Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Контроль спиртового брожения 2 страница




Для исключения этих нежелательных явлений брожение проводят на чистых культурах винных дрож­жей. Чистые культуры — это дрожжи, выделенные из одной клетки и специально подобранные путем селекции для опреде­ленных типов вин — столовых, шампанских, хересных.

Чистые культуры дрожжей (ЧКД) выделяют в микробиоло­гических лабораториях, откуда они поступают на винодельче­ские заводы в стерильном состоянии: в пробирках на твердых средах, в лиофилизованном или прессованном виде. На заводах дрожжи культивируют, т.е. готовят дрожжевые разводки путем постепенного наращивания биомассы активных клеток чистой культуры в количестве, достаточном для сбраживания всего сусла или мезги, поступающих на брожение. Дрожжевую разводку готовят по утвержденной технологической инструкции на стерильном (пастеризованном) сусле в специальных дрож­жевых аппаратах — дрожжегенераторах.

В разводке, приготовленной на виноградном сусле, концен­трация дрожжевых клеток в стадии бурного брожения среды находится в пределах 100—150 млн./мл, количество почкую­щихся клеток составляет 30—50 %, мертвых — около 5 % •

В винодельческой промышленности начинают применять активные сухие дрожжи (АСД), которые получают пу­тем многостадийного культивирования на питательных средах с последующим отделением от среды, прессованием и гранули­рованием. Дрожжи высушивают до влажности 8—10 % и хра­нят в специальных упаковках, предохраняющих дрожжевые клетки от контакта с кислородом воздуха. Перед использова­нием АСД реактивируют (восстанавливают их активность) в ви­ноградном сусле, подогретом до 35—37 °С. Для брожения ви­ноградного сусла вносят АСД в количестве 1 — 1,5 г/дал. При применении АСД отсутствуют дополнительные затраты в сезон виноделия на приготовление больших количеств жидкой раз­водки чистой культуры дрожжей, забраживание сусла начина­ется раньше, обеспечивается брожение на заданной чистой куль­туре.

Готовую разводку вносят в осветленное сусло или мезгу в различном количестве в зависимости от состава сбраживае­мой среды, применяемого способа брожения и типа получае­мого вина. Для сбраживания виноградного сусла в статических условиях обычно достаточно внести 1—3% и мезги — 3—5% дрожжевой разводки по объему, что обеспечивает содержание около 2—3 млн. клеток ЧКД в 1 мл сусла. Для равномерного распределения дрожжевых клеток во всей массе сусла его после внесения разводки перемешивают.

Между отдельными микроорганизмами, в том числе между дрожжами одного и того же вида, может наблюдаться антаго-


 




низм. Дрожжи, имеющие более высокую скорость размноже­ния, вытесняют из среды дрожжи с меньшей скоростью размно­жения. При внесении дрожжей чистой культуры в нестерильное сусло они вытесняются дикими дрожжами, если последние имеют большую скорость размножения. В таких случаях при­менение дрожжей чистой культуры не дает желаемых резуль­татов. По этой же причине бесполезно вносить дрожжи чистой культуры в сусло, которое уже забродило на диких дрожжах. Для успешного применения чистой культуры дрожжей необхо­димо, чтобы количество дрожжевых клеток, вносимых с раз­водкой, намного превышало содержание в сусле диких дрож­жей. Если это требование не выполняется, дрожжи чистой куль­туры не успевают размножиться и практически не принимают участия в брожении, так как средой овладевают дикие дрожжи. В связи с этим необходимо по возможности наибольшее удале­ние спонтанной (дикой) микрофлоры из сусла перед внесением в него разводки чистой культуры дрожжей. Для этого исполь­зуют такие технологические приемы, как отстаивание сусла, ох­лажденного до 10 °С и ниже, сульфитацию сусла при отстаива­нии, осветление сусла центрифугированием или фильтрацией в присутствии диатомита, внесение в сусло дисперсных минера­лов и флокулянтов и др.

