МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к самостоятельной работе по дисциплине «Технология плодово-ягодных алкогольных напитков»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к самостоятельной работе по дисциплине «Технология плодово-ягодных алкогольных напитков» для студентов и магистрантов 5 и 6 курсов образовательно- квалификационных уровней «Специалист» и «Магистр» по специальностям «Технология бродильных производств и виноделие» - 7.091704 и 8.091704

СОДЕРЖАНИЕ

Введение …

1. Тематика самостоятельной работы .…

СМ-1. Общая и специальная технология плодово-ягодных напитков

Тема № 1. Промышленные и перспективные сорта плодовых

и ягодных культур ……

Тема № 2. Технологическое оборудование первичной переработки

плодов и ягод ……

Тема № 3. Полусухие и полусладкие столовые плодово-ягодные напитки ……….

Тема № 4. Купажи напитков и их расчеты …

Индивидуальные темы модульной контрольной работы № 1

СМ-2. Кальвадос. Обработка, стабилизация, розлив напитков

Тема№ 1. Оборудование для обработки напитков …

Тема № 2. Оборудование для розлива тихих и насыщенных углекислотой напитков………………..

Индивидуальные темы модульной контрольной работы № 2 ..………..

Литература ………………………………………………..

Приложение 1 ………………………………………….

Приложение 2 ……………….

Введение

Самостоятельная работа магистрантов по дисциплине «Технология плодово-ягодных алкогольных напитков» предполагает следующие виды работы: работа с конспектом лекций и рекомендованной литературой, самостоятельное изучение определенных разделов учебной программы и конспектирование соответствующего материала.

Самостоятельная работа охватывает оба содержательных модуля дисциплины «Технология плодово-ягодных алкогольных напитков».

В процессе самостоятельной работы студент овладевает учебным материалом в объеме программы и приобретает навыки работы с учебной литературой. В конце каждого самостоятельного занятия предлагаются контрольные вопросы, на которые студент отвечает письменно после конспектирования основной темы занятия.

По окончании изучения каждого модуля студентам предлагается тема контрольной работы, при выполнении которой он обязан показать уровень освоения программы дисциплины, проявить способности к самостоятельной работе технолога с элементами научно-практических знаний.

Формами контроля за самостоятельной работой являются опрос на практических и лекционных занятиях, контроль записей в конспектах и выполнения двух модульных контрольных работ; итоговым контролем является экзамен.

СМ-1. Общая и специальная технология плодово-ягодных напитков

Тема 1. Промышленные и перспективные сорта плодовых и ягодных культур

Студенты изучают и конспектируют рекомендуемую литературу по следующим вопросам:

1. Семечковые культуры, сорта и технологическая характеристика.

2. Косточковые культуры, сорта и технологическая характеристика.

3. Ягоды, сорта и технологическая характеристика.

4. Районирование, лучшие зоны промышленного садоводства.

Литература: основная – 1, 10, 11, 13, 16; дополнительная – 2, 3, 6.

1. Семечковые культуры, сорта и технологическая характеристика.

Сортимент плодово-ягодных культур в странах СНГ, составляющий: основу для выпуска высококачественной продукции и непрерывного ее совершенствования, весьма обширный.

Использование дикорастущих плодов и ягод, а также оригинальных добавок пряно-ароматического и другого растительного сырья еще в большей мере расширяет возможности отрасли, в частности при изготовлении бальзамов, ароматизированных и лечебных вин.

Для переработки в виноделии используют плоды и ягоды как культурных, так и дикорастущих растений. Используемые плоды подразделяются на косточковые и семечковые.

К семечковым относятся: яблоки, груши, айва. Семечковые плоды состоят из кожуры, плодовой мякоти и пятигнездовой камеры с семечками.

К косточковым – слива, вишня черешня, персик, алыча, абрикос.Косточковые плоды состоят из кожуры, плодовой мякоти и косточки – семени с твердой скорлупой.

К ягодам – земляника, малина, черная, белая и красная смородина, крыжовник, калина, облепиха, кизил, лимонник. В ягодах семена находятся или в мякоти и не имеют твердой скорлупы, или как в косточковых плодах (кизил)

Основну масу плодов составляет плодовая мякоть количество которой может находиться в пределах от 85% (абрикосы) до 98,5 % (клубника).

Таблица 1 - Распределение составных частей в плодах и ягодах (%)

Технологическая характеристика плодово-ягодного сырья

Яблоки. Выращивают повсеместно. Наиболее широкое распространение получили

сорта: Макинтош, Симиренко, Антоновка, Джонатан, Кальвиль снежный, Ренет шампанский, Розмарин и другие. Химический состав яблок весьма разнообразен. Концентрации сахаров и титруемых кислот колеблются в широких пределах соответственно 3-14 % и 12-20 г/дм3. В дикорастущих сортах повышенные концентрации дубильных веществ (до 3 г/дм3). Как правило, культурные сорта яблок по сравнению с дикорастущими имеют более высокое содержание сахаров и меньшее количество кислот. В недозрелых плодах содержится значительное количество крахмала (до 5,8%). В летних сортах яблок накапливается меньше кислот по сравнению с осенними сортами яблок. Дикорастущие яблоки обычно содержат большее количество фенольных веществ, являются более терпкими по сравнению с культурными сортами. Все это учитывает технолог при назначении схемы переработки плодов и ягод, а также при составлении купажей.

Яблоки - 85 сортов наиболее используются для переработки, в т.ч.

Аврора крымская, Алые паруса, Альминское, Антоновка, Амулет, Антор, Аромат Крыма, Аскольда, Балаклавское, Боровинка, Быстрица, Вертикаль, Вогнык, Городищенское, Горынь, Грушовка московская, Джалита, Джонатан, Жовтневэ, Дуки, Зимнее лимонное, Зимнее Плесецкого, Зирка, Зоря Подилля, Кальвиль донецкий, Кальвиль краснокутский, Кальвиль снежный, Каневское, Каразинское, Катерина, Каховское, Киевское зимнее, Киммерия, Крымское, Крымское зимнее, Малиновый делишес, Мекинтош, Медея, Мелба, Мелитопольское — 12893, Мелитопольское — 14862, Минкар, Мисхорское, Млиевское десертное, Нарядное крымское, Наследница юга, Незалэжнисть, Новоселковское зимнее, Орион, Орнамент, Памяти Берендея, Памятное, Папировка, Пепинка золотистая, Пэрлина Киева, Пивденнэ, Пидзамче, Предгорное, Радогость, Ренет Симиренко, Ренет шампанский, Розмарин, Ровесник Гагарина, Росавка, Рубиновое Дуки, Румяный

альпинист, Салгирское, Сапфир, Свитанок, Свитлыця, Сентябрьское красное, Симиренко, Скифское, Скифское золото, Слава пэрэможцям, Спарта, Старт, Таврия, Танцивныця, Теремок, Тройка, Уманское

зимнее, Фиалка, Фортуна, Цыганочка, Чаривнэ, Шафран зимний, Эдера, Элегия, Янтарное, Яскравэ.

Груши. Имеют широкое распространение. Плоды груш в зрелом состоянии отличаются высоким содержанием сока и легкостью его извлечения.

Отличительной особенностью груш культурных сортов является низкое содержание кислот. В связи с этим получаемый из груш сок технологи обычно купажируют с соками других плодов и ягод, содержащими повышенное количество кислот.

Сорта: Александрия, Бере киевская, Бессемянка, Буковинка, Васса, Виктория, Вильяме, Вродлыва, Выжныця, Выставочная, Говерла, Гурзуфская, Деканка краснокутская, Десертная, Золотая осень, Золотистая, Золотоворотская, Золушка, Зымова, Изумрудная, Изюминка Крыма, Келменчанка, Крымская ароматная, Крымская зимняя, Крымская медовая, Крымские зори, Крупноплодная, Курортница, Кучерянка, Кюре, Лазурная, Лесная красавица, Львовский сувенир, Малевчанка, Мария, Мелитопольская 2926, Мечта, Наталка, Незабудка, Ореанда Крыма, Осенняя сладкая, Осень Буковины, Основянская, Отечественная, Памяти Милешко, Приднестрянка, Профессор Любочко, Прыемна, Радужная Крыма, Роксолана, Салгирская зимняя, Смеричка, Старокрымская, Сторожинецкая, Стрийская, Таврическая, Тающая, Трембита, Християнка, Черемшина, Этюд, Южанка, Яблунивська, Якимовская, Янтарная.

Айва. Обладает оригинальным медовым с различными оттенками ароматом. Содержит высокое количество фенольных и пектиновых веществ. Сокоотдача свежих плодов весьма

небольшая. Для облегчения переработки рекомендуется применение ферментных препаратов. Приятный ароматный сок айвы обычно используют в купажах, что способствует повышению качества выпускаемой продукции.

Сорта: Академическая, Дарунок онуку, Изобильная крымская, Крымская ароматная, Крымская ранняя, Мир, Студентка.

1. Косточковые культуры, сорта и технологическая характеристика.

Персик. Распространен в южных областях. При переработке получают великолепные по вкусу и аромату соки. При переработке требуется удаление косточек. Имеет 7-8 % сахаров и 2-6 г/дм3 титруемых кислот. Используется на купажные и крепкие напитки.

Сорта: Днепровский, Златогор, Июньский ранний, Киевский ранний, Красная девица, Крымский фейерверк, Лесостепной, Любимец, Мелитопольский ясный, Молодежный, Новоселковский, Памяти Родионова, Подарок невесте, Потомок, Пушистый ранний, Сказка, Славутич, Солнечный, Сочный, Стартовский, Таврия, Транспортабельный, Франт, Юбилейный ранний.

Персик декоративный: Весна, Коломбина, Огонь Прометея, Офелия, Розовый дождь, Сольвейг, Чио-чио-сан.

Абрикос. В процессе переработки удаляют косточки, занимающие большой процент по массе. Из абрикоса получают высокого качества соки, десертные и крепкие вина и консервированную продукцию.(8-12 % сахаров и 2-13 г/дм3 титруемых кислот).

Сорта: Авиатор, Ананасный цюрупинский, Буревестник, Ветеран Севастополя, Выносливый, Запорожец, Зоряный, Искра, Киевский консервный, Киевский красень, Кизлярский, Костинский, Крымский амур, Крымский медунец, Лютежский, Мелитопольский, Мелитопольский лучистый, Мелитопольский поздний, Мелитопольский ранний, Олимп, Парнас, Полесский крупноплодный, Чэрвнэвый, Юбилейный. 5

Вишня. Распространена повсеместно. Мякоть зрелой вишни сочная, легко отделяется от косточек. Сок используют как в купаж, так и самостоятельно при производстве высококачественных вин. Имеет 10-14 % сахаров и 11-13 г/дм3 титруемых кислот.

Сорта: Альфа, Владимирская, Встреча, Гриот мелитопольский, Гриот Серидко, Жаданна, Заповитна, Игрушка, Мелитопольская десертная, Мрия, Ожидание, Первенец, Подбельская, Приметная, Соседка, Удача, Чудова, Шалунья, Шанс.

Черешня. Хотя имеет широкое распространение на юге, однако в виноделии ее мало применяют из-за низкого содержания ароматических веществ и кислот. Имеет 8-14 % сахаров и 4-8 г/дм3 титруемых кислот.

Сорта: Анонс, Аэлита, Бигаро, Бирюза, Валерий Чкалов, Валерия, Василиса, Винка, Дар Млиева, Джерело, Дилемма, Днепровка, Донецкая красавица, Дрогана желтая, Желтая млиевская, Загадка, Зразкова млиевска, Изюмная, Искра, Июньская ранняя, Китаевская черная, Космическая, Крупноплодная, Легенда Млиевская, Леся, Мелитопольская ранняя, Мелитопольская красная, Мелитопольская черная, Млиевская черная, Нежность, Нектарная, Оказия, Орион, Полянка, Престижная, Приазовская, Приусадебная, Прощальная, Ранняя Дуки, Розовая Млиевская, Романтика, Рубиновая ранняя, Сюрприз, Тавричанка, Талисман, Темп, Удивительная, Чернявка, Элегия млиевская.

Слива и алыча. Отличается повышенным содержанием пектиновых веществ. Сок трудно осветляется и фильтруется. Для ускорения процессов извлечения сока и его осветления рекомендуется применять тепловую обработку мезги и ферментные препараты. Имеют 5-16 % сахаров и 8-15 г/дм3 титруемых кислот.

Сорта сливы: Волошка, Заманчивая, Красуня осени, Лагидна, Ода, Окраса саду,

Розважлыва, Чаривныця осени, Фантазия осени.

Алыча: Амазонка, Васильевская, Вилора, Генерал, Десертная ранняя, Зурна, Идилия, Киевская гибридная, Награда, Найденыш, Обильная, Обильная новая, Оленька, Пионерка, Пурпуровая, Румяная зорька, Субхи ранняя.

3. Ягоды, сорта и технологическая характеристика.

Смородина (белая, красная, черная). Произрастает на всей территории СНГ, в черной смородине содержится до 200 мг% витамина С. При переработке получают оригинальные высококачественные соки и вина.

Черная смородина. Наиболее ценное сырье, но с плохой сокоотдачей. Имеет 6-9 % сахаров и 16-35 г/дм3 титруемых кислот.

Сорта: Альфа, Аметис, Вернисаж, Верховина, Вира, Владимирская, Голосиевская, Дочка Ворсклы, Козацкая, Краса Львова, Мрия Киевская, Надбужанская, Нимфа, Памятная, Память Мичурина, Премьера, Санюта, Софиевская, София, Сюита киевская, Украинка, Черешнева, Чернеча, Юбилейная Копаня.

Красная и белая смородина

Сорта: Вишнева, Голландская белая, Дарница, Китаевская, Кияночка, Львовянка, Любава, Самборская, Светлица, Святкова, Святомихайловская, Сеянец Федоренко, Снижана, Троицкая, Улюблена, Чародейка, Ярославна.

Земляника. Отличается ярким ароматом, быстрой и высокой сокоотдачей. Широко используется при изготовлении вин. Имеет 4-8 % сахаров и 4-12 г/дм3 титруемых кислот.

Сорта: Багряна, Дарунок вчителю, Дашенька, Десна, Источник, Красавица Загорья, Краснокутчанка, Львовская ранняя, Октава, Ольвия, Присвята, Русановка, Талисман, Фестивальная ромашка.

Малина. Имеет яркий аромат и вкус. Быстро и в большом количестве отделяется сок. Широко используется при купажах и выпуске высококачественных вин. Имеет 4-8 % сахаров и 14-16 г/дм3 титруемых кислот.

Сорта: Благородна, Вереснева, Мария, Новокитаевская, Новость Кузьмина, Одарка, Осенне сяйво, Солнце Киева, Феникс, Феномен.

Крыжовник. Зрелые ягоды имеют отличный вкус. Из крыжовника готовят прекрасного качества сортовые вина. Имеет 7-9 % сахаров и 15-26 г/дм3 титруемых кислот.

Сорта: Высокий замок, Каменяр, Карпаты, Кий, Лихтарик, Медовый, Неслуховский, Русский желтый, Черносливовый.

Калина. Сорта: Горянка, Киевская садовая №1.

Облепиха. Готовят крепкие и десертные вина. Имеет 2-5 % сахаров и 10-14 г/дм3 титруемых кислот.

Сорта: Сладкая женщина, Форма №1, Форма №10, Форма №14, Форма №24, Форма №25, Форма №26.

Кизил. Сорта: Билда, Владимирский, Выдубецкий, Евгения, Лукьяновский, Николка, Светлячок, Элегантный, Янтарный. Имеет 10-17 % сахаров и 20-35 г/дм3 титруемых кислот. Готовят крепленые вина и крепкие напитки.

Лимонник. Сорта: Дачный 7, И.П.Надточий.

4. Районирование, лучшие зоны промышленного садоводства.

Практически вся территория Украины пригодна для выращивания плодов и ягод для промпереработки. Лучшими зонами являются Полесье, восточная , западная и

центральная части страны. Среди перечисленных сортов для промпереработки больше подходят универсальные (на все виды вин) и столовые ( на сухие и сахаросодержащие), остальные сорта - для потребления в свежем виде. Кроме того все сорта делятся на летние, осенние и зимние, что влияет на сроки переработки и на качество полученной продукции. Зачастую самыми технологичными являются осенние сорта.

Рис. 1. Размещение садов и плодоперерабатывающих заводов в Украине до 1985 года

В таблице приведены наиболее перспективные для переработки сорта (универсальные и столовые), место произрастания и сроки созревания.

Таблица 2 – Перспективные сорта плодов и ягод

Остальные сорта плодово-ягодных культур приведены в основной литературе № 12, с.22-30.

Условные обозначения: Л - Лесостепь; П - Полесье; С - Степь; ЛП - Лесостепь,

Полесье; СП -Степь, Полесье; ЛС - Лесостепь, Степь; СЛ - Степь, Лесостепь;

СЛП - Степь, Лесостепь, Полесье.

Л, - летнего срока созревания; О - осеннего срока созревания: 3. - зимнего срока

созревания; Ср.-р. - среднераннии; Ср.-с. - среднеспелый: Ср.-п. - среднепозднии;

Р.•- ранний; П. - поздний.

Ун. - универсальное; Стол. - столовое.

