Регулирование состава сусла и виноматериалов

В отдельные годы из-за неблагоприятных условий для соз­ревания винограда возникает необходимость убрать его некон­диционным, то есть при более низкой сахаристости и более вы­сокой кислотности, чем это предусмотрено технологической инструкцией.

В годы, когда виноград убирают недозрелым и получают сусло с низким содержанием сахара, для получения кондици­онных по крепости вин прибегают к добавлению свекловично­го сахара в сусло. Этот прием называется шаптализацией, по имени химика Ж. Шапталя, предложившего его впервые. Са­хар добавляют во время бурного брожения сусла. Максималь­но допустимое количество — 0,5 кг сахара на 1 дал сусла.

Для регулирования кислотности вин применяются различ­ные способы: химический, биологический, электродиализ, ку­пажирование.

Химический способ основан на частичной нейтрализации кислот углекислым кальцием (мелом).

При этом для снижения винной кислоты на 1 г/л использу­ется 0,67 г углекислого кальция.

Поскольку реакция нейтрализации сопровождается образо­ванием углекислого газа и его бурным выделением, мел необхо­димо задавать постепенно при тщательном перемешивании. Не допускается снижение кислотности более чем на 2 г/л. При введении высоких доз мела вино теряет свежесть и приобре­тает горьковатый привкус. В настоящее время мелование про­водят в редких случаях, так как оно ведет к удалению из ви­на наиболее ценной кислоты — винной, при этом яблочная кислота остается в вине.

Значительно больший интерес для виноделия представляет регулирование кислотности биологическим методом при помо­щи направленного яблочно-молочного брожения, что обеспечи­вает получение гармоничных, мягких вин. Особое внимание необходимо обратить на этот вид брожения в годы, неблаго­приятные для созревания винограда, когда в полученном из него сусле содержится повышенное количество органических кислот, особенно яблочной. Присутствие последней в большом количестве обусловливает появление неприятного привкуса зе­леной кислотности. В такие годы следует создавать благопри­ятные условия для развития яблочно-молочного брожения. Прежде всего температурные условия должны быть оптималь­ными для прохождения процесса — 15—20°С, содержание в виноматериале общей сернистой кислоты должно быть менее 75 мг/л, чистую культуру молочнокислых бактерий следует вводить в сусло в активном состоянии и срок выдержки виноматериала на дрожжах по возможности удлинить. При высо­ком содержании органических кислот рекомендуется провести мелование виноматериала для того, чтобы снизить титруемую кислотность на 2—3 г/л. После разложения яблочной кислоты очень важно вовремя принять меры по инактивации молочно­кислых бактерий, для чего достаточно довести содержание свободного сернистого ангидрида в виноматериале до 25—30 мг/л с последующей оклейкой и фильтрацией или прове­сти пастеризацию виноматериала.

Возбудителями яблочно-молочного брожения являются мо­лочнокислые бактерии, превращающие яблочную кислоту в мо­лочную.

Указанный процесс оказывает положительное влияние на качество вина, он способствует разложению дикарбоксильной яблочной кислоты, придающей вину резкость, в монокарбок­сильную молочную кислоту, имеющую мягкий вкус. Установ­лено, что этот процесс катализируется ферментами маликодегидрогеназой, декарбоксилазой и лактикодегидрогеназой.

В НПО «Яловены» была разработана и внедрена в произ­водство промышленная установка для биологического кислото­понижения виноматериалов в непрерывном потоке.

Основными узлами установки являются: ферментеры , теплообменник-пастеризатор, фильтр, смеситель для при­готовления питательной среды для культивирования дрож­жей, дрожжевой аппарат, культиватор яблочно-молочно­кислых бактерий. Производительность установки, расход чистой культуры дрожжей, а также бактериальной разводки контролируются с помощью ротаметров.

В качестве ферментеров используются эмалированные ре­зервуары с рубашкой, заполненные насадкой из полиэтилено­вых колец.

Разводка чистой культуры дрожжей готовится в дрожже­вом аппарате. Питательной средой при воспроизводстве дрож­жей служит виноматериал с содержанием сахара 3—5%, для этой цели рекомендуется использование пастеризованных ви­номатериалов. Питательная среда готовится в смесителе, отку­да она подается в дрожжевой аппарат. Воздух для аэрирова­ния дрожжевой разводки поступает через стерилизующее ус­тройство.

Культура яблочно-молочнокислых бактерий воспроизводит­ся в культиваторе. В качестве питательной среды использу­ется виноматериал, отбираемый из ферментера после прохож­дения в нем кислотопонижения. При необходимости в культи­ватор могут подаваться и дрожжи. Температура среды — 20— 25°С.

Подготовленный для обработки виноматериал насосом че­рез ротаметр  подается в первый ферментер, в котором про­водится кислотопонижение. Для этого в поток виноматериалов перед входом в ферментер вводится 2% культуры бактерий-кислотопонижателей и 1% разводки дрожжей. Проходя через ферментер, микроорганизмы задерживаются и накапливаются на насадке, что позволяет в дальнейшем сократить количество подаваемой разводки бактерий и дрожжей. Температура в пер­вом ферментере поддерживается в пределах 18—20°С. Опреде­ления показали, что в этих условиях снижение титруемой кис­лотности вина на 3,0 г/л проходит за 8—10 часов.