Применение дрожжей чистой культуры в первичном виноде­лии особенно необходимо, когда по тем или иным причинам создаются неблагоприятные условия для жизнедеятельности дрожжей, например сусло имеет чрезмерно высокую титруемую кислотность, содержит много сернистой кислоты, брожение про­ходит при низкой или высокой температуре. В таких случаях хорошие результаты получают при проведении брожения на специально подобранных расах дрожжей, приученных к соот­ветствующим условиям. Без применения чистой культуры дрож­жей брожение невозможно, если была проведена термическая обработка сусла и мезги и природные дрожжи погибли.

В настоящее время выделен ряд высокоэффективных рас винных дрожжей, хорошо адаптированных к различным небла­гоприятным условиям брожения. Так, для сбраживания сусел с высокой кислотностью рекомендованы расы Феодосия 1—19, Судак II—9, Берегово-1. К сульфитостойким относят расы Бе-регово-2, Севлюш-72, Феодосия 1—19. Высокой спиртообразую-щей способностью обладают Середне-191, Ужгород-671 и др. Для брожения в условиях низкой температуры применяются хо­лодоустойчивые расы Ленинградская, Кахури-7, Феодосия 8—15, Бордо-20, Штейнберг 1892, Судак VI-5 и др. Наиболее термо­выносливыми расами, обеспечивающими брожение при темпе­ратуре 35—37 °С, являются Ашхабадская-3, Туркестанская 36— 5, Романешты-47, Магарач-125 и др.

Некоторые виноделы рекомендуют применять смешанные куль­туры дрожжей или разводку, взятую из спонтанно бродящего сусла,


При этом исходят из того, что несколько различных рас дрожжей могут брдсе надежно обеспечить хороший ход брожения па всех его стадиях. Однако если взятые в смеси дрожжи находятся в антагонизме, то приме­нение смешанных культур теряет свой смысл.

При нормальном составе сусла и благоприятных темпера­турных условиях брожение может успешно проходить без при­менения дрожжей чистой культуры. Это объясняется тем, что в природе непрерывно происходит естественный отбор наибо­лее жизнеспособных дрожжей, которые быстро размножаются и обеспечивают хорошее сбраживание сахара. В ряде стран, например во Франции, Италии, Испании, чистые культуры дрожжей в первичном виноделии применяют ограниченно.

БРОЖЕНИЕ ВИНОГРАДНОГО СУСЛА

При брожении виноградного сусла — жидкости с невысокой вязкостью — обеспечиваются благоприятные гидродинамические условия для распределения активных дрожжевых клеток в бродящей среде, а также для массо- и теплообмена.

Скорость и ход брожения существенно влияют на качество вина. Более высокое качество вин формируется в условиях медленного брожения, при котором меньшее количество цен­ных ароматических и вкусовых летучих веществ выделяется из сусла в атмосферу, лучше сохраняется сортовой аромат, умень­шаются потери спирта.

Основным фактором, влияющим на ход брожения, является температура. С повышением ее до 27—30 °С скорость брожения увеличивается, при температуре выше 30 °С происходит мас­совое отмирание дрожжевых клеток, при 37—40 °С брожение прекращается и получаются так называемые недоброды, содер­жащие остаточный сахар, который создает благоприятные ус­ловия для развития болезнетворных микроорганизмов. Высокие температуры брожения нежелательны, кроме того, потому, что повышают интенсивность выделения пузырьков С02, которые выносят из сусла летучие вещества, в том числе ценные эфир­ные масла. С понижением температуры до 10—12 °С, если при этом не применяются специально выведенные холодостойкие расы дрожжей, брожение идет очень медленно и сахар, как правило, полностью не выбраживается.

Оптимальная технологическая температура брожения сусла в производстве белых столовых марочных вин и шампанских виноматериалов лежит в пределах 14—18 °С. Для большинства вин, при получении которых не ставятся дополнительные тех­нологические условия, температура брожения сусла не должна превышать 20—22 °С.