Уборка и транспортировка плодов и ягод

Определение технической зрелости плодов и ягод. Сроки уборки плодов и ягод оказывают существенное влияние на качество и выход сока. При переработке недозревших плодов и ягод уменьшается выход сока из-за чрезмерной прочности тканей, а сок отличается высокой кислотностью, слабым ароматом, неполным содержанием красящих веществ. Перезревшие плоды и ягоды также дают меньше сока при прессовании мезги, а качество его ухудшается в результате гидролиза пектина и других веществ.

У плодов и ягод кроме съемной и потребительской зрелости (при потреблении в свежем виде) выделяют техническую зрелость, когда они становятся наиболее пригодными для переработки: оптимальное соотношение органических кислот, сахаров, азотистых, ароматических, дубильных и красящих веществ, витаминов и др.

Вызреваемость плодов и ягод в технической зрелости может быть неодинаковой в зависимости от назначения сырья. Техническая зрелость часто совпадает с потребительской. Перезревшие плоды обычно для переработки не используют, кроме тех случаев, когда переработку ведут для получения семян. Полученный при этом сок чаще применяют для выработки купажных вин.

Зрелость плодов и ягод можно определить по внешним признакам: по окраске, характерной для данного сорта и культуры, когда цвет плодов и ягод из зеленого тона переходит в более яркий; по плотности мякоти — при созревании ткань размягчается; по степени прикрепления плодов к ветке — прочность прикрепления плодов при их созревании уменьшается; по интенсивности окраски семян— при созревании плодов семена буреют.

Техническую зрелость плодов яблок можно определить по содержанию крахмала в мякоти плодов (метод Н. А. Целуйко). В незрелых плодах содержание крахмала высокое, а по мере созревания крахмал гидролизуется до сахаров и его количество уменьшается.

Если плод разрезать пополам поперек или вдоль плодоножки и разрез смочить раствором йода в йодистом калии (1% иода и 2% йодистого калия), то срез незрелых плодов посинеет.

Градацию окраски мякоти выражают в баллах: 5 — черно-синяя окраска всей поверхности среза; 4 — то же, но не окрашена поверхность у семенного гнезда и плодоножки; 3 — имеются просветы на темно-синем фоне всего среза, под кожицей мякоть темноокрашенная; 2— темное окрашивание под кожицей и незначительное отдельных участков мякоти; 1—незначительное потемнение только под кожицей. Если никаких следов посинения нет, то плоды перезрели.

Яблоки и груши, предназначенные для длительного хранения, необходимо снимать при балле 3, для непродолжительного хранения и перевозки — при балле 2, для потребления и переработки —при балле 1.

Техническую зрелость плодов и ягод нередко определяют по количеству в них кислот и сахаров. Примерное содержание кислот и сахаров можно установить по вкусу. Более точное определение проводят в лаборатории: кислотность—титрованием раствором щелочи, сахаристость— рефрактометром, сахариметром или химическими методами.

Каждая культура имеет характерное содержание кислот в плодах и ягодах, и этим можно руководствоваться при установлении их зрелости. Невызревшие плоды и ягоды более кислые.

Уборка и транспортировка плодов и ягод. Яблоки и груши убирают при достижении технической или съемной зрелости. Айву снимают, когда плоды приобретут характерный аромат, а кожица — лимонную окраску.

Рябина созревает дружно, и ее плоды удерживаются на ветках прочно. Для переработки на сок и вино рябину убирают с плодоножками, но без листьев.

Абрикосы созревают дружно и после съема быстро перезревают. После уборки их сразу перерабатывают, не допуская размягчения мякоти и перезревания. Алычу и сливу снимают в потребительской зрелости. Окраска у недозрелых плодов может улучшиться при послеуборочном дозревании, но плоды при этом быстро вянут и вкус их ухудшается. Ягоды малины собирают в технической (потребительской) зрелости и без плодоножки, землянику— с плодоножкой и чашечкой, все виды смородины — отдельными ягодами или целыми кистями. Дикорастущее сырье убирают в технической зрелости.

В процессе уборки урожая проводят сортировку плодов и ягод, при которой удаляют поврежденные болезнями или вредителями и заплесневелые экземпляры (даже небольшое количество больных плодов и ягод может ухудшить всю партию сока). Дополнительную, более детальную сортировку еще раз проводят непосредственно при переработке сырья после его мойки. Плоды яблок, айвы и груши перевозят в контейнерах на 200—500 кг, в плодовых ящиках № 2 и 3 (ГОСТ 13359—73) или навалом. Для повышения производительности труда ящики с плодами устанавливают в пакеты на поддонах. Поддоны с ящиками погружают на транспортные средства при помощи вильчатого погрузчика ПВСВ-0,5.

Контейнерная перевозка более эффективна, чем в ящиках. При уборке урожая контейнеры расставляют в междурядьях сада. Яблоки, груши или айву снимают в специальные ведра и из них высыпают в ящики или контейнеры. Затем погрузчиком АВН-0,5 или другим их устанавливают на контейнеровозы или тракторные тележки и доставляют в цех переработки. На сырьевых площадках разгрузку контейнеров и поддонов с ящиками с тележек проводят электрокарами.

В ящиках целесообразно перевозить те плоды, которые имеют слишком нежную мякоть и при транспортировке большим объемом могут повредиться.

Опрокидывателем КОН-0,5 контейнеры поднимают и высыпают яблоки в самосвалы

или самосвальные тележки и доставляют сырье на переработку. Перевозка навалом наиболее проста и дешева, но не всегда допустима. Ее применяют при уборке яблок, особенно ветровой падалицы и нестандартных плодов.

Для увеличения производительности труда семечковые можно успешно убирать специальными плодоуборочными машинами. Появляющиеся при этом некоторые механические повреждения не имеют существенного значения, если сырье сразу идет на переработку. При съеме для хранения плоды необходимо максимально предотвратить от повреждений.

Ягоды и косточковые плоды менее прочны, чем семечковые, поэтому их после сбора перевозят в таре небольшой вместимости (ящики, корзины, бочки, решета и т. п.), обеспечивающей сохранность сырья.

Большие трудности представляет уборка и перевозка таких нежных ягод, как малина, ежевика, земляника и др. Нежные ягоды перевозят в небольших ящиках № 1, решетах или кузовках-корзинах, плетенных из шпона (тонкий лист древесины). Вместимость кузовка 2 кг, решета 3—3,5 кг. Кузовки устанавливают в деревянные или сетчатые контейнеры, а решета связывают в паки.

Контейнеры и другие емкости также должны быть отремонтированы. Они должны быть защищены от контакта с железом. Наилучшими, стойкими и долговечными материалами являются: нержавеющая сталь, титан, дубовая древесина.

По физико-химическим свойствам, требованиям к транспортированию и переработки ПЯС (плодово-ягодное сырье) подразделяется на 3 группы:

1 – семечковые (кроме рябины обыкновенной и черноплодной);

2 – ягоды, рябина обыкновенная и черноплодная, вишня;

3 – косточковые (кроме вишни).

Все три группы транспортируют как навалом, так и в ящиках или в контейнерах.

Семечковые плоды с твердой консистенцией допускается перевозить навалом.

При отправке плодов и ягод из хозяйства составляют накладную, в которой указывают наименование и массу сырья, вид культуры и ее помологический сорт, дату отправки и название отправителя. Сырье из сада доставляют на сырьевую площадку перерабатывающего предприятия, где плоды принимают с отбором средней пробы для определения их качества.

Контрольные вопросы к теме 1

1. Назовите наиболее распространенные и технологичные сорта яблок для переработки на ПЯН.

2. Какова концентрация титруемых кислот у груши и сливы?

3. Какие наиболее ценные ягоды для переработки? За счет каких веществ они ценятся?

4. Что характерно для сырья в степени технической зрелости?

5. Какие напитки готовят из слив и персиков?

6. Технологические требования к транспортировке ПЯН для переработки.

Тема 2. Технологическое оборудование первичной переработки плодов и ягод

Студенты изучают и конспектируют рекомендуемую литературу по следующим вопросам:

1. Машины для механизированной уборки урожая плодов;

2. Моечные и сортировочные машины и конвейеры

3. Поточные линии переработки яблок;

4. Дробилки, машины для резки и протирки плодов;

5. Стекатели, прессы.

6. Машины для осветления соков.

Литература: основная – 10, 18; дополнительная – 6.

1) Машины для механизированной уборки урожая плодов

Сбор плодов и ягод

Для механизированной уборки плодов созданы машины ВУМ-15А, МПУ-1А и др., технические характеристики которых приведены ниже в таблице.

Таблица 3 - Вибрационные машины

Хранение сырья

Перед переработкой сырье хранят на крытых сырьевых площадках или в охлаждаемых складах в искомой таре. Плоды и ягоды, поступившие на переработку, принимают на сырьевые площадки, где кратковременно и хранят их (в той таре, в которой привезли).

Сырьевые площадки устраивают на выровненном участке с небольшим склоном для стока воды. Они имеют пол с твердым покрытием (асфальтированный или бетонированный), оборудованы навесом или закрыты со всех сторон легким ограждением и крышей. Для поддержания чистоты на них должны быть вода и необходимый инвентарь по уходу за площадкой.

Размеры сырьевых площадок зависят от среднесуточного поступления сырья в наиболее напряженное время и продолжительности его хранения. На 1 м2 пола сырьевой площадки при высоте укладки до 3 м можно разместить 500 кг плодов семечковых или 270 кг плодов косточковых и ягод.

Вынужденное более длительное хранение сырья лучше проводить в холодильниках с искусственным охлаждением. При этом срок хранения может быть увеличен в 2 — 3 раза по сравнению с хранением на сырьевых площадках без охлаждения.

Сроки хранения:

-земляника, малина, облепиха – 6 ч

- абрикос, вишня, все виды смородины, черешня– 12 ч

- алыча, слива – 24 ч

- айва, груша, крыжовник, рябина, шиповник, яблоки – 48 ч

- груши и дички яблок – 3 суток.

При производстве вин используют различные соки: натуральные, спиртованные, сброженные и сброженно-спиртованные. Первый этап выработки этих соков общий, его принято называть первичной переработкой плодов и ягод.

Сырье, используемое для плодово-ягодного виноделия, значительно различается по консистенции мякоти, размерам плодов и отделению сока. Поэтому при переработке различных видов плодов и ягод есть свои особенности в проведении отдельных технологических операций.

Мойка. Проводят ее для удаления с поверхности сырья загрязнений, механических примесей, ядохимикатов и микроорганизмов. Иногда сырье моют в два приема: в начале технологического процесса, что облегчает инспектирование, и после сортировки и инспектирования (ополаскивание под душем).

Перед переработкой плоды и ягоды с твердой мякотью помещают в приемный бункер и моют в проточной воде или с помощью душевых установок, повторно сортируют. Малину, землянику и т.п. перерабатывают, как правило, без предварительной мойки.

На рис. 2 изображен бункер для приемки яблок и передачи их на переработку. Ж/б бункер разделен перегородками на 4 рабочие секции. Вдоль дна бункера проходит канал гидротранспортера 2, выходящий в приямок. Над каналом установлены коллекторные трубы(снизу-сопла, сверху – козырек). Циркуляционный насос 8 через вентиль 6 подает воду из приямка в ту или иную секцию бункера. В секциях установлены желобы, которые перекрывают канал и контактируют с ним через окна в разделяющих перегородках.

Рис.2. Бункер-для приемки яблок:

1 - корпус; 2 - гидротранспортер; 3 - коллекторная труба; 4 - сопло; 5 – козырек; 6-вентиль; 7-желоб; 8 - циркуляционный насос; 9-заслонка; 10-гидроциклон; 11 - бункер; 12 - шнек; 13 - душевое устройство; 14 - шнековий транспортер; 15-привод транспортера; 16-канализационная решетка; 17-насос; 18-авторозагрузчик типа ГУАР.

Вдоль бункера расположены рельсы, по которому ходит тележка с авторазгрузчиком типа ГУАР. Перед подачею яблок на переработку приямок бункера заполняют водой, включают циркуляционный насос 8 и шнековый транспортер 14. Для подачи яблок открывают вентиль 6 в одной или другой секции, и вода под давлением из сопел перемещает яблоки сначала по желобу 7, а затем по каналу гидротранспортера до бункера шнекового транспортера. Тут вода сливается через щели в приямок оборотной воды,а яблоки подаются на переработку.

В бункере удаляются тяжелые примеси (камни, комки земли и т. п.), и плоды предварительно моются. Из бункера гидротранспортером плоды подаются к ковшовому транспортеру, а затем в моечную машину.

Для передачи сырья на линию переработки и загрузки в моечные машины используются: элеваторы «Гусиная шея», шнековые, скре бковые и др. транспортеры.

Яблоки и другие устойчивые к механическим повреждениям плоды моют на барабанной моечной машине КМ-1. Сырье поступает из приемного лотка в барабан. При вращении барабана плоды перебрасываются лопастями из первого барабана во второй, а затем в третий, и при выходе из него их ополаскивают водой из душа. Производительность машины 2,5—3 т в 1 ч.

Более совершенными мойками являются унифицированные вентиляторные моечные машины КУМ-1 и КУВ-1 производительностью 3 и 10 т в 1 ч (рис. 3). Сырье скребковым или винтовым транспортером непрерывно загружают в ванну, где воздухом, продуваемым вентилятором, создается бурление воды. Затем сырье из ванны транспортером подается к разгрузочному лотку, где оно ополаскивается водой из душевого устройства.

После мойки плоды и ягоды немедленно направляют на дальнейшую переработку: с них смыт восковой налет, и поэтому сырье может быстро загнить.

Рис 3. Моечная машина КУМ-1: 1 — люк; 2 — редуктор; 3 — душевая установка; 4 — ванна; 5 — воздушный компрессор.

Очистка. Некоторые ягоды перед измельчением проходят очистку.

Рис.4. Машина для отделения плодоножек: А — общий вид; Б — принцип действия; 1 — загрузочный бункер; 2 — валики; 3 — привод; 4 — тележка

У земляники и малины удаляют чашелистики, а у вишни—плодоножки, так как они придают неприятный вкус вину. Плодоножки удаляют на специальной машине М8-КЗП (рис.4).

Инспекция — технологическая операция, при которой визуально устанавливают пригодность сырья для данного вида переработки и одновременно удаляют плоды, непригодные для виноделия.

Инспекцию проводят, как правило, после мойки на ленточных транспортерах КИТ или ТСИ. Для яблок и айвы более широко применяют роликовые транспортеры типа КТО и КТВ (рис. 5), на которых плоды при движении по транспортеру постоянно переворачиваются и хорошо просматриваются со всех сторон. На транспортерах удаляют высохшие, гнилые и заплесневелые плоды и ягоды, а также различный сор: листья, веточки, траву и т. п. Отсортированные, непригодные для переработки плоды и весь сор взвешивают для учета при установлении количества сырья, поступившего на измельчение.

Рис.5. Роликовый транспортер КТО: 1 — загрузочный бункер; 2 — транспортирующие ролики; 3 — душевое устройство; 4 — привод; 5 — сборник отходов.

Обработка плодов и ягод перед извлечением сока. Предварительная обработка плодов и ягод необходима для получения максимального выхода сока. Каждый вид сырья имеет свои особенности предварительной подготовки.

Нарушить целостность растительной ткани можно механическими, термическими, биохимическими, микробиологическими и другими способами обработки, а также сочетанием этих методов.

Измельчение плодов и ягод проводят на дробилках и измельчителях. Наибольшее количество сока выделяется из равномерно раздробленного сырья.

Мезга должна быть рыхлой и однородной, состоящей из сока и небольших кусочков плодов, обеспечивающих дренаж (проходы, каналы) мезги во время ее прессования.

Для измельчения плодово-ягодного сырья наиболее широкое распространение получили однобарабанные ножевые дробилки КДВ производительностью 2—3 т плодов в 1 ч, КДП-ЗМ и КДП-4М (рис.6) производительностью 8 т в 1 ч (две последние обеспечивают хорошее равномерное измельчение, если плоды одинакового размера). Необходимо, чтобы плоды яблок, айвы и груш в технической спелости были измельчены на кусочки размером 2—5 мм. Таких кусочков должно быть не менее 70% от общей массы мезги. Лежалые и перезревшие плоды с мягкой мякотью рекомендуется измельчать на частички размером 6—10 мм, плоды косточковых и ягоды — около 10 мм.

Ягоды клюквы, брусники, черники, голубики раздавливают .на валковых дробилках до образования трещин в оболочке. Если ягоды этих культур перезрели, их прессуют без измельчения.

При измельчении плодов вишни следят за тем, чтобы количество раздавленных косточек не превышало 20%. Ядро косточек содержит гликозид амигдалин, который в процессе переработки и хранения вишневого сока может гидролизоваться с образованием синильной кислоты. Косточки вишни не удаляют, так как, находясь в мезге, они облегчают прессование. Обычно при измельчении расстояние между валками дробилок устанавливают для ягод 1—3 мм, вишни — 5—7 мм, яблок—10—30 мм.

Широкое применение в плодово-ягодном виноделии нашли дисковые измельчители: плодорезка КПИ-4, дробилки ВДР-5 (рис. 7) и ДДС-5.

Рис.5. Роликовый транспортер КТО: 1 — загрузочный бункер; 2 — транспортирующие ролики; 3 — душевое устройство; 4 — привод; 5 — сборник отходов.

Обработка плодов и ягод перед извлечением сока. Предварительная обработка плодов и ягод необходима для получения максимального выхода сока. Каждый вид сырья имеет свои особенности предварительной подготовки.

Нарушить целостность растительной ткани можно механическими, термическими, биохимическими, микробиологическими и другими способами обработки, а также сочетанием этих методов.