После необходимого снижения титруемой кислотности ви­номатериал из первого ферментера поступает во второй фермен­тер, куда одновременно с потоком вина подается 2% актив­ной разводки дрожжей. Во втором ферментере температура поддерживается не выше 6—8°С, при этой температуре проте­кают восстановительные процессы, вино обогащается фермен­тами, аминокислотами и другими биологически активными веществами. С увеличением продолжительности эксплуатации ферментеров эффективность обогащения повышается.

Вино, обогащенное восстанавливающими веществами, обра­батывается теплом при температуре 55—60°С. Нагревание про­изводится на пластинчатом или иной системы теплообменни­ке.

Обработанное теплом вино охлаждается, фильтруется и по­ступает в приемную емкость. Чтобы избежать растворения кислорода, приемная емкость предварительно заполняется уг­лекислым или другим инертным газом.

Количество подаваемых дрожжей и молочнокислых бакте­рий, а также скорость потока и другие параметры могут из­меняться в зависимости от физико-химических показателей поступающих на обработку виноматериалов.

Установка может работать как в заданном, так и в регули­руемом режиме.

Однако бывают годы, когда содержание кислот в винах не­высокое. В этом случае необходимо создавать неблагоприят­ные условия для развития молочнокислых бактерий: темпера­тура ниже 15°С, содержание общего сернистого ангидрида в пределах 100—150 мг/л, снятие виноматериала с дрожжевого осадка сразу же после его осветления.

В настоящее время в ряде отраслей народного хозяйства нашел применение метод электродиализа для регулирования ионного состава жидкостей. Электродиализ — разновидность мембранной технологии, основанная на переносе ионов через селективные мембраны под действием электрического тока.

Процесс осуществляют в многокамерных установках в не­прерывном потоке. В зависимости от поставленной цели под­бирают мембраны соответствующей селективности, а процесс осуществляют в прямотоке или противотоке обрабатываемой жидкости и раствора промежуточного электролита. Камеры можно соединить последовательно или параллельно. Электро­диализ осуществляется в аппарате, где, как и в фильтр-прессе, чередуются рабочие (продуктовые) камеры и промежуточные, в которых циркулирует раствор электролита.

Электродиализ нашел широкое применение в опреснении воды, а также в деминерализации сахарных растворов и мо­лочной сыворотки.

Процесс электродиализа весьма перспективен в винодель­ческой промышленности. Этим методом можно регулировать кислотность продукта, изменять в желаемом направлении со­левой состав, в том числе, с целью тартратной стабилизации и деметаллизации, проводить десульфитацию, повышать кис­лотность коньячных виноматериалов и многое другое.

Работы, проведенные в НПО «Яловены», выявили возмож­ность гибкого регулирования содержания в вине ионов калия и винной кислоты до пределов, обеспечивающих тартратную стабилизацию. Показаны возможность варьировать, в частно­сти понижать кислотность вин, а также проводить десульфи­тацию. Обработка вина электродиализом не вызывает измене­ния органолептических свойств, а нормализация кислотности их улучшает, так как не связана с изменением состава других компонентов, в том числе ароматического комплекса. Расход энергии для осуществления процесса незначителен.

Наиболее простым является купажный способ кислотопонижения, так как он основан на смешении партий сусла с раз­личным содержанием кислот.

Приготовление белых столовых малоокисленных вин требу­ет большого мастерства, внимательного ухода на всех эта­пах его производства, то есть с момента поступления виногра­да на переработку и до розлива готового вина в бутылки. Если не защитить сусло и вино от окисления, в конечном продукте могут появиться тона переокисленности, которые обусловлива­ют грубость во вкусе вина. При этом в выветренных винах об­наруживается высокое содержание уксусного альдегида. По­явление тонов переокисленности в винах зависит от высоких концентраций альдегидов и аммиака, образующихся в резуль­тате окислительного дезаминирования аминокислот.

Для за­щиты вин от окисления необходимо сократить продолжитель­ность контакта вина с дрожжевым осадком, источником обога­щения его азотистыми веществами, а также предохранить ви­но от действия кислорода.

Технология приготовления малоокисленных столовых вин, разработанная П. Н. Унгуряном и А. Е. Орешкиной, учитывает это. Технологическая схема преду­сматривает тщательную сортировку винограда, с целью уда­ления пораженных гнилью и другими болезнями ягод и дроб­ление винограда с отделением гребней. На приготовление сто­лового вина используется сусло-самотек и первое давление (не более 60 дал с 1 т винограда). Сульфитации уделяется особое внимание. Вначале мезга сульфитируется из расчета 50 мг SO2 на 1 кг, а затем при отстаивании сусла задается 100—150 мг/л SO2. Вино выдерживается на дрожжах не более 4 ме­сяцев при температуре не выше 10°С, что исключает автолиз дрожжевых клеток.

С целью защиты вина от окисления проведение каждой технологической операции сопровождается введением сер­нистого ангидрида в количестве 25—30 мг/л. При этом содер­жание свободного SO2 не должно быть менее 10 мг/л. Однако для сохранения высокого качества вина общее содержание SO2 не должно превышать 150 мг/л.

Наряду с тщательной сульфитацией, обработка бентонитом и желтой кровяной солью придает малоокисленным винам длительную стабильность.