От температуры брожения сусла зависит состав получаемого вина. При повышенной температуре вследствие активации ав-толитических процессов виноматериалы в большей степени обо-


гащаются летучими кислотами, альдегидами и азотистыми ве­ществами, в них уменьшается количество высших спиртов и общих эфиров. Такие вина склонны к помутнениям, болезням, легче подвергаются переокислению. С понижением темпера­туры брожения уменьшается титруемая кислотность виномате-риала вследствие большего выпадения плохорастворимых солей винной кислоты (винного камня).

Температура влияет также на общую продолжительность брожения. Например, время, необходимое для выбраживания сахара при получении сухих вин, в среднем составляет при температуре брожения 20—22 °С 5—6 сут, при 14—18 °С 9— 10 при 10 °С 20 сут и более.

Температура брожения зависит от количества выделяющейся при брожении теплоты, а также от потерь теплоты за счет теплоотдачи через стенки бродильных емкостей. Величина теп­лоотдачи в свою очередь зависит от удельной площади поверх­ности бродильных резервуаров (площади поверхности, прихо­дящейся на единицу их объема), коэффициента теплопроводно­сти материала резервуара, температуры окружающего воздуха, скорости его движения и других факторов. Температурный ре­жим брожения зависит также от способа ведения процесса и его аппаратурного оформления.

В винодельческой промышленности в настоящее время при­меняют три основных способа брожения виноградного сусла: стационарный, доливной и непрерывный.

Стационарный способ брожения состоит в том, что опреде­ленный объем сусла сбраживается с начала и до конца в од­ной бродильной емкости: бочке, буте, железобетонном или ме­таллическом резервуаре.

Динамика стационарного брожения характеризуется нали­чием трех резко разграниченных периодов: начала забражива-ния, бурного брожения и затухания брожения. Эти периоды тесно связаны с концентрацией активных дрожжевых клеток в бродящем сусле и скоростью их роста (размножения).

Начальный период брожения соответствует фазе приспособления дрожжей к условиям среды, так называемой л а г - ф а з е, когда культура находится в начальной стадии развития. В этой стадии после внесения в сусло разводки дрож­жей чистой культуры начинается разбраживание: благодаря большому содержанию в свежем сусле растворенного кисло­рода, питательных веществ, а также отсутствию спирта дрожжи быстро размножаются. Концентрация биомассы дрожжей при их влажности 75 % доходит до 0,9 % объема сусла.

Период бурного брожения характеризуется наиболь­шей скоростью процесса, сопровождается выделением боль­шого количества ССЬ и теплоты и образованием обильной пены на поверхности сусла. Этому периоду соответствует фаза экспоненциального роста дрожжей, характеризую-


щаяся наибольшей скоростью увеличения количества их клеток в среде. Экспоненциальная скорость роста дрожжей зависит от концентрации сахара в сусле и константы насыщения: v = = vmaxC/Kc + C, где у —скорость роста дрожжей; vmax-~ мак­симальная скорость роста дрожжей, т. е. увеличения концент­рации их клеток в данных условиях; С —концентрация сахара в сусле; Кс константа насыщения, представляющая собой концентрацию сахара в бродящем сусле, соответствующую по­ловине максимальной скорости роста дрожжей.

При стационарном способе брожения сусло постепенно обед­няется сахаром и другими веществами, усвояемыми дрожжами, и обогащается продуктами брожения, которые угнетают дрож­жевые клетки. При этом функция размножения дрожжей по­давляется быстрее, чем их бродильная способность. Поэтому скорость роста дрожжей зависит не только от концентрации сахара, но и от концентрации в среде продуктов брожения. Эта зависимость подчиняется уравнению неконкурентного торможе­ния энзиматических реакций v = v0Kn/Kn + C„, где v0 скорость роста культуры на данной среде при полном отсутствии в ней продуктов, тормозящих брожение; Сп — фактическая концент­рация этих продуктов; Д"п — константа, численно равная концен­трации продуктов брожения, при которой скорость роста дрож­жей замедляется вдвое.