Измельчение плодов и ягод проводят на дробилках и измельчителях. Наибольшее количество сока выделяется из равномерно раздробленного сырья.

Мезга должна быть рыхлой и однородной, состоящей из сока и небольших кусочков плодов, обеспечивающих дренаж (проходы, каналы) мезги во время ее прессования.

Для измельчения плодово-ягодного сырья наиболее широкое распространение получили однобарабанные ножевые дробилки КДВ производительностью 2—3 т плодов в 1 ч, КДП-ЗМ и КДП-4М (рис.6) производительностью 8 т в 1 ч (две последние обеспечивают хорошее равномерное измельчение, если плоды одинакового размера). Необходимо, чтобы плоды яблок, айвы и груш в технической спелости были измельчены на кусочки размером 2—5 мм. Таких кусочков должно быть не менее 70% от общей массы мезги. Лежалые и перезревшие плоды с мягкой мякотью рекомендуется измельчать на частички размером 6—10 мм, плоды косточковых и ягоды — около 10 мм.

Ягоды клюквы, брусники, черники, голубики раздавливают .на валковых дробилках до образования трещин в оболочке. Если ягоды этих культур перезрели, их прессуют без измельчения.

При измельчении плодов вишни следят за тем, чтобы количество раздавленных косточек не превышало 20%. Ядро косточек содержит гликозид амигдалин, который в процессе переработки и хранения вишневого сока может гидролизоваться с образованием синильной кислоты. Косточки вишни не удаляют, так как, находясь в мезге, они облегчают прессование. Обычно при измельчении расстояние между валками дробилок устанавливают для ягод 1—3 мм, вишни — 5—7 мм, яблок—10—30 мм.

Широкое применение в плодово-ягодном виноделии нашли дисковые измельчители: плодорезка КПИ-4, дробилки ВДР-5 (рис. 7) и ДДС-5.

Рис. 6. Дробилка ВДР-5 и шнековый пресс ВПШ-5:

1 — элеватор "Гусиная шея "; 2 — дробилка ВДР-5; 3 — шнековый пресс (А - общий вид, Б — вид без кожуха); 4 — перфорированный цилиндр; 5 — запорный конус; 6 — гидрорегулятор.

Дисковые дробилки хорошо сочетаются со шнековым прессом для отжатия сока. Дробилка ВДР-5 имеет регулировочное устройство, обеспечивающее оптимальное измельчение любой партии плодов. В дробилке КПИ-4 более широкий диапазон размеров измельчения плодов (рис. 7).

Увеличить выход сока можно вибрационной обработкой. Для этого вначале сырье загружают в вибрационное устройство (целые плоды на 1—2 мин, половинки на 30 с), затем дробят и прессуют. Вибрация повреждает клетки плодов, в результате чего выход сока увеличивается на 8 —10% по сравнению с дроблением без предварительной вибрации.

Повышение пористости мезги также способствует увеличению выхода сока.

К мезге прибавляют различные инертные вещества: кизельгур, перлит, древесную стружку и др. В хозяйствах юга страны, где выращивают рис, успешно применяют рисовую лузгу. При загрузке на пакпресс добавляют 4—5% лузги (из расчета на ее сухую массу).

Прессование мезги яблок с добавлением лузги увеличивает выход сока из биологически спелых плодов на 15—20% и из яблок технической зрелости — на 10—12%.

Сок из яблок, груши, айвы, малины, вишни, земляники, ежевики, красной смородины и

облепихи отжимается сравнительно легко. Поэтому мезгу этих культур можно сразу после измельчения плодов и ягод направлять на прессование. Однако предварительная обработка мезги также желательна и для них.

Рис. 7. Дробилка-плодорезка КПИ-4: 1 — рама; 2 — кожух; 3 — корпус; 4 — бункер; 5 — горловина; 6 — дробильное устройство; 7 — выгрузной рукав.

Прогрессивным является обработка измельченного сырья электрическими импульсами высокой частоты (непосредственно в пакетах пресса). При укладке пакетов с мезгой на дренажные решетки накладывают электроды, чередуя катод с анодом. К электродам подключают клеммы от высоковольтной установки и от заземления. После загрузки пресса давление доводят до 0,5—0,6 МПа. Через 10 мин, когда часть сока отожмется, включают на 2—3 мин импульсную установку, после чего повышают давление прессования до 1 МПа. Рабочие во время работы установки находятся за ограждением пресса. Выход сока при обработке электроимпульсами увеличивается на 8—10%.

Тепловая обработка целых плодов и ягод, а также мезги. Тепловой обработке подвергают как целые плоды и ягоды, так и мезгу сливы, алычи, вишни, рябины, черной смородины. Для нераздробленных плодов и ягод целесообразно применять шпарители. Сырье, находящееся в одном слое на ленте транспортера, обрабатывают острым паром: плоды в течение 3-4 минут, а ягоды — 20-30 с. Нагрев мезги в мезгоподогревателе производится при температуре 60-70°С в течение 10 мин. Сливу, алычу разрешается нагревать при более высокой температуре (80-К5°С) продолжительностью до 15-20 минут.

Целые плоды персиков и абрикосов следует нагревать лишь до температуры 50-60°С. Естественным путем мезгу охлаждают до 30-40°С. Для тепловой обработки целых плодов и ягод широко используются ленточные бланширователи БК. Для мезги применяют змеевиковые аппараты типа ППНД, ППНД-10; шнековые — типа АТОМ-10.

Существенным недостатком тепловой обработки плодов и мезги является то, что после обработки получаемый сок и виноматериалы часто трудно осветляются.

Настаивание мезги. Контакт сока с твердыми частицами мезги: кожицей и семенами обычно длится двое (не более трех) суток. Для ускорения процесса экстракции мезгу в

резервуаре перемешивают при помощи мешалки или насоса. Количество и продолжительность перемешиваний зависит от сорта, температуры, назначения сока. Под влиянием ферментов, перемешивания и других факторов, например, повышения температуры, увеличивается выход сока.

Настаивание мезги с подбраживанием. Мезгу вишни, крыжовника, смородины, рябины, сливы, алычи, черники, яблок обычно настаивают с подбраживанием. При настаивании с подбраживанием в мезгу вводят диоксид серы в дозе 75-100 мг/дм3, разводку чистой культуры дрожжей в количестве 2-4%, перемешивают и оставляют на 2-4 суток. В свежую мезгу вместо разводки дрожжей часто вводят бродящую массу, отбираемую из бродильных емкостей. Этот способ совместим с другими технологическими приемами: нагревом или обработкой ферментными препаратами.

Применение ферментных препаратов. Ферментные препараты вводят в мезгу согласно технологической инструкции. При этом используют стеклоэмалированные емкости — ферментаторы типа АВЗ (с рубашкой), ВВМ (с рубашкой и мешалкой), ВВОМ, ВМ, РВЗ, РВО, БРК-ЗМ и др.

Дозы препаратов зависят от вида и степени зрелости сырья, Т и времени ферментации и устанавливаются на основании пробных обработок в условиях лаборатории.

Другие способы ускорения отделения сока из мезги: обработка ультразвуком, замораживание, электроплазмолиз — из-за большого расхода энергии не нашли широкого применения. Перспективным является импульсно-дискретный способ обработки мезги. Эгим способом необходимые полезные вещества извлекаются вместо 24 часов за 15 минут.

Получение сока со стекателей

Отдельные плоды и ягоды сразу же после измельчения и почти все виды плодово-ягодного сырья после предварительной обработки мезги (например, подбраживания) легко отделяют сок. В таких случаях для увеличения общего выхода сока и повышения производительности прессов рекомендуется перед прессованием отделять сок от мезги на стекателях периодического действия системы Водянского или непрерывного действия ВССШ-10, ВССШ-20, ВСП-5 производительностью 10, 20 и 5т в 1 ч. Однако следует учитывать, что последние позволяют отбирать сока-самотека меньше (до 20-25%) с большим количеством взвесей (до 120 г/дм3). При использовании стекателей получают сок-самотек, который объединяют с соком из-под пресса.

Наибольшее распространение получили специально сконструированные для яблочной мезги шнековые стекатели Г3-BCP-10 и ВСП-5. Количество получаемого сока достигает 50%.

Получение сока при прессовании

Для извлечения сока из мезги или целых плодов и ягод применяют различные типы и марки прессов: 2П-41, ПНДЯ-I. II 62, П-11, П-12, ВПК-5, ГП-2,5; ГП-1,5; ВПШ-5, ПОК-110, ППД-1,7 и др. Повсеместно нашли применение гидравлические пак-прессы типа 2П-41 (рис. 8).

После отделения самотека и сока первого давления (I фракция) в выжимку разрешается добавлять воду (питьевую по ГОСТ 2874-82) в количестве до 30% от массы выжимки для получения II и III фракции.

Качество продукции, получаемой на пак-прессах, наиболее высокое в связи с тем, что в процессе прессования исключены повреждение кожицы и семян, косточек и их перетирки.

Перед загрузкой мезги каждый пак-пресс выстилают лавсановой (марки ТЛФ-6) или хлопчатобумажной тканью. Мезгу в пак-прессе распределяют равномерно по всей поверхности пака. Весьма важным является и то, что стопка пакетов не должна иметь

перекосов. Сок, отжатый на пакпрессах, значительно чище сока, отжимаемого на других прессах. Однако пакпрессы отличаются высокой трудоемкостью: ручная загрузка и выгрузка пакетов, мойка использованных салфеток.

Рис. 8. Гидравлический пак-пресс 2П-41: 1 — пульт управления; 2 — салфетка с мезгой; 3 — дренажная решетка; 4 — станина; 5 — поддон; 6 — рама.

Наиболее полное извлечение сока достигается при использовании шнековых прессов, например, марки ПНДЯ-4 (рис. 9). Однако качество, особенно фракции II и III невысокое — по причине перетирания шнеком кожицы и семян.

Рис. 9. Шнековый пресс ПНДЯ-4: 1 — капот; 2 — цилиндр; 3 — шнеки; 4 — бункер; 5 — редуктор; 6 — электродвигатель; 7 — рама.

Рассмотренное оборудование объединяется в поточные линии для получения сока. В зависимости от сырья линии могут быть укомплектованы различным оборудованием, подобранным по назначению и по производительности. В качестве примера приведены две поточные линии переработки: одна для переработки яблок и груш (рис. 10) и вторая – для переработки плодов и ягод с мезгоподогревателем (рис. 11).

Рис. 10. Линия переработки яблок и груш:

]—гидротранспортер (приемный бункер); 2, 5, 10—конвейер; 3—моечная машина; 4—инспекционный транспортер; 6—лестница; 7—дробилка; 8—площадка для обслуживания; 9—шнековый пресс; 11—направляющий кожух для выжимки; 12—накопительный бункер; 13—пакпресс; 14—гидросистема пакпресса; 15— сборник сока; 16—конвейер для выжимки; 17—сборник для выжимки; 18— сборник для сока; 79— н,акдонный желоб; 20-— отстойник; 21—бетонная ванна; 22—лестница.

Рис. 11. Линия переработки плодов и ягод с мезгоподогревателем:

1-железобетонная ванна; 2—инспекционный конвейер; 3—дробилка; 4— приемное устройство; 5, 8—мезгонасос; 6—мезгоподогреватель; 7—емкость; 9—стекатель; 10—направляющий кожух для выжимки; 11—пакпресс; 12—гидросистема пак-пресса; 13, 15—сборник сока; 14—конвейер для выжимки; 16—лестница с площадкой.

БРОДИЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ

При периодическом сбраживании сусла процесс ведут в отдельных емкостях, а дрожжевую разводку готовят в дрожжанках. В качестве бродильных резервуаров используют обычные емкости, предназначенные для хранения вина, но оснащенные соответствующими приборами (манометрами, термометрами и т. п.). Это оборудование аналогично тому, которое используется для брожения виноградного сусла.

Установки для непрерывного сбраживания плодово-ягодного сусла могут быть скомпонованы в двух вариантах: с использованием отдельных емкостей (чаны, резервуары), соединенных между собой системой коммуникаций, и с использованием специально предназначенных для этой цели резервуаров или аппаратов.

Наиболее рационально применять для брожения плодово-ягодного сусла одноемкостные каскадно-ярусные установки ВАБ.

БРОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА ВАБ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ ВИН

Установка ВАБ (рис. 12) представляет собой прямоугольный резервуар 4, выполненный из коррозионностойкой стали и разделенный полками 7 на одиннадцать ярусов. На полках имеются козырьки 8. Каждый из ярусов сообщается с соседним посредством каналов, ширина которых равна высоте яруса. Полки установлены с уклоном 1 : 100.

Корпус аппарата смонтирован на опорах 12. На торцевой стенке его имеется шесть люков, закрытых крышками 2 и предназначенных для мойки и дезинфекции аппарата.

Аппарат снабжен предохранительным клапаном, манометром, термометрами и имеет систему охлаждения, представляющую собой уголки 5, приваренные к корпусу так, что по образующимся каналам может проходить хладагент, который, вводят через штуцер 6 и выводят через штуцер 3. Сусло подают через штуцер 10 и отводят через патрубок 13, а дрожжевую разводку вводят через штуцер 9. Углекислота отводится через патрубок 1, а осевшие дрожжи — через штуцер 11.

Установка работает следующим образом. Введенное в аппарат сусло начинает бродить. Выделяющаяся при этом углекислота проходит через толщу бродящей жидкости каждого яруса и накапливается в наджидкостном пространстве. Создающееся избыточное давление вытесняет находящуюся под перегородкой жидкость и образует подушку углекислоты, толщина которой равна высоте козырька.

Рис. 12

Этот процесс протекает одновременно во всех яруса различной скоростью.

Заполнение нижерасположенных ярусов идет быстрее, чем вышележащих. Вследствие этого за одно и то же время образуются разные по толщине подушки углекислоты.

После заполнения наджидкостного подкозырькового пространства нижнего яруса избыток газа устремляется сначала ко второму ярусу, затем к третьему и т. д.

При переходе от одного яруса к другому высота столба жидкости уменьшается, поэтому будет уменьшаться и давление, которое необходимо преодолеть газу. Это приводит к тому, что переход газа от одного яруса к другому происходит со все возраста скоростью. Газ из подкозырькового пространства перемещается в верхнюю часть аппарата одновременно с заполнением его пространства жидкостью.

Перемещение двух потоков — газа и жидкости — приводит к энергичному их перемешиванию в аппарате. Это позволяет поддерживать во взвешенном состоянии дрожжи, что в свою очередь водит к тесному контакту их с питательными веществами среды.

Установка ВАБ разработана в двух вариантах производительностью 110 и 200 л/ч.

Техническая характеристика установки ВАБ

Производительность, л/ч .... 2О0

Длина реакционного пространства, м 50

Высота козырька полки, мм . . . 50

Число ярусов 11

Высота слоя бродящего продукта, мм 150

Габариты, мм 41500 х 1200 х 3370

Контрольные вопросы к теме 2

1. Уборка и транспортировка плодов и ягод.

2. Тара, применяемая для уборки плодов и ягод.

3. Средняя проба и методы ее отбора.

4. Продолжительность хранения сырья до его переработки.

5.Основные технологические приемы первичной переработки плодово-ягодного сырья.

6. Способы предварительной обработки мезги для увеличения выхода сока. 21

Тема 3. Полусухие и полусладкие столовые плодово-ягодные напитки

Студенты изучают и конспектируют рекомендуемую литературу по следующим вопросам:

1. Общая характеристика и технология производства.

2. Особенности технологии напитков в Грузии, Молдавии, Украине, России.

3. Характеристика напитков и технология во Франции, Германии, Венгрии.

Литература: основная – 4, 8,10, 16; дополнительная – 3, 6.

Производство столовых полусухих и полусладких вин. Полусухие и полусладкие вина готовят из сухих столовых виноматериалов или из свежих соков. При производстве вин из свежих соков вначале готовят сухой материал по рассмотренной технологии, но без обработки виноматериала. После осветления и снятия с осадка профильтрованный виноматериал подсахаривают до кондиций готового вина по сахаристости и полученный купаж обрабатывают в течение 5—18 дней. Затем вино ставят на отдых на 10 дней. После отдыха его фильтруют и разливают.

Если полусухие и полусладкие вина приготавливают из ранее полученных сухих виноматериалов, то вначале их подсахаривают до кондиций готового вина по сахаристости, ставят на отдых и после этого фильтруют и разливают.

По технологии сухих вин готовят обработанные разливостойкие виноматериалы с объемной долей спирта выше нижнего предела для приготовляемой марки вина не менее, чем на 0,5 % об,- для полусухих и 10% об. для полусладких вин. В обработанные сухие виноматериалы добавляют сахар до необходимых кондиций, фильтруют и разливают в бутылки.

Полусухие вина допускается готовить также методом неполного сбраживания сахара.

Розлив полусухих и полусладких вин осуществляют как в случае сухих вин.

Технологические схемы производства полусухих и полусладких вин

Из свежих соков Из сухих виноматериалов

Приготовление сухих виноматериалов. Сухие виноматериалы готовят из свежих плодов и ягод технической зрелости. При выработке виноматериалов из отдельных культур имеются свои особенности.

Для получения сухого яблочного виноматериала используют сок только первой фракции из высококачественных плодов осенних и осенне-зимних сортов яблони. Требуемую титруемую кислотность получают за счет купажирования высококислотных соков с низкокислотными. В отдельных случаях (при отсутствии низкокислотных соков) яблочные соки с высокой кислотностью разбавляют водой, хотя это несколько снижает

качество вина.

