудшение качества в связи с недостаточной или излишней полнотой вина, потерей

5 гармоничного сложения вкуса и букета.

Содержание альдегидов в сброженных хересных виноматериалах должно быть в пределах 400-600 мг/дм , в мадерных - 250- 300 мг/дм3, причем доля их сохраняется или

0 уменыиается.или даже увеличивается в процессе термокислородной обработки, а затем снижается в процессе выдержки готовых вин. Запредельные меньшие и большие концентрации альдегидов в сбро5 женных виноматериалах не обеспечивают возможность получения высококачественных готовых вин.

Предлагаемый способ производства столовых полусладких или сухих вин типа хе0 реса или мадеры обеспечивает возможность ускорения процесса и повышения качества готовой продукции.

Формула изобретения

1. Способ производства столовых пол5 усухих или сухих вин типа хереса или мадеры, предусматривающий сбраживание сусла в три стадии, на первой из которых сбраживание ведут в анаэробных, на второй - в аэробно-анаэробных условиях с по0 вышением концентрации альдегидов и последующего снижения их концентрации, на третьей - ъ аэробных условиях при накоплении альдегидов, отделение дрожжевой биомассы и термокислородную обработку

5 виноматериала, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса и повышения качества готовой продукции, аэробно- анаэробную стадию сбраживания сусла осуществляют в два - три цикла при повышении концентрации альдегидов на каждои аэробной фазе брожения сусла до 120-200 мг/дм и снижении их концентрации на каждой анаэробной фазе до

2-3%, вторую - 6-8% и при

фенольных веществ

третью стадию сбраживания продолжаю

содержании 800-1200 мг/дм3. а

60-90 мг/дм , при этом каждую анаэроб- до накопления альдегидов 400-600 мг/дм ную фазу брожения проводят на мезге.5

2.Способ по п.1,отличающийся тем, что в аэробных условиях брожение сусла осуществляют при температуре 12-15°С, а в анаэробных - 15-20° С.

3.Способ по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щи й- 10 с я тем, что при производстве столовых вин типа хереса первую стадию сбраживания сусла завершают при объемной доле спирта

4. Способ по пп.1 и2,отличающий с я тем, что при производстве столовых вин типа мадеры первую стадию сбраживания сусла завершают при объемной доле спирт 4-5%, вторую - 8-10% и при содержании фенольных веществ 1500-2500 мг/дм3, третью стадию сбраживания продолжаю до накопления альдегидов 250-300 мг/дм3

2-3%, вторую - 6-8% и при

фенольных веществ

третью стадию сбраживания продолжают

содержании 800-1200 мг/дм3. а

до накопления альдегидов 400-600 мг/дм

4. Способ по пп.1 и2,отличающий- с я тем, что при производстве столовых вин типа мадеры первую стадию сбраживания сусла завершают при объемной доле спирта 4-5%, вторую - 8-10% и при содержании фенольных веществ 1500-2500 мг/дм3, а третью стадию сбраживания продолжают до накопления альдегидов 250-300 мг/дм3.

Сахар, г/100 см3 Спирт, об.%

Азотистые вещества (общее содержание), мг/дм5

Фенолькые вещества, мг/дм5

Сахар, г/100 см3 Спирт, об.%

Азотистые вещества (общее содержание), мг/дм-

Фенольные вещества, мг/дм3

При выработке полусухих хересных виноматериалов 18-2315-1810-118-9

О2-35-76-8

До 800- 1200

600-900

300-500

200-300

400-500 500-600 600-900800-1200

При выработке мадерных виноматериалов 18-2311-148-116-8

О4-56-77-9

4-6 8-10

1,7-2,7 9-12

80-90

700-1 ЮО

1,7-2,7 9-12

До 800- 400-700250-500150-200100-15070-80

1200

500-600 800-1200 1200-1900 1300-2300 1500-25001300-2300

Азотистые вещества

Разница с известным способом

Технология хереса (известный способ без сбраживания на мезге)

530-810600-900 260-390210-300

До 800- 1000

До 800- 1000

530-810600-900 260-390210-300

До 800- 1000

100-120

80-90

Изобретение относится к пищевой промышленности, к винодельческой ее отрасли, в частности к способам производства столовых полусухих или сухих вин типа хереса или мадеры. Цель изобретения - ускорение процесса и повышение качества готовой продукции. Способ осуществляется сбраживанием сусла в три стадии, на первой-на мезге в анаэробных условиях, на второй-в аэробно-анаэробных условиях в два или три повторяющихся цикла, причем в аэробные фазы до накопления 150 - 200 мг/дм³ альдегидов, а в анаэробные фазы на мезге до усвоения дрожжами избыточной доли альдегидов, на третьей стадии-в аэробных условиях до желаемой степени накопления альдегидов. После завершения брожения от сусла отделяется дрожжевая биомасса, в него вносится сернистый ангидрид до 120 - 150 мг/дм³. При производстве вин типа хереса первая стадия брожения на мезге завершается при 2 - 3, вторая - 6 - 8% объемной доли спирта и не более 800 - 1200 мг/дм³ фенольных веществ, а третья стадия до образования 400 - 600 мг/дм³ альдегидов. При производстве вин типа мадеры первая стадия завершается при 4 - 5, вторая - 8 - 10% объемной доли спирта и 1500 - 2500 мг/дм³ фенольных веществ, а третья стадия - при содержании 250 - 300 мг/дм³ альдегидов. Полученные виноматериалы подвергаются термокислородной обработке, хересные при 50 - 55°С в течение 7 сут с периодическим введением кислорода в первые 5 сут до 40 - 20 мг/дм³, а мадерные при 60 - 65°С в течение 8 сут с периодическим введением кислорода в первые 5 сут по 80 - 40 мг/дм³. Способ производства столовых полусухих или сухих вин типа хереса или мадеры обеспечивает возможность ускорения процесса и повышает качество готовой продукции. 3 з.п.ф-лы, 2 табл., 1 ил.

Фенольные вещества 400-500

Разница с известным способом

Азотистые вещества

Разница с известным спосо.бом

Фенольные вещества

Разница с известным способом

400-500

390-480

Технология мадеры

До 800-350-640

1200

500-600

870-1300

На вторую стадию

На третью стадию

х - х-х - х - х-х -х)

Л