Период затухания брожения соответствует фазе замедленного роста дрожжей с отрицательным уско­рением, когда концентрация активных дрожжевых клеток в среде уменьшается вследствие их отмирания.

- -    
  - ^^~\ 1  
7 15 - \ /"s'^-  
  _ \ / \ / ~-ч \ ч
  -   N
;> -   S.
" £i _ V  
. <з      
ч      
■—.б!      
<Э.      
- 5   !! I I I ... X i
 

Брожение стационарным способом целесообразно проводить только в небольших емкостях, например в бочках, имеющих значительную удельную площадь поверхности (80—100 см2/л), благодаря чему обеспечи­вается достаточная тепло- 30- отдача и температура бро­дящего сусла не превышает технологически допустимый уровень (рис. 18).

10
 
27 28 29 Сентябрь
1 2 3 Октябрь
Рис. 18. Динамика брожения виноград­ного сусла в бочках: 1 — изменение температуры; 2 — изменение концентрации сахара

Стационарное броже­ние имеет следующие недо­статки: значительную про­должительность непроиз­водительных периодов — начала забраживания и за­тухания брожения; непол­ное использование объема бочек или бродильных ре­зервуаров, которые в пе­риод бурного брожения за­полняются только на

2/з-


 




- : —,
Z 15 г \
- cJO - g 7 5  
: ^-ч^
  "lit.............................................. T^^l
25
 

3А их общего объема,
чтобы избежать уноса
сусла с образующейся
пеной; потребность

10
27 28 29 30 1.2 3 4 Сентябрь Октябрь
5 6

в большом количестве бродильных емкостей, что затрудняет и делает малопроизводительной работу с ними, требует больших производствен­ных площадей, затруд­няет контроль за ходом брожения.

Рис. 19. Динамика брожения виноградного сусла в железобетонных резервуарах при 14—18°С в условиях искусственного ох­лаждения: / — изменение температуры; 2 — изменение кон­центрации сахара

При брожении сусла
стационарным способом
в крупных резервуарах
(железобетонных, метал­
лических), имеющих
меньшую, чем бочки,
удельную площадь поверхности, теплоотдача через стенки и
унос теплоты с СОг и парами не обеспечивают нормальной тем­
пературы. Чем больше вместимость резервуара, тем при прочих
равных условиях выше температура брожения.

В связи со значительным повышением температуры при ста­ционарном способе брожения в крупных емкостях необходимо охлаждать бродящее сусло или проводить брожение другими способами. Динамика брожения в железобетонных резервуарах вместимостью 1000 дал при температуре 14—18 °С в условиях искусственного охлаждения с помощью выносных теплообмен­ников показана на рис. 19. Процесс брожения в этом случае протекает с небольшой скоростью и имеет достаточно равно­мерный ход.

Доливной способ брожения обеспечивает возможность про­ведения процесса в крупных резервуарах без принудительного охлаждения. Брожение доливным способом ведут в железобе­тонных, металлических и других крупных емкостях. Лучшие результаты по обеспечению оптимальной температуры броже­ния дает применение металлических резервуаров, стенки кото­рых имеют большую теплопроводность. При доливном способе брожения существенное значение имеет также достаточно низ­кая начальная температура исходного сусла, которую можно обеспечить, проводя сбор винограда в наиболее прохладные периоды суток.

Доливной способ брожения состоит в том, что процесс ве­дут в одной емкости от начала до конца, но в отличие от ста­ционарного способа брожение идет не в постоянном объеме исходного сусла, а при периодических доливках новых его пор­ций. В таких условиях бродящая среда периодически пополня-


ется питательными веществами, концентрация продуктов бро­жения уменьшается и температура бродящего сусла понижа­ется.