В осветленный сок добавляют сахар с расчетом получить виноматериал требуемой крепости (обычно 10—12% об. спирта); при постановке сусла на брожение—2/3 требуемого количества, в период брожения, когда относительная плотность сусла снизится до 1,01 —1,005 — остальной сахар.

Для приготовления сухого крыжовникового виноматериала отсортированные и вымытые ягоды дробят и полученную мезгу настаивают с подбраживанием на чистой культуре в течение 2—3 дней. Это увеличивает выход экстрактивных веществ и облегчает отделение сока. Вместо подбраживания можно использовать обработку мезги пектолитическими ферментными препаратами.

После настаивания сливают сок-самотек, а мезгу прессуют и собирают сок первой фракции. К выжимкам добавляют 30% воды (от массы мезги). Для предотвращения нежелательного брожения или закисания сока в период настаивания к мезге добавляют сернистый ангидрид (100 мг на 1 кг мезги). Через 12 ч настаивания мезгу прессуют вторично. Сок первой фракции объединяют с соком второй (водной) фракции. Если кислотность смешанного сока выше требуемой, доливают воду для разбавления кислот до необходимой концентрации. Полученное сусло подсахаривают (для получения требуемой крепости спирта за счет естественного наброда) и ставят на брожение.

Сухой виноматериал из черной смородины готовят с предварительной обработкой мезги пектолитическими ферментами. Отжимают сок первой фракции, к выжимкам добавляют воду и получают сок второй фракции. Обе фракции объединяют, снижают кислотность до требуемой и подсахаривают для получения необходимой крепости спирта за счет брожения.

Черносмородиновый виноматериал можно получать и с предварительной обработкой мезги подбраживанием и нагреванием. Вначале к мезге добавляют воду для снижения кислотности до 12—13 г на 1 л, подсахаривают до 9% и сбраживают на чистой культуре. Сливают сок-самотек, а мезгу прессуют. К выжимке доливают горячую воду (75—80° С) в количестве 30% массы мезги и настаивают 6—8 ч при неоднократном тщательном перемешивании для лучшего извлечения красящих веществ. После настаивания мезгу прессуют и полученную водную фракцию смешивают с соком первой фракции, снижают кислотность, подсахаривают до нормы и ставят на брожение.

С подбраживанием мезги в течение двух суток получают сок и из черники. Водную фракцию получают после 10—12 ч настаивания выжимок. Для улучшения качества клюквенного сока мезгу нагревают. Полученное тем или иным способом сусло сбраживают на соответствующих чистых культурах винных дрожжей. Для ускоренного размножения и питания дрожжей в сусло перед брожением добавляют фосфорнокислый двухзамещенный или хлористый аммоний (не более 0,3 г на 1 л). Возможно добавление и водного раствора аммиака.

Сусло сбраживают в закрытых емкостях с бродильным шпунтом в течение 30—45 дней до остаточного количества сахара не более 0,3%. Бродильный шпунт (или гидравлический клапан) препятствует проникновению в емкость воздуха и микроорганизмов, не мешая выходу углекислого газа (рис.).

Если брожение прекратилось раньше времени и в сусле имеется сахара больше нормы, то для омолаживания дрожжей проводят открытую переливку или добавляют азотистое питание для дрожжей. После брожения винома-териалы осветляют, снимают с осадка, обрабатывают для придания им розливостойкости и используют для приготовления вин или хранят в закрытых полностью заполненных емкостях при температуре 4—6° С. В период хранения проводят химический анализ и микроскопирование. В процессе выдержки выпадает осадок, поэтому виноматериал сливают с осадка и фильтруют.

Технологическая схема производства сухих виноматериалов

Дни

Брожение сусла 30—45

Осветление 3—7

Снятие с осадка - 1

Обработка виноматериала 5—18

Итого 39—71

Столовые вина слабоградусные, поэтому при хранении они нестойки. Для повышения стойкости столовые вина пастеризуют нагреванием до 70—75° С в течение 15--20 мин. Хорошие результаты дает применение сорбиновой кислоты, которая губительно действует на дрожжи и плесени.

Сорбиновая кислота в воде растворяется плохо, поэтому ее вначале растворяют в спирте (готовят 8—10%-ный раствор) или в горячем вине с температурой 70—80° С (1—2%-ный раствор). Полученный спиртовой или винный раствор сорбиновой кислоты вливают в вино, доводя ее содержание до 100—200 мг на 1 л. Присутствие в вине сернистого ангидрида (50—100 мг на 1 л) усиливает антисептические свойства сорбиновой кислоты.

Столовые вина хранят в помещениях при температуре 5 —10° С, защищенных от солнечных лучей.

Два нижеприведенных вопроса, являющиеся контрольными к теме 3, проработать с помощью Интернета и соответствующей литературы и представить к проверке в виде реферата.

2. Особенности технологии напитков в Грузии, Молдавии, Украине, России.

3.Характеристика напитков и технология во Франции, Германии, Венгрии.

Тема 4. Купажи напитков и их расчеты

Студенты изучают и конспектируют рекомендуемую литературу по следующим вопросам:

1. Методы расчетов спиртования.

2. Расчет подсахаривания.

3. Расчет подкисления.

4. Составление купажей и их расчеты.

5. Формулы, проверка.

Студенты изучают и конспектируют рекомендуемую литературу по следующим вопросам:

Литература: основная – 8, 9,10, 13; дополнительная – 4.

При производстве плодово-ягодных вин проводят различные предварительные расчеты, чтобы получить вино требуемых кондиций по содержанию спирта, кислот и сахара. Относительно легко и просто определить однозначный показатель. Например, необходимо довести виноматериал до требуемой крепости или снизить (повысить) кислотность сока. При таких расчетах удобно пользоваться правилом «звездочки».

Гораздо сложнее провести расчеты при одновременно смешивании нескольких компонентов для получения готового вина.

Например, в сброженно-спиртованный сок добавляют одновременно сахар и спирт, чтобы получит требуемую сахаристость и крепость вина. При добавлении сахара снижается крепость, а при добавлении спирта уменьшается сахаристость за счет объема добавляемых материалов. Кроме того, необходимо учесть различные неизбежные потери при выработке вин. Поэтому для составления материальных балансов применяют

формулы, которые дают возможность рассчитать потребное количество компонентов для одновременного смешивания и получения вина с заданными кондициями При этом используют ряд постоянных нормативных величин:

0,589 — коэффициент выхода безводного спирта в дм3 из 1 кг инвертного сахара;

0,620 — коэффициент выхода безводного спирта в дм3 из 1 кг сахарозы;

0,62 — объем 1 кг сахара-песка при его растворении в соке или в воде, дм3;

0,7 — объем 1 кг меда при его растворении в соке или в воде, дм3;

0,95 — коэффициент пересчета инвертного сахара в сахарозу;

99,75 — содержание сахарозы в товарном сахаре, %;

0,08 — коэффициент контракции (сжатие объема 8%) при добавлении спирта от количества добавляемого безводного спирта;

1,04 — коэффициент, учитывающий биологические потери кислот при брожении.

Крепость спирта обычно бывает 96,0—96,3% об. В наших расчетах крепость спирта взята 96% об.

При выполнении задания по составлению материальных балансов вначале проводят простые расчеты по определению отдельных показателей. Для удобства приобретения навыков расчета в первых работах даны примеры без технологических потерь материалов при производстве вин. Содержание сахарозы в товарном сахаре берется за 100%. Для облегчения решения примеров некоторые из нормативных величин можно округлить до десятых.

Расчеты для отдельного показателя

В условиях производства нередко приходится рассчитывать, сколько требуется добавить сахара в сусло для получения требуемой его сахаристости или добавить только кислоту до нужных кондиций и т. д. Другие показатели в этом случае не учитываются.

Задание.:провести расчеты по определению требуемой сахаристости сусла при сбраживании его до 5% об. и 8% об. спирта. Рассчитать кислотность, сахаристость и крепость сусла и виноматериалов при смешивании различных соков.

Пример 1. Из свежего сока сахаристостью 6 г/100 см3 необходимо получить сброженный сок крепостью 5% об. спирта. Остаточное количество сахара (недоброд) - 0,3 г/ 100 см3. Необходимо определить, насколько требуется повысить сахаристость сусла, чтобы получить сброженный сок требуемых кондиций.

Вначале определяют, какая сахаристость сусла должна быть, чтобы получить 5% об. спирта. Из 1 г инвертного сахара получают 0,589 см3 спирта. Поэтому сахаристость сусла (Сс) должна быть: Сс= 5 /0,589 =8,5 г /100 см3

или с учетом недоброда 8,5+0,3=8,8 г /100 см3

В соке сахара содержится 6 г /100 см3, а необходимо иметь 8,8 г /100 см3 инвертного сахара.

Следовательно, сахаристость сусла необходимо повысить на: 8,8—6,0=2,8 г /100 см3 инвертного сахара или: 2,8 * 0,95 = 2,7 г сахарозы на 100 см3 сусла.

Пример 2. Имеется 200 дал сока черной смородины с содержанием кислот 1,5 г/дм3. Требуется определить, насколько необходимо увеличить объем сока (за счет добавляемого на брожение сахара и воды для снижения кислотности), чтобы получить сусло с кислотностью 0,9 г/дм3 .

Для решения данной задачи можно воспользоваться правилом «звездочки»:

Кр Ксок -К

\ /

Kc

/ \

Ксок Кс - Кс

где Кр – кислотность разбавителя (вода); Ксок –кислотность сока; Кс — кислотность сусла.

Подставив данные примера, получим

0 1,5 – 0,9 = 0,6

\ /

0,9

/ \

1,5 0,9 – 0 = 0,9

Следовательно, на 0,9 дал сока требуется 0,6 дал воды, а на 200 дал сока—X дал воды, отсюда Х = (200 * 0,6) / 0,9 = 133,3 дал

Общий объем равен 200+133,3=333,3 дал.

Проверка расчета по кислотности: (200 * 1,5) / 333,3 = 0,9 г/дм3

Предположим, что сахаристость данного сусла необходимо повысить на 2,7 г/ 100 см3, или 0,27 кг на 1 дал (см. пример 1). В этом случае в сусло надо добавить 0,27*333,3 = 90 кг сахара.

Один килограмм сахара занимает при растворении 0,62 л, поэтому объем сока от добавленного сахара увеличится на 90 * 0,62 = 55,8 л = 5,6 дал.

Таким образом, воды потребуется меньше на объем, который займет добавляемый сахар, т. е. 133,3 — 5, 6= 127,7 дал.

Проверка расчета: 200+5,6+127,7=333,3 дал.

Пример 3. Для приготовления сусла используют 80% рябинового сока с титруемой кислотностью 17 г/дм3, сахаристостью (по инверту) 9 г/100 см3 и 20% яблочного сока с титруемой кислотностью 5 г/дм3 , сахаристостью 7 г/100 см3. Необходимо определить, сколько потребуется соков для приготовления 150 дал сусла и какая будет его кислотность и сахаристость после смешивания.

Решение задачи проводят но формулам в такой последовательности.

Определяют объем соков (УСок) который они занимают в общем объеме сусла (дал):

Ycok = (Ус * Г) / 100

где Ус—объем сусла, дал; Г—объем сока; входящего в сусло, %; 100 — пересчет в проценты.

Объем сока рябинового (Усок1) и яблочного (Усок2) в рассматриваемом примере равен (дал): Усок1 = (150 * 80) / 100 = 120

Усок2 = (150 * 20) / 100 = 30

Определяют содержание кислот (К) в соках (кг):

К = (Ycok * Ксок) / 100;

где УСок-— объем сока, дал; Ксок—-титруемая кислотность сока, г/дм3; 100—коэффициент перевода в кг.

В нашем примере содержание кислот в рябиновом соке (Кг) и яблочном (К2) будет равно (кг):

К1 = (120 * 17) / 100 = 20,4;

К2 = (30 * 5) / 100 = 1,5

Определяют титруемую кислотность (Кс) сусла (г/дм3):

Кс = [(К1 + К2) / Ус] * 100

где Ус — объем сусла, дал; 100 — коэффициент для перевода кг/дал в г/дм3.

Кс = [(20,4 + 1,5) / 150] * 100 = 14,6 г/дм3

Определяют содержание инвертного сахара (Д) в соках (кг):

Д= (Ycok * Ссок) / 10

где Усок— объем сока, дал; Ссок—сахаристость (по инверту) сока, г/100 см3; 10—коэффициент перевода г/100 см3 в кг на 1 дал.

Содержание инвертного сахара в рябиновом соке (Д1) и яблочном (Д2) будет равно:

Д1 = (120 * 9) / 10 = 108 кг; Д2 = (30 * 7) / 10 = 21 кг

Определяют сахаристость (по инверту) сусла (Сс в г /100 см3):

Сс = [(Д1 + Д2) / Ус] * 10

где Д1, Д2—-содержание инвертного сахара в соках, кг; Ус—объем сусла, дал; 10—коэффициент перевода кг на 1 дал в г/100 см3.

В нашем примере сахаристость сусла (по инверту) будет равна:

Сс = [(108 + 21) / 150] * 10 = 8,6 г /100 см3

Пример 4. Необходимо провести купажирование 20 дал спиртованного сока с крепостью 16% об. спирта и 110 дал сброженного сока с крепостью 8% об. спирта. Рассчитать крепость купажа.

Определяют содержание спирта (А1) в спиртованном соке (дал):

А1 = (Усс * асс) / 100

где Усс — объем спиртованного сока, дал: асс — крепость спиртованного сока, % об.; 100—коэффициент пересчета в проценты.

А1 = (20 * 16) / 100 = 3,2 дал

определяют содержание спирта (А2) в сброженном соке (дал):

А2 = (УСсб * ассб) / 100

где УСсб — объем сброженного сока, дал; ассб — крепость сброженного сока, % об; 100 —коэффициент пересчета в проценты.

А2= (100 * 8) / 100 = 8,8 дал.

Определяют крепость купажа (акуп в % об.)

акуп = [(А1 + А2) / (Усс + УСсб)] / 100 = = [(3.2 + 8.8) / (20 + 110)] / 100 = 9,2% об.

Пример 5. Необходимо заспиртовать 70 дал сброженного сока с крепостью 8% об. до 16% об. спирта. Для спиртования используют спирт-ректификат крепостью 96% об.

Расчет состоит из следующих операций.

Определяют объем сброженно-спиртованного сока (Ув/м), который получится после спиртования с учетом явления контракции спирта (дал):

Ув/м = Уссб / Е

где Уссб — объем сброженного сока, дал; Е—вычисленный коэффициент, зависящий от крепости спирта и крепости сброженного сока (при использовании спирта-ректификата крепостью 96% об. и спиртовании до 16% об. Е=0,9167).

Ув/м = 70 / 0,9167

Определяют расход безводного спирта (А в дал):

А = (Ув/м * ав/м - УССб * аССб) / 100

где Ув/м — объем виноматериала, дал; ав/м—крепость виноматериала, % об.; УССб — объем сброженного сока, дал; аССб — крепость сброженного сока, % об.; 100 — коэффициент пересчета.

А = (76,4 * 16 - 70 * 8) / 100 = 6,6 дал

Определяют контракцию спирта Б = А * 0,08,

где А—количество безводного спирта, дал; 0,08 — величина контракции, %.

Б = 6,6 * 0,08 = 0,5 дал.

Определяют объем спирта-ректификата (Аср), необходимого для спиртования сброженного сока (дал):

Аср = (А * 100) / а

где А—количество безводного спирта, дал; а—крепость спирта-ректификата, % об.; 100 — коэффициент пересчета в проценты.

Аср = (6,6 * 100) / 96 = 6,9 дал

Проверка расчета:

Ув1м= Уссв + Аср - Б = 70 + 6,9 - 0,5 = 76,4 дал;

ав/м = [(6,6 + 70,8 / 100) * 100] / 76,4 = 16 % об.

Расчет расхода сырья и материалов при производстве сброженно-спиртованных соков

Сброженно-спиртованные соки являются виноматери-алами, из которых готовят крепленые плодово-ягодные вина. Слабокислые соки обычно сбраживают до 5% об., а кислые—до 8% об. спирта. Остаточное количество сахара в сброженном соке (недоброд) по ГОСТу должно быть не более 0,5 г/100 см3. Спиртуют плодово-ягодные соки до 16% об. спирта. При производстве сброженно-спиртованных соков потери спиртуозности составляют 0,2% об. Поэтому при расчетах требуемую крепость сброженно-спиртованных соков берут 16,2% об.

Цель работы. Научиться определять необходимое количество сахара для приготовления плодово-ягодного сусла и спирта для спиртования сброженных соков.

Задание. Провести расчеты по производству сброженно-спиртованных соков. Для упрощения расчетов коэффициенты Е, округленные до сотых, уже вычислены. В условиях задач соки должны значительно различаться по сахаристости. Это позволит сделать вывод о том, как сахаристость сока влияет на расход сахара.

Пример 1. Необходимо рассчитать расход яблочного сока, спирта и сахара для приготовления 200 дал необработанного сброженно-спиртованного сока. В соке содержится сахара 8 г/100 см3, сбраживание ведут до 5% об. спирта, остаточное количество сахара (недоброд) в сброженном сусле 0,3 г/100 см3. Крепость сброженно-спиртованного сока с учетом снижения спиртуозности 16,2% об. Для спиртования используют спирт-ректификат крепостью 96% об. Потери на брожение 1%, на дрожжевые и клеевые осадки—2%.

При расчете выполняют следующие операции.

Определяют содержание сахара (по инверту) в сусле перед брожением (Сс), которое необходимо для получения за счет брожения 5% об. спирта с учетом остаточного количества сахара в сброженном сусле 0,3 г/100 см3:

Сс = (аССб / 0,589) + Сос

где аССб — крепость сброженного сусла (спирт естественного наброда), % об.; Сос — остаточное количество сахара в сусле, г/100 см3; 0,589—коэффициент выхода безводного спирта в л из 1 кг инвертного сахара.

Сс= (5 * 0,589 + 0,3 = 8,789 =8 ,8 г/100 см3

Определяют объем сброженного сусла (Усс6) с учетом коэффициента Е (дал):

Усс6 = Ув/М * Е

где Ув/М — объем сброженно-спиртованного сока (виноматериала), дал; Е—вычисленный

коэффициент, зависящий от наброда спирта в сусле и крепости, до которой спиртуется сброженный сок (при спиртовании до 16,2% об. и сбраживании до 5% об. Е =0,8869, а при сбраживании до 8% об. Е=0,9146; если спиртуют до 16,1% об., то коэффициент Е равен соответственно 0,8879 и 0,9156).

Уссв = 200 * 0,8869 = 177,4 дал.

Определяют объем сусла, направляемого на брожение (Ус), с учетом потерь и отходов при брожении (дал):

Ус = (Уссб * 100) / [100 – (П1 + П2)]

где Уссб — объем сброженного сусла, дал; П1 —потери при брожении, %; П2 — дрожжевые и клеевые осадки (отходы), %; 100 — коэффициент пересчета процентов.

Ус = (177,4 * 100) / [100 – (100 + (1 + 2)] = 182,9 дал

Расход свежего сока (Усок) определяют по формуле (дал)

Усок = Ус * Е

где Ус — объем сусла, направленного на брожение, дал; Е—вычисленный коэффициент, зависящий от сахаристости сусла и сока и от содержания сахарозы в товарном сахаре.

Коэффициент Е определяют по формуле

Е = (С – 0,589 * Сс) / (С – 0,598 * Ссок)

где С – содержание сахарозы в товарном сахаре (99,75 %); Сс – сахаристость сусла, г/100 см3; Ссок – сахаристость сока, г/100 см3.

Для условий рассматриваемой задачи он будет равен

Е = (99,75 – 0,589 * 8,8) / (99,75 – 0,598 * 8) = 0,9950

Следовательно, Усок = 182,9 * 0,9950 = 182 дал

Расход безводного спирта А для спиртования сброженного сока определяют по формуле (дал)

А = (Ув/М * ав/м – Уссб * ассб) / 100;

где Ув/М –объем сброженно-спиртованного сока (виноматериала), дал; ав/м – крепость виноматериала, % об.; Уссб – объем сброженного сусла, дал; ассб – крепость сброженного сусла , % об.

А = (200 * 16,2 – 177,4 * 5) / 100 = 23,5 дал.

Расход спирта-ректификата (Аср) = (А * 100) / а,

где А – объем безводного спирта, дал; а – крепость спирта-ректификата, % об.; 100 - коэффициент пересчета процентов.

(Аср) = (23,5 * 100) / 96 = 24,5 дал.

Объем контракции спирта (Б) определяют от количества безводного спирта (дал):

Б = А * 0,08,

где А — количество безводного спирта, 0,08 — коэффициент контракции.

Б = 23,5 * 0,08=1,9 дал.

Количество сахарозы на брожение (Дсах), которое необходимо добавить к сахару, имеющемуся в соке, определяют по формуле (кг)

Дсах = [(Ус * Сс - Усок * Ссок) * 0,95)] / 10

где Ус — объем сусла, направляемого на брожение, дал; Сс — сахаристость сусла, г/ 100 cм3; Усок—объем свежего сока, дал; Ссок — сахаристость свежего сока, г/100 cм3; 10 — коэффициент пересчета в кг; 0,95 — коэффициент пересчета инвертного сахара в сахарозу. Дсах = [(182,9 * 8,8 – 182,8 * 8,0) * 0,95)] / 10 = 14,6 кг

Расход товарного сахара (Дтов) устанавливают по формуле (кг)

Дтов = (Дсах * 100) / С

где Дсах—количество сахарозы, кг; С—содержание сахарозы в товарном сахаре, %; 100—коэффициент пересчета процентов.

Дтов = (14,6 * 100) / 99,75 = 14,7 кг

Сахаристость сброженно-спиртованного сока (виноматериала) определяют по формуле (г/100 cм3)

Св/м = (Уссб * Сос) / Ув/м

где Уссб — объем сброженного сусла, дал; Сос — остаточная сахаристость сброженного сусла, , г/100 cм3, Ув/м - объем спиртованного сока (виноматериала), дал.

Св/м = (177,4 * 0,3) / 200 = 0,27 г/100 cм3

Проверка расчета:

Ув/м = Уссб + Аср – Б = 177,4 + 24,5 – 1,9 = 200 дал

ав/м = [(177,4 * 5) / 100 + 23,5] * 100 / 200 = 16,2 % об.

Результаты расчета записывают по форме таблицы.

Таблица 4 - Сводные данные расчета

Таким образом, расход сырья для приготовления 200 дал сброженно-спиртованного сока (виноматериала) без его технологической обработки после купажа крепостью 16,2% об. составит:

сок свежий, дал 182

сахар товарный, кг 14,7

спирт-ректификат 96% об., дал 24,5

контракция спирта, дал 1,9

объем сброженного сусла, дал 177,4

дрожжевые и клеевые осадки (2% от объема исход

ного сусла), дал 3,6

выход сброженно-спиртованного сока, дал 200

Пример 2. Рассчитать расход малинового сока, спирта и сахара для приготовления 250 дал сброженно-спиртованного сока с его отправкой в бочках на другое предприятие. В соке содержится сахара 6 г/100 см3, брожение ведут до 8% об. спирта, остаточное количество сахара в сброженном сусле 0,3 г/100 см3.

Крепость сброженно-спиртованного сока (виноматериала) с учетом снижения спиртуозности 16,2% об. Для спиртования используют спирт-ректификат крепостью 96% об. При расчете необходимо учесть следующие потери (%):

П1 — потери при технологической обработке виноматериала при

розливе в бочки 1,02

П2 — потери при брожении 1,0

Пз — дрожжевые и клеевые осадки 2,0

Расчет расхода материалов ведут по следующей схеме.

Определяют содержание сахара (по инверту) в сусле перед брожением (Сс), которое необходимо для получения за счет брожения 8% об. спирта с учетом остаточного количества сахара в сброженном спирте 0,3 г/100 см3:

Сс = (асс6 / 0,589) + Сос

где асс6—крепость сброженного сока, % об.; Сос — остаточное количество сахара в сброженном соке, г/100 см3 .

Сс = (8,0 / 0,589) + 0,3 = 13,9 г/100 см3

Определяют объем виноматериала (Ур03) с учетом технологических потерь при обработке после купажа и при розливе виноматериала в бочки (дал):

Vроз = (Ув/М * 100) / (100 – П1)

где Ув/М — объем сброженно-спиртованного сока (виноматериала), дал; П1—потери при технологической обработке, %; 100 — коэффициент пересчета процентов.

Vроз = (250 * 100) / (100 – 1,02) = 252,7 дал

Оопределяют объем сброженного сусла (УСсб) с учетом коэффициента Е (дал):

УСсб = Ур03 * Е

где Ур03 — объем виноматериала после розлива в бочки, дал; Е—вычисленный коэффициент для сброженных соков до 8% об. при их спиртовании до 16,2% об. Е=0,9146).

Усс6 = 252,7 * 0,9146 = 231,1 дал.

Определяют объем сусла (Ус), направленного на брожение с учетом потерь и отходов при брожении (дал):

Ус (Усс6 * 100) / (100 – П2 + П3)

где Усс6 — объем сброженного сусла, дал; П2 — потери при брожении, %; П3—дрожжевые и клеевые осадки (отходы), %; 100 — коэффициент пересчета процентов.

Ус (231,1 * 100) / (100 – 1 + 2) = 238,3 дал

Определяют расход свежего сока (Усок в дал):

Усок=Ус * Е,

где Ус — объем сусла, направленного на брожение, дал; Е—вычисленный коэффициент, для условий задачи коэффициент Е равен:

Е = (С – 0,589 * Сс) / (С – 0,589 * Ссок) = (99,75 – 0,589 * 13,9) / (99,75 – 0,589 * 6,0) = 0,9516

где С – содержание сахарозы в товарном сахаре, %; Сс – сахаристость сусла, г/100 см3; Ссок – сахаристость сока, г/100 см3

Усок=238,3 *0,9516 = 226,8 дал

Определяют расход безводного спирта (А) для спиртования сброженного сока (дал):

А = (Уроз * ав/м - Уссб * асс6) / 100

где Уроз — объем виноматериала после технологической обработки и розлива, дал; ав/м — крепость виноматериапа, % об.; Уссб — объем сброженного сока, дал; асс6 — крепость сброженного сусла, % об.; 100—коэффициент пересчета процентов.

А = (252,7 * 16,2 – 231,1 * 8,0) / 100 = 22,5 дал

Расход спирта-ректификата (Аср) определяют с учетом его фактической крепости (дал):

Аср = (А * 100) / а

где А—объем безводного спирта, дал; а—крепость спирта-ректификата % об.; 100 — коэффициент пересчета процентов.

Аср = (22,5 * 100) /96 = 23,4 дала

Объем контракции спирта (Б) составит (дал)

Б = А * О,08 =2 2,5 * 0,08 = 1,8.

Определяют расход сахарозы на брожение (Дсах), которое необходимо добавить к сахару, имеющемуся в соке (кг):

Дсах = [(Ус * Сс - Усок * ССок) * 0,95] / 10 ,

где Ус—объем сусла, направленного на брожение, дал; Сс— сахаристость сусла, г/100 cм3; Усок — объем свежего сока, дал; ССок — сахаристость свежего сока, г/100 cм3; 10 — коэффициент пересчета в кг; 0,95 — коэффициент пересчета инвертного сахара в сахарозу.

Дсах = [(238,3 * 13,9 - 226,8 * 6,0) * 0,95] / 10 = 185,4 кг

Расход товарного сахара (Дтов) определяют по формуле (кг):

Дтов = (Дсах * 100) / С

где Дсах—количество сахарозы, кг; С—содержание сахарозы в товарном сахаре, %; 100 —коэффициент пересчета процентов.

Дтов = (185,4 * 100) / 99,75 = 185,9 кг

Определяют сахаристость (Св/м) сброженно-спиртованного сока (виноматериала), г/100 cм3

Св/м = (УССб * Сос) / Уроз

где УССб — объем сброженного сусла, дал; Сос — остаточная сахаристость сброженного сусла, г/100 см3; Уроз — объем виноматериала, розлитого в тару, дал.

Св/м = (231,1 * 0,3) / 252,7 = 0,27 г/100 см3

Результаты расчета вносят в таблицу 5.

Таблица 5 – Результаты расчета

Проверка расчета:

Уроз = Усс6 + Аср – Б = 231,1 + 23,4 – 1,8 = 252,7 дал

ав/м = [(231,8 / 100 + 22,5) * 100] / 252,7 = 16,2 % об;

Таким образом, расход сырья для приготовления 250 дал сброженно-спиртованного сока крепостью 16,2 % об. с учетом его розлива в бочки составит:

Контрольные задания к теме 4

Решить следующие задачи

1. Из свежего сока сахаристостью 4 г/100 см3 необходимо получить сброженный сок крепостью 6% об. спирта. Остаточное количество сахара (недоброд) - 0,3 г/ 100 см3. Необходимо определить, насколько требуется повысить сахаристость сусла, чтобы получить сброженный сок требуемых кондиций.

2. Имеется 300 дал сока черной смородины с содержанием кислот 1,2 г/дм3. Требуется определить, насколько необходимо увеличить объем сока (за счет добавляемого на брожение сахара и воды для снижения кислотности), чтобы получить сусло с кислотностью 0,7 г/дм3 .

3. Необходимо провести купажирование 40 дал спиртованного сока с крепостью 17% об. спирта и 90 дал сброженного сока с крепостью 7% об. спирта. Рассчитать крепость купажа.

Индивидуальные темы модульной контрольной работы № 1

Задание 1

1. Предмет и задачи дисциплины. Исторический обзор, состояние и перспективы развития отрасли плодово-ягодных напитков.

2. Санитарные и технологические требования к таре для перевозки плодов и хранения продукции.

Задание 2

1. Основные термины и понятия. Достижения науки, вклад выдающихся ученых в развитие отрасли плодово-ягодных напитков.

2. Санитарные и технологические требования к качеству сырья.

Задание 3

1. Законодательная основа отрасли, нормативная документация, требования стандартов к качеству напитков.

2. Санитарные и технологические требования к оборудованию для переработки плодово-ягодного сырья.

Задание 4

1. Классификация сырья и его характеристика. Сырьевые зоны Украины и стран Содружества.

2. Технологическая характеристика оборудования для первичной обработки плодов и ягод.

Задание 5

1. Технологические требования к сырью. Теоретические основы переработки плодов и ягод.

2. Дрожжи сидрового производства.

Задание 6

1. Санитарные и технологические требования к таре и транспортным средствам. Транспортирование, приемка и переработка сырья.

2. Режимы культивирования, расы, питание дрожжей для производства сидра.

Задание 7

1. Дробление и прессование плодов, ягод и мезги. Обработка мезги и сусла.

2. Производство резервуарного ликера для сидра.

Задание 8

1. Технологическая характеристика процессов производства необработанных напитков.

2. Вторичное брожение при производстве сидров.

Задание 9

1. Технологическое оборудование для переработки плодово-ягодного сырья.

2. Требования к качеству сидров.

Задание 10

1. Теоретические основы выработки сидровых, кальвадосных и столовых материалов.

2. Классификация сидров.

Задание 11

1. Вторичные технологии получения столовых сухих и сахаросодержащих тихих напитков.

2. Технологические схемы переработки сырья.

Задание 12

1. Особенности стабилизации полусухих и полусладких столовых напитков.

2. Требования к механическому составу косточковых плодов для переработки.

Задание 13

1. Технологическая характеристика сорта плодов и ягод, а также влияние режимов переработки и брожения на качество напитков.

2. Требования к механическому составу семечковых плодов для переработки.

Задание 14

1. Технологическая характеристика оборудования для обработки напитков.

2. Определение степени повреждения плодов и ягод при приемке на переработку.

Задание 15

1. Сидры и столовые напитки – игристые и газированные. Технология сидра. Традиционные технологии в странах ЕС и СНГ.

2. Требования ГОСТа к отбраковке и мойке сырья при переработке.

Задание 16

1. Дрожжи сидрового производства, характеристика производственных рас. Использование сухих дрожжей для вторичного брожения.

2. Расчет доз сульфитации сусла и мезги при переработке.

Задание 17

1. Резервуарный ликер. Подготовка бродильной смеси. Обработка шампанизированного сидра, фильтрация, розлив.

2. Контроль брожения сусла и мезги ареометрическим и рефрактометрическим методами.

Задание 18

1. Укупорка и контрольная выдержка сидра, бракераж, оформление готовой продукции.

1. Косточковые, семечковые культуры и ягоды, их технологическая

характеристика.

Задание 19

1. Технология газированных плодово-ягодных напитков. Процессы, проходящие при сатурации.

2. Технические и технологические характеристики отечественного оборудования для переработки плодов и ягод.

Задание 20

1. Подготовка купажей, способы сатурирования, розлив и хранение газированных напитков.

2. Технические и технологические характеристики импортного оборудования для переработки плодов и ягод.

Задание 21

1. Теоретические основы приготовления десертных напитков: сырье, спирт, свекловичный сахар, лимонная кислота, экстракты, настои.

2. Характеристика и технология производства полусухих и полусладких столовых вин в Украине, Грузии, Молдавии, Венгрии.

Задание 22

1. Технология некрепленых, крепленых ароматизированных и медовых напитков. Купажирование, регулирование кислотности, обработка, хранение, розлив.

2. Характеристика и технология производства полусухих и полусладких столовых вин в России, Германии, Франции.

Задание 23

1. Растительное сырье и способы экстрагирования. Значение экстрактов для формирования органолептических качеств ароматизированных вин.

2. Методы расчетов спиртования плодово-ягодных напитков. Формулы, проверка.

Задание 24

1. Характеристика и технология ароматизированных плодово-ягодных вин Украины, Молдовы, Италии и др. стран.

2. Методы расчетов подсахаривания и подкисления плодово-ягодных напитков. Формулы, проверка.

СМ-2. Кальвадос. Обработка, стабилизация, розлив напитков

Тема 1. Оборудование для обработки напитков

Студенты изучают и конспектируют рекомендуемую литературу по следующим вопросам:

1.Фильтрационное оборудование для напитков и осадков, фильтрационные материалы.

2. Термообрабатывающее оборудование: пастеризаторы, охладители.

3. Сатураторы, акратофоры, изобарические фильтры.

4. Резервуары и бочки для продукции.

Литература: основная – 17, 18, 19; дополнительная – 6

1.Фильтрационное оборудование для напитков и осадков, фильтрационные материалы

В соответствии с технологическими схемами плодово-ягодное вино подвергается различной обработке, при этом проводят фильтрацию, сепарирование, оклейку, а также термическую обработку.