В первую порцию свежего исходного сусла, поступающего в бродильный рез'ервуар, вводят разводку чистой культуры дрожжей. Затем, когда брожение достаточно разовьется и ста­нет бурным, начинают последовательно добавлять через опре­деленные промежутки времени новые порции исходного сусла, но уже без дрожжевой разводки. Частота доливок и количество доливаемого каждый раз сусла зависят от конкретных усло­вий.

Чем выше температура исходного сусла и окружающего воз­духа, больше вместимость резервуара и хуже теплопроводность его стенок, тем меньшими порциями исходного сусла, но более часто проводят доливку бродильного резервуара.

Наиболее распространенными являются следующие схемы ведения брожения доливным способом.

1. В резервуар вносят дрожжевую разводку и сусло в коли­честве 30 % общей вместимости резервуара. Через 2 сут, когда сусло бурно забродит, доливают вторую порцию свежего сусла также в количестве 30%. Еще через 2 сут добавляют сусло до 80 % вместимости резервуара.

2. После внесения дрожжевой разводки резервуар запол­няют суслом до 50% его вместимости, затем через 2 сут — до 75%, еще через 4 сут —до 87—88% и, наконец, доливают полностью до рабочей вместимости.

3. Вначале резервуар заполняют суслом до 40 % общей вместимости с внесением дрожжевой разводки, через 2 сут до­бавляют 20 % сусла и через 4 сут —еще 20 %.

При любой схеме брожения доливным способом после окон­чания процесса резервуары полностью заполняют виноматериа-лом того же сорта и оставляют в покое для осветления.

Доливной способ брожения имеет следующие преимущества перед стационарным: уменьшается продолжительность непро­изводительных периодов — начала забраживания и затухания бродильного процесса; понижается максимальный уровень тем­пературы брожения вследствие периодических доливок бродя­щей среды свежим суслом, имеющим более низкую темпера­туру, и уменьшения скорости брожения в результате снижения концентрации дрожжевых клеток в среде, разбавляемой све­жим суслом; отпадает необходимость в применении искусствен­ного охлаждения при брожении в крупных резервуарах; умень­шается расход разводки дрожжей чистой культуры.

На графике брожения сусла доливным способом в крупных резервуарах (рис. 20) ясно видны перепады температуры и рез­кие изменения скорости брожения, соответствующие моментам доливки свежего сусла. Процесс в целом имеет более равно­мерный ход, чем при брожении стационарным способом.


27 28 29 30 1 2 3 Сентябрь Октябрь Рис. 20. График брожения вино­градного сусла в крупных ре­зервуарах доливным способом: / — изменение температуры; 2 *— изме­нение концентрации сахара

Способ непрерывного броже­ния основан на ведении про­цесса в условиях регламентиро­ванного потока бродящего сусла. В таких условиях среда посто­янно обновляется, при этом улучшаются условия питания дрожжевых клеток и они в тече­ние более продолжительного времени находятся в активном состоянии. Расход сахара на рост и размножение дрожжей уменьшается, а выход спирта увеличивается.

При непрерывном брожении исключаются непроизводитель­ные периоды разбраживания и дображивания. В связи с этим удельная производительность бродильного аппарата увеличи­вается на 30—40 % по сравнению с периодическим брожением в бочках и резервуарах.

Для брожения виноградного сусла непрерывным способом применяют сильные расы дрожжей чистой культуры, которые приспособлены к этим условиям. Брожение в потоке обеспечи­вает благоприятные условия для развития дрожжей чистой культуры вследствие подавления диких дрожжей, так как све­жее сусло вводится в уже бродящее, содержащее свыше 4 % об, спирта.

При непрерывном способе брожение проходит в обедненной кислородом и обогащенной спиртом среде. Дрожжи в такой среде размножаются медленнее, и концентрация их в среде бывает более низкой, чем в условиях периодических способов брожения. Несмотря на это, обеспечивается достаточно боль­шая скорость непрерывного брожения благодаря движению и обновлению среды, которые способствуют лучшему обмену ве­ществ дрожжевых клеток, повышается бродильная активность дрожжей и увеличивается продолжительность их использова­ния в процессе брожения.