ФИЛЬТРЫ

При фильтрации достигается отделение твердой фазы при помощи пористой перегородки. Она пропускает жидкость, но задерживает твердые частицы, которые образуют слой осадка. Это происходит вследствие разности давлений по обе стороны перегородки. Таким образом, назначение фильтров — осветлять продукт.

В процессе работы толщина слоя осадка увеличивается, используется в качестве фильтрующей среды.

Применяемые в винодельческой промышленности фильтры деляют по роду фильтрующих перегородок и по их конструкции (рамные, дисковые и др.).

В качестве перегородок в фильтрах применяют хлопчатобумажные ткани, жесткие металлические сетки, асбестовые или целлюлозные пластины.

Фильтры с тканевыми перегородками. К ним относятсятся горизонтальные цилиндрические фильтры (рис.13), основным рабочим элементом которых является хлопчатобумажный мешок 1 в виде лепешки. В центре лепешки с обеих сторон оставлены отверстия.

В каждый мешок вставляется веревочная сетка в форме диска, в центре которой помещается металлическое кольцо с несколькими радиальными отверстиями. Сетка предназначена для предотвращения слипания мешка. Шесть таких фильтровальных элементов объединены коллектором 2 и составляют одну фильтровальную секцию.

Фильтр представляет собой горизонтальный барабан 3 со сферическими днищами 4 и 5, из которых одно съемное. Барабан установлен на четырех колесах

Рис. 13 Фильтр ЦМФ-Ш

Мутное вино подается в барабан, а фильтрат удаляется через паттрубок 7, связанный с полым валом 8, на который надеты коллекторы 2 с фильтрующими элементами.

Фильтр снабжен одноступенчатым центробежным насосом 9, а также компрессором для снятия осадка с мешков. Одним из преимуществ этого фильтра является то, что при каждой промывке мешков не обязательно разбирать фильтр. При промывке сливают вино, заливают барабан водой и начинают вращать вал, на котором насажены фильтровальные мешки. Иногда для ускорения очистки мешков включают воздушный компрессор и продувают через них воздух в направлении, обратном движению фильтрата.

За рубежом используют аналогичные фильтры с металлической сеткой в качестве

фильтрующей перегородки.

Пластинчатые фильтры. Существует несколько типов этих фильтров. Чаще всего используют рамные фильтры. По своей конструкции и принципу действия они мало отличаются один от другого (разве только различным чередованием отверстий или окон и плитах, размером их, арматурой, устройством основания и способом закрепления центрального шпинделя).

Все камеры, образуемые плитами, во время работы фильтра можно разделить на четные и нечетные, одни из них наполнены поступающим на фильтрацию мутным вином, а другие — фильтрованным.

Каждая плита на двух углах с одной стороны имеет выступы с круглыми отверстиями. Четные пластины имеют выступы с одной стороны; а нечетные —с противоположной. В собранном виде плиты и помещенные между ними пластины сжимаются закрепительным винтом. Отверстия в выступах, находящихся на углах плит, плотно прижаты одно к другому и образуют каналы. Два канала с одной стороны плит соединены с четными камерами, два канала с противоположной стороны — с нечетными.

Пластинчатый фильтр работает следующим образом. Предназначенное для фильтрации вино нагнетается в каналы, соединенные с четными камерами. Пройдя фильтрующие пластины под напором, вино поступает в нечетные камеры, а отсюда — в соединенные с ними каналы, по которым через отводящий кран выходит наружу.

Наиболее распространены пластинчатые фильтры марок ПР6-366/13С ПР19,5—565/13С.

В качестве фильтрующих пластин в такого рода фильтрах применяют картон марок Т и Ш. Производительность картона марки Т на 25—30% больше, чем картона марки Ш. Для стерилизующей фильтрации служат отечественные пластины СФ и импортные ЕК.

Из зарубежных конструкций пластинчатых фильтров, используемых в Украине, лучшими следует считать фильтры фирмы «Seitz» (Германия).

Для бесперебойной работы фильтра необходимо: систематически очищать от загрязнений все узлы и особенно зажимное устройство; следить за состоянием смазки (трущиеся поверхности деталей и подшипники смазывать консистентной смазкой, смазку менять не реже одного раза в 6 месяцев; редукторы, насосы смазывать в соответствии с паспортами, тщательно очищать контактные поверхности плит и рам, входные и выходные щели; следить за исправностью всех контактов

электрической аппаратуры, состоянием соединединений технологических коммуникаций.

Для фильтрации игристых и га-зированных вин могут быть рекомендованы изобарические и изотермические пластинчатые дисковые фильтры «Radium-бО/З2» фирмы «Seitz».

Фильтр (рис. 13) представляет собой вертикальный цилиндрический резервуар 1 с рубашкой 2 для хладоносителя и крышкой 4, кото-, рая в рабочем состоянии прижима- ется резьбовыми зажимами. В резервуар вставляют фильтрационный пакет 6. Фильтровальные пластины диаметром 600 мм укладывают в горизонтальном положении на решетки 3 пакета и стягивают при помощи трех тяг 7. После сборки фильтра весь набор дополнительно сжимают центральным винтом 5, проходящим через крышку.

Вино поступает снизу по коммуникации 9. Пройдя через фильтркатрон, оно выходит на периферию, откуда отводится через боковой трубопровод 8.

Фильтр оборудован запорной арматурой, манометрами на входе и выходе, смотровым стеклом на выводном трубопроводе и рычажным предохранительным клапаном. Все элементы фильтра, соприкасающиеся с вином, выполнены из коррозионностойкой стали.

Определенные перспективы имеют в плодово-ягодном виноделии непрерывно действующие вакуум-фильтры, особенно для фильтрации дрожжевых осадков.

СЕПАРАТОРЫ И ЦЕНТРИФУГИ

За последние годы в плодово-ягодном виноделии начали применять сепараторы для осветления сусла; для осветления мутных вин с большим количеством дрожжей; для отделения оклеивающих и других веществ, не дожидаясь их осаждения; для отделения вина от дрожжевых осадков и т. п.

Сущность процесса очистки виноматериалов в поле центробежных сил состоит в том, что мутное вино направляют в быстро вращающийся барабан, снабженный внутри цилиндрическими или коническими вставками.

Из зарубежных моделей известны сепараторы фирм «Westfalia» (Германия) и «Аlfa-Laval» (Швеция).

Центрифуги применяют в основном для извлечения вина и сока из тканевых салфеток и виноматериалов после фильтрации и в некоторых случаях для извлечения жидкости из дрожжевых осадков после удаления отстоявшихся виноматериалов.

ТЕПЛООБМЕННЫЕ АППАРАТЫ

Основные требования, предъявляемые к теплообменным устройствам, сводятся к соблюдению условий технологического режима к целях сохранения высокого качества обрабатываемого продукта, высокой производительности, которая достигается повышением коэффициента теплопередачи и увеличением средних разностей температур, а также экономичности, для которой существенное значение имеет выбор теплоносителя; надежности и безопасности устройств, рациональному оформлению аппаратуры.

Основные типы теплообменных аппаратов, используемых на винодельческих предприятиях, — поверхностные пластинчатые теплообменники и аппараты типа «труба в трубе». В первых теплообмен между двумя средами происходит через разделяющую их стенку, причем попадание одной среды в другую исключено. Они в большей степени соответствуют современным требованиям производства.

Пластинчатые теплообменники. В этих аппаратах пластины одинакового размера располагаются в пространстве параллельно друг другу, причем между рабочими поверхностями двух смежных пластин образуется небольшой зазор, который выполняет функции канала для жидкости, подвергаемой нагреванию или охлаждению.

На практике теплообменник комплектуется из множества пластин, и жидкость продвигается по нескольким параллельным каналам сразу.

Продукт входит в аппарат через штуцер и верхнее угловое отверстие. В первой слева пластине он попадает в продольный коллектор, образованный угловыми отверстиями пластин после сборки. По коллектору продукт проходит до последней пластины, имеющей глухой угол (без отверстия). Распределяется он по нечетным каналам между пластинами, которые сообщаются с угловым коллектором благодаря соответствующему расположению резиновых прокладок.

При движении вниз в межпластиночном канале продукт обтекает волнистую поверхность пластин, обогреваемых с обратной стороны теплоносителем. Затем продукт выходит в продольный коллектор, образованный нижними угловыми

отверстиями, выходит из аппарата через штуцер.

Теплоноситель движется в аппарате навстречу продукту, поступает в штуцер, проходит через нижний коллектор, распределяется по четным каналам и движется по ним вверх. Через верхний коллектор и штуцер теплоноситель выходит из аппарата.

Параллельная расстановка плоских в целом пластин с малыми промежутками между ними позволяет разместить в пространстве рабочую поверхность теплообменника наиболее компактно, что приводит к значительному уменьшению его размеров по сравнению с другими типами жидкостных теплообменников, например трубчатых.

К пластинчатым теплообменникам для вина предъявляется ряд специфических требований: конструкция теплообменника должна позволять быстро производить разборку всех его частей; внутренние полости не должны иметь острых углов, щелей зазоров, труднодоступных для чистки и мойки; конструкция должна предусматривать простое присоединение и отсоединение коммуникаций.

В качестве охладителей для вина используют чаще всего теплообменники марок В01-У2,5 и В01-У5, рассчитанные на охлаждение вина рассолом.

Возможность использования нескольких секций в пластинчатых аппаратах позволяет применять их не только в качестве теплообменников, но и пастеризаторов.

Пастеризационно-охладительные установки ВП1-У2,5 и ВП1-У5 предназначены для пастеризации вина путем нагревания его горячей водой. Для этого вино помещают в отдельный трубчатый выдерживатель на 100 с. Потом его охлаждают сначала в секции рекуперации, а затем в секции охлаждения (холодной водой) до температуры около 150°С. Сравнительно высокая конечная температура вина позволяет ограничиться применением холодной воды и освобождает от необходимости установки рассольной секции. Поэтому пластинчатые аппараты этих установок спроектированы в составе трех секций: рекуперации, пастеризации и охлаждения холодной водой.

При эксплуатации теплообменника каждый раз перед пуском его в работу установку промывают.

Для нормальной работы аппарата необходима непрерывная подача продукта в теплообменник при его полной производительности.

В случае прекращения поступления виноматериала следует немедленно закрыть подачу пара и выключить насосы для горячей воды и рассола.

Трубчатые теплообменники. Аппараты этого типа нашли применение на винодельческих предприятиях. Из них следует отметить передвижной теплообменник типа «труба в трубе» марки ВХБ, пользуемый в качестве охладителя сусла. Такой теплообмен может быть и стационарным.

Теплообмен осуществляется в 38 секциях, расположенных горизонтально в шахматном порядке и объединенных общей рамой, смонтированной на тележке.

Каждая секция состоит из двух труб различных диаметров, вставленных одна в другую.

Сусло течет по внутренней трубе, омываемой хладагентом (водой или рассолом), протекающим по наружной трубе.

Правила эксплуатации трубчатых теплообменников в принципе те же, что и пластинчатых. Надо следить за тепловым режимом, производительностью и состоянием уплотнений.

САТУРАТОРЫ И БРОДИЛЬНЫЕ РЕЗЕРВУАРЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СИДРА

Насыщение вина углекислым газом можно проводить в сатураторах или в бродильных резервуарах системы А. М. Фролова—Багреева.

Конструкция сатураторов должна обеспечивать возможность максимального

насыщения вина углекислотой. Для этого в аппарате необходимо создавать наибольшую поверхность жидкости, контактирующей с углекислотой при достаточно высоком парциальном давлении; соблюдать противоток углекислоты и газируемого вина.

В зависимости от способа насыщения вина углекислотой сатураторы подразделяют на объемные (смесительные), распылительные (оросительные) и комбинированные.

Объемные сатураторы. Эти сатураторы относятся к периодически действующим. Процесс газирования в них основан на принципе смешения охлажденного вина с углекислым газом под давлением.

Схема устройства сатуратора изображена на рис. 15.

Камера, в которой происходит смешивание вина с углекислотой, представляет собой горизонтально расположенный цилиндр 1 с выпуклыми днищами 2. Внутри расположена мешалка-вал 3 с двумя лопастями 4, закрепленными в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Цилиндр снабжен манометром 7, клапаном 5 для выпуска воздуха, предохранительным клапаном 6, штуцерами 8 и 9 для заполнения сатуратора вином и выпуска вина, всасывающим клапаном 10 для подачи углекислоты из баллона и барботером 11

Производительность объемных сатураторов определяется по рабочей емкости цилиндра, отнесенной к единице времени цикла газирования вина.

Эксплуатация объемного сатуратора производится с учетом трех стадий процесса: проверки сатуратора и заполнения его вином для вытеснения воздуха; частичной дезаэрации вина; насыщения вина углекислотой с периодическим выпуском из газового пространства выделяющегося воздуха.

Такой режим газирования в объемных сатураторах периодического действия сложен и экономически невыгоден. Потери углекислоты при этом достигают 30—45%. В объемных сатураторах углекислотой насыщается вся масса вина, обладающая сравнительно небольшой поверхностью, контактирующей с газом. Вследствие этого способность вина поглощать углекислоту резко понижается. Несмотря на интенсивное перемешивание, значительная часть углекислоты остается нерастворенной, скапливается в газовом пространстве и затем уходит вместе с воздухом в атмосферу.

Распылительные сатураторы. Принцип действия этих сатураторов основан на смешивании распыленных частиц жидкости с углекислотой. Эти сатураторы применяются при производстве газированной воды и напитков.

Комбинированные сатураторы. К ним относятся аппараты, в которых используются в различных комбинациях принципы смешения углекислоты с распыленным вином и насыщения углекислотой тонких пленок вина в противотоке.

Рис. 15 . Схема объемного сатуратора

Такие сатураторы, как правило, автоматические, непрерывно действующие. По способу дезаэрации они могут быть разделены на сатураторы с механическим отбором свободно выделяющегося духа в процессе газирования вина и на сатураторы с принудительным отбором воздуха вакуум-насосом (вакуум-сатураторы).

Рис. 16. Сатуратор С-.30

Сатуратор С-30 относится к наиболее распространенному простейшему типу комбинированных сатураторов с механическим отбором воздуха (рис. 16).

Он состоит из цилиндрического корпуса 1 с мешалками 2 на валу 3, приводимом в движение от электродвигателя, оросительной колонки 4 с наполнителем из колец Рашига. Корпус сатуратора монтируют на металлической станине.

Процесс газирования вина протекает следующим образом. Вино под давлением подают через верхний штуцер оросительной колонки. Проходя барботер, оно в виде тонких струек распределяется по поверхности насадки. Стекая вниз, струйки встречают на своем пути углекислый газ, поднимающийся вверх, и смешиваются с ним. Насыщенные углекислотой струйки стекают в цилиндрический корпус сатуратора, в котором для лучшего насыщения углекислотой вино перемешивается лопастными мешалками. Газированное вино через нижние спускные краны цилиндрического корпуса под давлением подается к разливочным машинам.

Углекислота из баллона поступает через редукционный вентиль в штуцер. Проходя барботер, расположенный в нижней части цилиндрического корпуса сатуратора, она входит в слой стекающего из насадки вина и смешивается с ним. Нерастворившаяся часть углекислоты скапливается в верхней свободной от вина части цилиндра, откуда поступает в сатурационную колонку. Здесь углекислота поднимается и, проходя насадку из колец Рашига, насыщает стекающие вниз тонкие пленки вина, а нерастворившаяся ее часть накапливается в пространстве над насадкой. Воздух, выделяющийся из вина в процессе его перемешивания, поднимается и скапливается в пространстве над насадкой, откуда он удаляется по трубке в атмосферу. После спуска воздуха с последними частями его может выходить и скопившаяся вверху колонки углекислота. Чтобы снизить ее потери, предусмотрена возможность ввода углекислоты через кран в корпус сатуратора.,

Сатуратор С-30 может работать как непрерывно, так и периодически (подобно объемному). При непрерывной работе сатуратор заполняют на 3/4 его объема вином под давлением 0,2—0,35 МПа (2—3,5 кгс/см2). Когда давление в сатураторе будет равно давлению вина, подачу его прекращают и открывают воздушник, выпуская воздух.

Газирование вина происходит за 10—15 мин так же, как и в объемных сатураторах.

Сатуратор СНД по принципу действия такой же, как сатуратор С-30, но в отличие от него снабжен автоматическим регулированием подачи вина и работы электодвигателя в зависимости от величины отбора вина. Конструкция мешалки в нем значительно улучшена. Сатуратор снабжен четырьмя форсунками для распыления вина. Для равномерного распределения вина по насадке над ней установлена решетка.

Сатуратор С-ЗОМ оборудован еще более совершенным распылительным устройством. Автоматический регулятор уровня вина, поступающего в сатуратор, представляет собой рычажный механизм с электрогидравлической связью, выполненный в виде качающегося коромысла на одном конце которого укреплен груз, а на другом — сосуд, сообщающийся с горизонтальным резервуаром 6 сатуратора гибкими рукавами.

В зависимости от уровня вина в горизонтальном резервуаре, а следовательно, и в сосуде, центр тяжести рычажной системы меняется, коромысло поворачивается и с помощью рычагов поворачивает ртутный контакт, управляющий электропусковой аппаратурой электродвигателя. Электродвигатель приводит в движение насос посредством ременной передачи и пары шестерен. Мешалка приводится в движение от электродвигателя.