В бродильных аппаратах непрерывного действия отмираю­щие дрожжевые клетки подвергаются плазмолизу и в даль­нейшем автолизу. Чем выше температура, тем активнее про­ходят автолитические процессы и виноматериал обогащается большим количеством азотистых веществ. Регулируя темпера­туру брожения, можно в довольно широких пределах изменять содержание азотистых веществ в зависимости от дальнейшего назначения виноматериалов.

Вследствие непрерывного движения бродящего сусла часть


Дрожжевых клеток уносится из бродильного аппарата, но од­новременно происходит их пополнение за счет размножения. Поэтому концентрация дрожжевых клеток в бродящей среде, зависящая от соотношения между скоростью размножения (ро­ста) дрожжей и скоростью разбавления их непрерывно посту­пающим исходным суслом, остается практически постоянной.

Для брожения виноградного сусла в потоке применяют бро­дильные установки, состоящие из нескольких последовательно соединенных резервуаров, например установку БА-1 (рис. 21). В резервуарах создаются определенные градации (ступени) в составе бродящей среды и в физиологическом состоянии дрожжевых клеток. В первом (головном) резервуаре идет в ос­новном накопление биомассы дрожжей, во втором и третьем — главное брожение, в последующих — постепенное дображива-ние. По мере сбраживания сахара и повышения концентрации спирта уменьшается общее количество почкующихся и актив­ных дрожжевых клеток, находящихся во взвешенном состоя­нии, а количество отмирающих клеток увеличивается.

Перемещение жидкости из резервуара в резервуар осуще­ствляется циклично в два периода. В первый период из каж­дого резервуара отбирается бродящее сусло в промежуточные бачки, а из последнего резервуара сливается готовый виномате­риал. Во второй период в первый резервуар заливается порция свежего сусла, а в каждый из последующих — бродящее сусло из промежуточных (переточных) бачков. Перелив бродящего сусла из резервуаров в переточные бачки осуществляется через трубы под давлением диоксида углерода, выделяющегося при броже­нии сусла, а из переточных бачков в последующие бродильные резервуары — свободным сливом через гидростаканы.

Одновременность заполнения всех переточных бачков в пер­вый период достигается соединением бродильных резервуаров общим газовым коллектором. Одновременность слива из всех переточных бачков в последующие бродильные резервуары во второй период работы обеспечивается соединением газовой ка­меры установки с атмосферой путем размыкания магнитных клапанов.

Время цикла и объем порций определяются кинетикой бро­жения сусла и контролируются уровнем жидкости в первом ре­зервуаре. Включение питающего насоса и магнитных клапанов осуществляется поплавком, реле и системой кнопок.

Кинетика непрерывного брожения виноградного сусла в ус­тановке, состоящей из шести резервуаров (БА-1), может быть представлена уравнением, связывающим содержание остаточ­ного сахара в бродящем сусле С* (в массовых долях) с коли­чеством бродильных резервуаров п: Сг = 0,18 ехр(—0,33п). В данном случае С* = 2.

На основании кинетического закона реакций первого по­рядка можно рассчитать константу скорости брожения виног-


1! J i 5 f / 8 $ '


=P*J

Рис. 22. Универсальная установка ВБУ-4н для брожения сусла в потоке:


щ —

Сусла ----

Рис. 21. Схема установки БА-1 для брожения виноградного сусла в потоке:

а — первый период; б —второй период; / — бродильный резервуар; 2 — поплавок; 3 — реле; 4 — кнопка управления; 5 — переточный бачок; в —сливная труба; 7 — магнит- ••нй клапан; 8 — гндростакан; 9 — газовый коллектор