Над кольцами Рашига в сатурационной колонке установлен распылитель. Сброс газовой смеси из сатуратора контролируется вентилем, установленным на отводной трубе, и сосудом с жидкостью. В остальном работа этого сатуратора протекает так же, как и сатуратора С-30. Производительность сатуратора С-ЗОМ 1000 л/ч.

При больших масштабах производства для газирования вин могут быть использованы сатурационные установки АСМ, АСК, Е6-АССМ и другие, широко распространенные на отечественных заводах безалкогольных напитков.

Для понижения давления углекислоты, находящейся в баллонах, используют углекислотные редукторы УР-2, присоединяемые к баллону при помощи накидных гаек.

Хорошие результаты дает замена сатураторов бродильными

резервуарами.

Бродильный резервуар системы А. М. Фролова-Багреева. Резервуар представляет собой составной аппарат со сферическими днищами. Вся внутренняя поверхность резервуара и крышка покрыты бакелитом.Вино в резервуар поступает по трубе с вентилем. По трубе сливается готовое вино. Углекислый газ из баллонов подводится

по трубе с вентилем и штуцером на конце. К горловине подсоединена трубка с манометром.

Для измерения температуры вина резервуар снабжен термогильзами, которые установлены в нижней и в верхней части резервуара. Для охлаждения готового сидра резервуар имеет рубашки: верхнюю, среднюю и нижнюю. Снаружи резервуар покрыт теплоизоляцией.

Температура вина регулируется подачей в рубашки рассола. Как правило, температуру вина доводят до 0, минус 1 °С. Для лучшего насыщения вина углекислотой в резервуаре установлена механическая мешалка.

Обычно па заводах плодово-ягодных вин устанавливают по два резервуара. В то время как из одного разливают готовое вино, второй—наполняют вином, которое охлаждают и сатурируют.

Замена сатуратора бродильными резервуарами увеличивает в несколько раз производительность цеха и снижает потери вина.

ПОТОЧНАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СИДРА

В линию входит бродильная батарея, состоящая из пяти резервуаров, не считая первого, емкостью по 5 м3 каждый. Бродящая смесь проходит последовательно все резервуары со скоростью примерно 20—22 дал в час. Суммарная продолжительность брожения 5—6 суток, давление углекислоты 0,4 МПа (4 кгс/см2), температура должна

поддерживаться с понижением от 15°С в первом резервуаре до 10—-12°С в последнем.

В последних резервуарах батареи виноматериал проходит через слой колец Рашига, на поверхности которых задерживается основная часть дрожжевой массы. И чад

Выходящий из батареи поток сидра (сухого) охлаждается в теплообменнике до 0—2 °С, смешивается с экспедиционным ликером, поступающим из резервуаров, отстаивается, повторно охлаждается, фильтруется и направляется в термосы-резервуары, где выдерживается при температуре 3°С в течение суток. Сидр после этого готов к розливу.

Это же оборудование может быть использовано для производства яблочного игристого вина с повышенным содержанием спирта. Суммарная продолжительность брожения при этом 12—14 суток.

Резервуары и бочки для продукции.

В отечественном виноделии применяются железобетонные и металлические (из нержавеющей стали, из биметалла, стальные эмалированные) резервуары, а также деревянная тара (бочки, буты, чаны).

Анализ емкостного оборудования, эксплуатируемого на винзаводах, показывает, что в винодельческой промышленности, в основном, используются металлические резервуары с лакокрасочными, эпоксидными и эмалевыми покрытиями (76% от общего количества). Отмечается тенденция снижения доли железобетонных резервуаров, которые в настоящее время практически не сооружаются, а построенные ранее используются в качестве резервных. Доля деревянных резервуаров очень мала: их вместимость от общей вместимости резервуаров отрасли не превышает 2%.

Резервуары классифицируются по следующим основным признакам:

- по назначению (для отстаивания сусла, для купажирования, хранения и обработки виноматериалов, для обработки теплом и холодом; напорные баки);

- по конструктивному исполнению (наличие рубашки, мешалок, по форме);

- по материалу (металлические, деревянные, неметаллические, железобетонные);

- по расположению при установке (вертикальные, горизонтальные, одно- и многоярусные и т.д.);

- по типу применяемого защитного покрытия (стеклоэмали, лаки, смолы).

Резервуары должны быть простыми по конструкции, надежными в эксплуатации, удовлетворять требованиям прогрессивной технологии. В конструкции и форме их должна быть обязательно предусмотрена возможность полного заполнения полезной вместимости и полного освобождения ее при сливе виноматериалов или моющих и дезинфицирующих растворов, а также удобство замены герметизирующих и сальниковых уплотнений, арматуры, простота установки датчиков, а при необходимости и ремонта, удовлетворять требованиям техники безопасности и промышленной санитарии.

Арматура, установленная на резервуарах, должна обеспечивать выполнение всех необходимых технологических операций, а также надежность и удобство соединения с другими аппаратами и емкостями.

Для покрытия внутренней поверхности резервуаров применяют лак ХС-76 по грунту ХС-04, эмаль ХС-558, стеклоэмаль марок 25, 25-Л32, бакелитовый лак, эпоксидные смолы ЭД-5 и ЭД-6. Поверхность покрытия должна быть однотонной, гладкой, без трещин, вмятин и следов зачистки.

Наиболее высокие технологические показатели характерны для металлических резервуаров. При их использовании исключаются потери вина, они герметичны, их можно использовать при проведении любых технологических операций, связанных с термообработкой, они удобны при мойке.

Бочки

Лучшим материалом для изготовления деревянной тары (бочек, бутов, чанов) для вина является древесина дуба, выросшего на тощих почвах и в засушливых местностях. Бочки изготавливают вместимостью от 50 до 600 л. Для изготовления бочкотары допускается только сухая клепка, имеющая влажность не более 20%.

Бочка состоит из боковин и двух доньев. Снаружи на бочку набиваются 8-10 железных обручей: два уторно-торцевых, от двух и более шейных, пуковые. Донья имеют форму дисков. Они вставлены в уторы, выдолбленные на„ концах боковых клепок. Для придания бочке необходимой плотности при ее сборке на стыках между клепками прокладывается бондарная трава – рогоза.

ТИТАНОВЫЕ БОЧКИ

Перспективным материалом для изготовления бочек является технически чистый титан марки ВТ1-0. Перспективность титана как конструкционного материала для применения в винодельческой отрасли вытекает из его свойств: повышенная коррозионная стойкость и стабильность механических свойств в широком интервале температур. Сумским машиностроительным заводом (Украина) была выпущена партия титановых бочек вместимостью 100 и 245 л. Бочки предназначены для транспортировки вина. Однако высокая стоимость титана в настоящее время накладывает ограничения на широкое его применение в пищевой и винодельческой промышленности.

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ РЕЗЕРВУАРЫ

Железобетонные резервуары различной вместимости (от 15 до 270 м3) используются для отстаивания и сбраживания сусла, хранения виноматериалов и вин и их обработки (ассамбляж, купаж, оклейка и др.).

Как правило, железобетонные резервуары изготавливают прямоугольными или цилиндрическими. Для сооружения резервуаров применяется бетон марок М-150 и М-200. Водопроницаемость железобетона обеспечивает специальный отделочный слой, нанесенный на внутреннюю поверхность резервуара.

Недостатками являются применение специальных покрытий и тщательный уход за ними. Без применения специальных покрытий железобетонные резервуары под действием органических кислот, спирта, диоксида серы, сахара, находящихся в продуктах виноделия, интенсивно разрушаются, причем вина обогащаются солями кальция и металлами. Внутренняя поверхность железобетонных резервуаров очень пориста, что способствует размножению болезнетворных микроорганизмов.

МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ РЕЗЕРВУАРЫ

Изготавливаются из нержавеющей и углеродистой стали (реже из алюминиевых сплавов. Резервуары из углеродистой стали имеют эмалевое или лакокрасочное покрытие. Металлические резервуары выпускают в горизонтальном и вертикальном исполнениях, имеют цилиндрическую форму и ,как правило, сферические днища.

Горизонтальные резервуары на винзаводах устанавливают в один, два и три яруса. Нижние горизонтальные резервуары располагают на железобетонных подушках, верхние резервуары — на специальных опорах в шахматном порядке.

Металлические резервуары имеют ряд существенных преимуществ перед железобетонными: обладают хорошей теплопроводностью и при наличии рубашек легко допускают регулирование температуры продукта; герметичны, потери виноматериалов минимальны; удобны в мойке, отвечают санитарно-гигиеническим требованиям современного производства; имеется возможность изготавливать резервуары различной формы и вместимости; позволяют рационально использовать производственные площади винохранилищ.

Отечественными машиностроительными заводами в настоящее время основано производство нержавеющих резервуаров и резервуаров стальных эмалированных

вместимостью от 0,01 до 50 м3.

Резервуары стальные эмалированные. Емкости обычно имеют цилиндрическую форму с двумя эллиптическими днищами. Изготавливаются в вертикальном и горизонтальном исполнениях. Выпускаются сборники стальные эмалированные, сборники стальные эмалированные с рубашкой, и резервуары-смесители стальные эмалированные.

Для эмалированного оборудования, используемого в винодельческой промышленности, применяется кислостойкое покрытие эмали марки 25.

За рубежом производством резервуаров различной вместимости из углеродистой стали со стеклоэмалевым покрытием занимаются фирмы Италии, Германии, ЯПОНИИ и др.

РЕЗЕРВУАРЫ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ

Резервуары из нержавеющей стали по сравнению с резервуарами, изготовленными из других материалов, обладают целым рядом существенных преимуществ: отсутствует влияние на органолептические показатели продуктов виноделия; почти исключаются затраты на ремонт; длительный срок службы; легко моются и стерилизуются, выдерживают большой перепад температур и обработку острым паром; легче по сравнению с эмалированным оборудованием. Резервуары выпускаются в вертикальном и горизонтальном исполнениях; с коническими, эллиптическими и сферическими днищами; с мешалками и без; из тонкостенной и толстостенной нержавеющей стали 12Х18Н10Т для сосудов, работающих под давлением.

Рис. 17. Резервуар из нержавеющей стали с рубашкой А9-КЕН: 1 - бак, 2 - опора, 3 - резервуар, 4 - трубопровод, 5 - крест.

РЕЗЕРВУАРЫ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ
Резервуары из нержавеющей стали по сравнению с резервуарами, изготовленными из других материалов, обладают целым рядом существенных преимуществ: отсутствует влияние на органолептические показатели продуктов виноделия; почти исключаются затраты на ремонт; длительный срок службы; легко моются и стерилизуются, выдерживают большой перепад температур и обработку острым паром; легче по сравнению с эмалированным оборудованием. Резервуары выпускаются в вертикальном и горизонтальном исполнениях; с коническими, эллиптическими и сферическими днищами; с мешалками и без; из тонкостенной и толстостенной нержавеющей стали 12Х18Н10Т для сосудов, работающих под давлением.

Рис. 17. Резервуар из нержавеющей стали с рубашкой А9-КЕН: 1 - бак, 2 - опора, 3 - резервуар, 4 - трубопровод, 5 - крест.


НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ РЕЗЕРВУАРЫ
Находят применение в последнее время в виноделии резервуары из полимерных материалов. Резервуары, изготовленные из стеклопластика, армированного стеклотканью, по прочности не уступают металлам, но легче их в несколько раз. Резервуары из стеклопластика обладают стойкостью к агрессивным средам, нейтральностью к пищевым продуктам, обладают высокой теплоемкостью и долговечностью, удобны для мойки и санитарной обработки благодаря блестящей внутренней поверхности, сравнимой со стеклом. Резервуары легко монтируются и перемещаются, не требуют специального ухода и обслуживания.
Широкое применение резервуары из полимерных материалов получили за рубежом. Производят резервуары из полиэфирной смолы, армированной стекловолокном. Вместимость резервуаров от 1 до 170 м3. Резервуары выпускаются в вертикальном (с эллиптическими и плоскими днищами) и горизонтальном исполнениях. Производят также чаны с плавающей герметичной крышкой вместимостью от 2,5 до 10 м3. Резервуары оснащены всей необходимой арматурой для проведения технологических операций.
Производят резервуары из полимерных материалов в трех исполнениях: для хранения вина, изотермические резервуары и открытые резервуары с плавающей крышкой. Для изготовления резервуаров используется полиэстерная смола, армированная стекловолокном.
Резервуары с плавающей крышкой предназначены для хранения виноматериалов, предназначенных для переливки в мелкую тару. Плавающая крышка с герметичным
уплотнением всегда находится на уровне жидкости, исключая доступ кислорода воздуха. Вследствие этого отсутствует необходимость в ежедневном проведении операций по доливке и риск возникновения окислительных процессов. Резервуары изготавливаются вертикальными вместимостью от 3 до 15 м3. Внутренний диаметр резервуаров в зависимости от вместимости колеблется от 1500 до 2000 мм, высота - от 1860 до 5030 мм.
Изотермические резервуары изготавливаются в двух исполнениях: на стойках с эллиптическим днищем и на фундаменте с плоским днищем. Предназначены для стабилизации вин на холоде, консервации и хранения при заданной температуре за счет нанесения изолирующего слоя из полиурс гановой смолы. Минимальная дисперсия температуры при стабилизации вин на холоде 0,2-0,4°С в течение 24 часов с возможностью осуществить термический скачок от минус 5 до плюс 25°С. Хранение жидкого пищевого продукта в резервуарах возможно в диапазоне контролируемых температур от минус 40 до плюс 80°С. Вместимость изотермических резервуаров - 5-50 м3.
Внутренний диаметр резервуаров колеблется от 1500 до 3000 мм. Резервуары для хранения виноматериалов выпускаются в трех исполнениях: вертикальные с эллиптическим и плоским днищами и горизонтальные. Вместимость резервуаров от 3 до 80 м3.
Контрольные вопросы к теме 1
1. Современное фильтрационное оборудование для напитков и осадков
2. Виды фильтрационных материалов
3. Теплообменное оборудование для сусла, мезги и напитков
4. Виды сатураторов, наиболее прогрессивные из них.
Тема 2. Оборудование для розлива тихих и насыщенных углекислотой напитков
Студенты изучают и конспектируют рекомендуемую литературу по следующим вопросам:
1. Бутылкомоечные машины.
2. Инспекционные автоматы.
3. Розливочные автоматы для тихих и игристых напитков.
4. Укупорочные машины.
5. Этикетировочные автоматы.
6. Машины для выемки и укладки бутылок в ящики.

Литература: основная – 16, 17, 18; дополнительная 6.
ОБОРУДОВАНИЕ ЛИНИЙ РОЗЛИВА ПЛОД0ВО-ЯГОДНЫХ ВИН
ОБОРУДОВАНИЕ ЛИНИЙ РОЗЛИВА ТИХИХ ВИН
Операции по подготовке посуды к мойке, мойка бутылок, розлив тихого вина и оформление готовой продукции в плодово-ягодном виноделии проводятся совершенно так же, как и в виноградном. Применяемое при этом оборудование достаточно полно осве-щеноо в литературе.
Типовой в настоящее время считается линия Б2-ВЛВ, производительностью 6000 бутылок в час, в состав которой входят следующие машины: автомат ВИА-У-Б для извлечения бутылок из ящиков, бутылкомоечная машина Т1-АМЕ-6; разливочный автомат Т1-ВРА-6А; автомат Б2-ВУА для укупоривания бутылок; машина Т1-АБИ для инспекции наполненных бутылок; автомат А1-ВФБ-6 для оформления горлышек бутылок гофрированными колпачками; этикетировочный автомат ВЭМ; автомат Л5-ВЗП для завертывания бутылок в бумагу (пояском); транспортеры ВЯА-6 для ящиков и Б2-ВТА-1 для бутылок; стол-накопитель Б2-ВНБ; световой экран Б2-ВСЭ; устройство И2-АОА для