/ — бродильный резервуар; 2 — трехходовой кран переливной трубки; 3 — газовый кол­лектор; 4 — регулировочный вентиль; 5 — поплавковое реле; 6 — отборно-компенсацион­ный бачок; 7 — соединительный фланец; 8 — электромагнитный клапан для выпуска СОг; 9 — трубопровод газовых камер; 10 — сливная труба для отбора виноматериала; // — вентиль сливной трубы; 12 — теплообменный кожух; 13 — патрубок для слива отработанного хладоносителя; 14 — труба для подачи свежего сусла; 15 — труба для подачи хладоносителя; / — резервуар для подбраживания сусла с целью получения десертных виноматериалов; II и /// —резервуары для получения крепких виноматери-алов; IV—VII — резервуары для получения полусладких виноматериалов; VIII—XIV — резервуары для получения полусухих и сухих виноматериалов

радного сусла в потоке Км при условии, что t=43 ч, С0=18: ^м= (1/0 In (Со/С) = (1/43) 1п(18/2) -0,051.

Зная Км, можно определить время, необходимое для выбра-живания заданного количества сахара, t= (l/KM) In (C0/Ct), а также рабочую вместимость бродильной батареи при данном расходе сусла или величину расхода сусла при заданных объеме и производительности батареи, сохраняя при этом скорость процесса в соответствии с оптимальным значе­нием Км-

Универсальная автоматическая установка ВБУ-4н (рис. 22) обеспечивает возможность получения виноматериалов для вин всех типов. В первой секции установки, включающей только один резервуар (/), ведут подбраживание сусла для десертных виноматериалов. Во второй секции, состоящей из двух резер­вуаров (// и ///), получают виноматериалы для крепких вин, в третьей секции из четырех резервуаров (/V— VII) —полуслад­кие виноматериалы и в четвертой секции из семи резервуаров (VIII—XIV) —полусухие и сухие виноматериалы.


Установка состоит из 14 бродильных резервуаров вместимо­стью 1000 дал каждый, выполненных из нержавеющей стали и снабженных наружной спиралевидной рубашкой. Все резер­вуары связаны между собой трубами для перетока сусла, а также газовым коллектором с клапанами перепада давления, перед которыми установлены регулировочные вентили.

Свежее сусло подается в установку насосами через трубы 14 с обратными клапанами. В зависимости от желаемой степени выбраживания сахара и типа получаемого виноматериала сусло подают в резервуары /, //, IV и VIII, которые снабжены поп­лавковыми реле. Поплавковые реле связаны с магнитными пус­кателями насосов, подающих сусло, и с соответствующими кла­панами выпуска С02. Полученные виноматериалы отбирают по трубам слива 10, на концах которых имеются вентили //.

Принцип работы установки ВБУ-4н такой же, как установки БА-1. Общая производительность установки 12000 дал/сут, производительность по каждому типу виноматериалов 3000 дал/сут. Отдельные резервуары установки в послесезон-ный период могут быть использованы для обработки винома­териалов теплом и холодом.

Способ непрерывного брожения виноградного сусла имеет следующие преимущества перед периодическими: более высо­кую удельную производительность, отнесенную к единице по­лезного рабочего объема бродильного аппарата; меньшие рас­ходы разводки дрожжей чистой культуры и сахара на размно­жение и рост дрожжей, большие выходы спирта из единицы сброженного сахара и с единицы полезной вместимости бро­дильного аппарата; возможность регулирования химического состава виноматериалов по ряду компонентов, важных для формирования качества вина (спирту, сахару, азотистым веще­ствам, высшим спиртам, альдегидам и др.) путем изменения температуры и скорости потока; возможность поддержания тем­пературы брожения на оптимальном уровне благодаря регули­руемому потоку бродящей среды, имеющему в каждом отдель­ном случае устойчиво постоянный режим; возможность автома­тизации контроля и регулирования процесса; гарантированное проведение брожения на дрожжах чистой культуры; обеспече­ние лучших санитарно-технических условий производства; сох­ранение сортового аромата и чистоты вкуса виноматериалов, а также ускорение осветления виноматериалов после окончания брожения.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-10-31; Просмотров: 1645; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.07 сек.