остановки ящиков; шкаф электрооборудования Б2-ВПА; компрессорная установка ОК-6У.
В настоящее время утверждены параметрические ряды производительности линий розлива тихих вин (3000 и 6000 бутылок в час) и ведутся работы по унификации этого оборудования.
ОБОРУДОВАНИЕ ЛИНИЙ РОЗЛИВА ШИПУЧИХ ВИН
Это оборудование имеет свою специфику.
Вина, содержащие углекислоту, разливают под давлением в шампанские бутылки емкостью 0,8 или 0,4 л.
Давление углекислоты в бутылках с сидром должно, быть не менее 0,15 МПа (1,5 кгс/см2) при температуре 10°С; для шипучих вин давление должно быть не менее 0,2 МПа (2 кгс/см2) при той же температуре.
Укупорка бутылок производится полиэтиленовыми пробками, закрепляемыми проволочными уздечками (мюзле). Во избежание потерь углекислого газа укупорку желательно производить максимально быстро.
Укупоренные бутылки проходят бракераж, оформляются этикеткой, кольерткой и фольгой (горлышко).
Бутылки хранят в горизонтальном положении в хорошо вентилируемом помещении при температуре 2—10 °С; при перевозке необходимо соблюдать эти температурные условия.
Гарантийный срок хранения сидра 30 суток. Следует отметить, что имеющееся на заводах отечественное оборудование для розлива шипучих вин должно быть заменено на более совершенное.
Опыт работы ряда отечественных заводов свидетельствует возможности розлива игристых (шипучих) вин (не шампанских) с использованием оборудования для розлива тихих вин. Потеря углекислоты сравнительно невелика, особенно при предварительном дополнительном охлаждении вина.
После розлива для временного прикрытия горлышек бутылок, может применяться турникет.
При розливе шипучих плодово-ягодных вин могут быть также использованы машины, применяемые для этого на заводах шампанских вин, в том числе и разработанные на некоторых заводах (к ним относятся мюзлевочные машины Л. Д. Мезева, И. А. Карпова).
При больших масштабах производства на заводах плодово-ягодных вин можно применять автоматизированное оборудование.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МОНТАЖЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ОСНОВНЫХ МАШИН ЛИНИЙ РОЗЛИВА
Бутылкомоечные машины. При монтаже бутылкомоечных машин необходимо руководствоваться положениями, изложенными в специальных инструкциях, с учетом норм и правил по технике безопасности.
Машину монтируют на бетонированном полу, устанавливая ее по уровню. Нарушение горизонтальности машины, даже незначительное, вызывает перекос корпуса, что создает чрезмерное трение деталей, и быстрый их износ.
После того как машина окончательно установлена и подсоединены все коммуникации, тщательно осматривают ее и проверяют правильность направления вращения шкивов и муфт: вручную, вращением шкивов привода, прокручивают машину, а убедившись в правильности сборки, прокручивают ее, включив электродвигатель привода. Затем проверяют наличие смазки во всех трущихся сопряжениях, надежность крепления носителей к цепи, затяжку всех резьбовых соединений. После этого проверяют синхронность работы механизмов загрузки и выгрузки. Для этого вращением маховичка, установленного на ведущем валу цепи механизма загрузки, устанавливают загрузочную планку в такое положение, чтобы заталкивание бутылок в носитель происходило во время выстоя носителя и чтобы сектор выгрузки в своем нижнем положении не мешал
свободному проходу планки (сектор выгрузки в момент выпадения бутылок из носителя должен находиться в верхнем положении). После этого регулируют предохранительные устройства, а перед пуском центробежных насосов провертывают вручную вал каждого насоса для того, чтобы убедиться в их исправности.
Закончив все подготовительные работы, проверяют нет ли в машине посторонних предметов (гаечных ключей, другого инструмента и т. д.), производят общий осмотр и наполнение ванн.
После проверки подсоединения паровой линии, пускают пар в подогреватели и барботеры.
Для обеспечения хороших показателей мойки бутылок обязательно непрерывное наблюдение за работой машины. В частности, необходимо соблюдать установленный режим работы; следить за правильностью положения сопел шприцевальной системы. Направление струй из сопел внутреннего шприцевания должно совпадать с направлениями осей гнезд бутылконосителей, струи сопел коллекторов наружного обмыва должны обмывать бутылки с боков. Кроме того, нельзя допускать засоренности фильтров тонкой очистки и сеток всасывающих патрубков насосов.

Надо постоянно следить за накоплением этикеток и периодически удалять их; следить за постоянством температуры воды и щелочи, за постоянством концентрации щелочи, а также за ее работой; наблюдать за правильной работой машины, периодически прислушиваясь к шуму в ней. При появлении посторонних шумов и ударов машину следует останавливать для выяснения и устранения причин, вызвавших ненормальность в работе; следить за натяжением цепей носителей и производить при надобности их подтяжку; не реже одного раза в сутки производить смазку всех узлов, где предусмотрены масленки.
Один раз в год в зависимости от состояния машину останавливают на средний или капитальный ремонт.
Разливочные машины. После установки автомат подключают к электросети и опробывают вхолостую. Если дефекты не обнаружены, автомат загружают бутылками и пускают в работу. После этого производят его наладку.
Резервуар разливочного автомата устанавливают, ориентируясь на самый высокий по допуску образец бутылок одной и же емкости. Когда поддонник вращающегося стола автомата находится в крайнем нижнем положении, на него ставят бутылку, а затем устанавливают резервуар автомата по высоте.
Звездочку, подающую бутылки на поддон вращающегося стола автомата, устанавливают так, чтобы бутылки могли смещаться на край поддона. Снимающую звездочку устанавливают так, чтобы бутылки снимались с некоторым запозданием.
Проверив и отрегулировав дозировочные устройства, следует опробовать автомат при непрерывной подаче конвейером 30— 40 бутылок и отрегулировать подачу их шагомером. Шагомер должен работать так, чтобы бутылки попадали в подающую звездочку только по одной.
Перед пуском автомата поплавок, резервуар и дозировочные стаканчики тщательно промывают горячей водой, которая подается через вводную трубу, а спускается из резервуара через дозировочное устройство в специально подставленную посуду. После промывки резервуара регулируют работу поплавка.
Уровень жидкости в резервуаре при розливе должен быть равен примерно 3/4 высоты круглого смотрового окна. При длительных остановках автомата или перерывах в подаче посуды во избежание переполнения резервуара перекрывают кран подачи жидкости на вводной трубе. До пуска автомата устанавливают правильную дозировку стаканов и тарируют последовательно все дозировочные устройства. Для этого резервуар наполняют жидкостью, автомат пускают в работу и берут контрольные пробы.
Во время работы автомата оператор должен своевременно убирать битую посуду и
этикетки, следить за подачей бутылок, правильностью работы поплавка и уровнем вина в расходном баке, а также наблюдать за электрооборудованием, предупреждая возможное попадание на него жидкости.
При розливе шипучих вин из наиболее часто встречающихся неполадок в работе разливочных машин следует отметить либо неполное, либо чрезмерное наполнение бутылок, что может быть следствием неправильного монтажа разливочных приборов, в частности воздушных трубок.
Укупорочные и обкаточные машины. Неудовлетворительное укупоривание или обкатка, а также сбрасывание пробок и колпачков во время входа бутылок в машину приводят к значительно увеличению слива чистого и грязного брака и к перерасходу укупорочных материалов. Поэтому до установки машин в линию предварительно проверяют в механической мастерской: контролируют работу узлов и деталей, устраняя обнаруженные дефект вносят конструктивные изменения, смазывают трущиеся части только после этого монтируют в линию.
Обычно на линии розлива оператор обслуживает одновременно разливочный и укупорочный автоматы и, кроме того, иногда накладывает колпачки на горлышко бутылок. Поэтому для удобства обслуживания укупорочный автомат устанавливают в конвейер на расстоянии примерно 1 м от разливочного автомата.
Укупорка может быть некачественной вследствие, например, люфта в деталях, движущихся по вертикали патрона, износа шарикоподшипников обкаточного патрона или износа осей рычагов, а также из-за недостаточно жесткого закрепления патрона и т. п.
Эти дефекты мешают созданию должной герметичности при укупорке бутылки и, следовательно, приводят к браку, излишним потерям вина, пробок, колпачков, к образованию щербин на бутылках и др.
Инспекционные машины. Эти машины устанавливают в линию на расстоянии не менее 1 м от укупорочных или обкаточных по ходу движения транспортирующей ленты.
После установки и закрепления автомата собирают узлы и детали. При наладке автомата надо учитывать, что скорость движения ленты конвейера должна быть не менее 0,18 м/с. Меньшая скорость не обеспечивает подачи всех бутылок в автомат за время выстоя диска вращения, при этом происходит заклинивание бутылки в окне диска ограждения, а это приводит к бою посуды, к потере вина и снижению производительности.
Этикетировочные машины. Монтаж этикетировочных машин не представляет особых трудностей, однако их наладка весьма кропотливый и длительный процесс.
При наладке в первую очередь тщательно регулируют и отлаживают узлы вызова, переноса и нанесения этикеток, а также клеевое и штемпельное устройства.
В процессе работы наблюдают за правильностью наклеива этикеток и их разглаживанием, а также за надежностью блокировочных приспособлений.
Клей должен быть тщательно перемешан. При использовании быстрогустеющего клея рекомендуется заполнять им ванну с таким расчетом, чтобы ее можно было при надобности пополнять клеем надлежащей консистенции и не допускать образования пленки на поверхности. Независимо от типа используемого клея, в ванне должно быть свободное пространство высотой не менее 25 мм, того чтобы клей не перетекал через край и не загрязнял подшипники и движущиеся элементы машины.
Правильное регулирование толщины пленки клея на этикетке имеет существенное значение. Для этого поверхность намазного ролика должна быть всегда гладкой, незагрязненной, свободной от масла.
При использовании различных по форме этикеток, лучше всего иметь отдельные магазины для каждого их вида.
Во избежание загрязнения лицевой стороны этикеток поверхность вакуум-барабана (в автоматах линейного типа) должна быть чистой, а давление разглаживающих щеток и накатных ремней максимальным, но не вызывающим деформации этикеток.
Кроме приведенных данных студенты самостоятельно изучают устройство каждого автомата линии розлива по основной литературе № 7.

Контрольные вопросы к теме 2
1. Перечень аппаратов линии розлива тихих напитков.
2. Перечень аппаратов линии розлива игристых напитков.

Индивидуальные темы модульной контрольной работы № 2
Задание 1
1. История происхождения и производства кальвадоса в Украине.
2. Классификация технологического оборудования для стабилизации плодово-ягодных напитков.
Задание 2
1. История происхождения и производства кальвадоса во Франции.
2.Контроль уровней физико-химического и микробиологического соответствия качества напитков требованиям НТД.

Задание 3
1. Классификация кальвадосов и других крепких плодовых напитков.
2. Характеристика спиртов и свекловичного сахара для приготовления десертных напитков.
Задание 4
1. Контроль за процессом перегонки и отбора фракций при производстве кальвадоса.
2. Лимонная кислота, экстракты или настои для приготовления десертных напитков.

Задание 5
1. Технология получения спиртов при производстве кальвадоса.
2. Цвет и мед для приготовления десертных напитков.

Задание 6
1. Выдержка кальвадосных спиртов в дубовой таре и в эмалированных резервуарах с использованием древесины дуба.
2. Оклеивающие материалы для приготовления десертных напитков.

Задание 7
1. Приготовление купажей при производстве кальвадоса.
2. Фильтрующие материалы для приготовления десертных напитков.

Задание 8
1. Обработка купажей при производстве кальвадоса.
2. Вторичное сырье яблочного производства и его использование.

Задание 9
1. Фильтрация и розлив купажей при производстве кальвадоса.
2. Характеристика вторичного сырья яблочного производства.

Задание 10
1. Технологическая схема производства кальвадоса.
2. Химический состав вторичного сырья яблочного производства.
Задание 11
1. Технологическая схема производства крепких плодово-ягодных напитков.
2. Продукты переработки вторичного сырья яблочного производства: спирт-сырец.

Задание 12
1. Осветление и стабилизация плодово-ягодных напитков.
2. Продукты переработки вторичного сырья яблочного производства: спирт-сырец.
Задание 13
1. Обработка плодово-ягодных напитков органичными и неорганичными материалами.
2. Продукты переработки вторичного сырья яблочного производства: кормовые добавки, яблочный уксус, пектин и др.

Задание 14
1. Обработка плодово-ягодных напитков ферментными препаратами.
2. Значение малоотходных технологий при производстве напитков.

Задание 15
1. Обработка плодово-ягодных напитков с использованием флокулянтов, сорбентов, консервантов.
2. Контроль ЯМБ, возбудители кислотопонижения в плодово-ягодных напитках.

Задание 16
1.Фильтрация, центрифугирование, мембранные технологии при производстве плодово-ягодных напитков.
2. Регулирование кислотности в столовых плодово-ягодных напитках.

Задание 17
1. Термическая обработка плодово-ягодных напитков.
2. Регулирование кислотности в десертных плодово-ягодных напитках.

Задание 18
1. Классификация помутнений плодово-ягодных напитков, способы их устранения.
2. Регулирование кислотности в крепких плодово-ягодных напитках.

Задание 19
1. Болезни, пороки и недостатки плодово-ягодных напитков.
2. Химические агенты снижения кислотности в плодово-ягодных напитках.
Задание 20
1. Выбор способов предупреждения болезней и устранения недостатков плодово-ягодных напитков.
2. Пути повышения кислотности продукции.

Задание 21
1. Физико-химические и биохимические процессы при выдержке и хранении напитков.
2. Оборудование для розлива насыщенных углекислотой напитков.

Задание 22
1. Технологии хранения напитков: традиционная, под слоем герметика и в атмосфере инертных газов.
2. Бутылкомоечные машины, инспекционные автоматы для розлива насыщенных углекислотой напитков.

Задание 23
1. Формирование разных типов продукции при различной продолжительности выдержки напитков.
2. Розливочные, укупорочные, этикетировочные и др. машины для розлива насыщенных углекислотой напитков.

Задание 24
1. Классификация материалов для обработки и фильтрации плодово-ягодных напитков.
2. Сравнительная характеристика отечественного и импортного оборудования для розлива насыщенных углекислотой напитков.


ЛИТЕРАТУРА
Основная
1. Атлас перспективных сортов плодовых и ягодных культур Украины / Под ред. В.П.Копаня. Киев, 1990. – 454 с.
2. Бурьян Н.И. Микробиология виноделия.-Симферополь: «Таврида», 1997.-431 с.
3. Бегунова Р.Д., Захарина О.С. Технохимический контроль плодово-ягодного виноделия. М.: Пищепромиздат, 1957. – 142 с.
4.Вечер А.С., Юрченко Л.А. Сидры и яблочные игристые вина. М.: Пищевая промышленность, 1976. – 135 с.
5.Валуйко Г.Г., Зинченко В.И., Мехузла Н.А. Стабилизация виноградных вин. – Симферополь: «Таврида», 1998. – 208 с.
6. Валуйко Г.Г. Технология виноградных вин. – Симферополь: «Таврида»,2001.
7.Виноградов В.А. Оборудование винодельческих заводов. Т 1, 2. –Симферополь: «Таврида», 2002. – 416 с., 2003. – 324 с.
8.Деменков А.П., Гончарук В.Я., Сидоренко В.М., Литовченко А.М., Тюрин С.Т., Чернявский В.П. Технология плодово-ягодных вин. Сборник технологических инструкций и нормативных материалов по плодово-ягодному виноделию / Под ред. Литовченко А.М. Днепропетровск: Січ, 1998. – 324 с.
9.Кишковский З.Н., Скурихин И.М. Химия вина. М.: Пищевая промышленность, 1976. – 311 с.
10. Литовченко О.М., Тюрин С.Т. Технология плодово-ягодных вин. – Симферополь: Таврида, 2004 – 368 с.
11.Литовченко О.М., Токар А.Ю. Виноробство із плодів та ягід: Підручник для студентів вищих навчальних закладів /За ред. д-ра техн. Наук, проф. О.М. Литовченка. – Умань: УВПП, 2007. – 430 с.
12.Литовченко О.М., Тюрин С.Т., Кондратенко П.В., Герасимчук Л.И., Чернявский В.П. Огородник С.Т. Технохимический, микробиологический и органолептический контроль при переработке плодов и ягод. Днепропетровск: Січ, 2002. – 238 с.
13.Литовченко О.М., Тюрин С.Т. Справочник по плодово-ягодному виноделию. Днепропетровск: Січ, 2002. – 510 с.
14.Методы технохимического контроля в виноделии. Под ред.Гержиковой В.Г. – Симферополь: «Таврида», 2002. – 260 с.
15.Мехузла Н.А., Панасюк Л.А. Плодово-ягодные вина. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. – 237 с.

16.Могилянский Н.К. Плодово-ягодное виноделие. М.: Пищепромиздат, 1954. – 179 с.
17.Справочник по виноделию. Под ред. Г.Г. Валуйко, В.Т. Косюры. – Симферополь: «Таврида», 2005. – 587 с.
18.Тюрин С.Т., Литовченко А.М., Чернявский В.П. Материалы и оборудование для предприятий, перерабатывающих плоды и ягоды /Под ред. Литовченко А.М. Днепропетровск: Січ, 2000. – 222 с.
19. Шольц Е.П., Пономарев В.Ф. Технология переработки винограда. – М.: Агропромиздат, 1990. – 447 с.
Дополнительная
1. Дрбоглав Е.С., Попов А.А. Производство кальвадоса. М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1974. – 32 с.
2. Державний Комітет статистики України. Садівництво, виноградарство та хмелярство в Україні. Статистичний збірник, Киев, 1999.
3. Кондратенко П.В., Літовченко А.М., Тюрін С.Т. Концепція розвитку плодово-ягідного виноробства України. Київ: Інститут садівництва, 1998. – 20 с.
4. Литовченко А.М., Тюрин С.Т., Чернявский В.П., Сидоренко В.М., Орешкевич А.Г., Крицкая Е.Г. Учет и отчетность при переработке плодов и ягод. Днепропетровск: Січ, 1998. – 286 с.
5. Сахаров Ю.В., Линецкая А.Е. Средства для осветления и стабилизации и эффективность их использования при обработке плодовых соков и вин // Виноград и вино России, - 1999, - № 6. – С.31.
6. Справочное пособие по плодово-ягодному виноделию. Паперно Г.А., Дашкевич Т.Н. Минск: Урожай, 1968. – 280 с.
7. Юрченко А.Н. Биохимия яблочного виноделия. Минск: Наука и техника, 1983. – 167 с.



ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1

Требования к оформлению контрольной работы

Текст контрольной работы должен быть выполнен на компьютере в редакторе Microsoft Word, размер шрифта - 14 , интервал между строками - 1,5 или напечатан на печатной машинке с использованием черной ленты средней жирности через два интервала на одной стороне стандартного листа белой бумаги формата 210x297 мм (25 - 30 рядов на одной странице, по 37-60 знаков в строчке, с учетом промежутков между строчками).
Текст на иностранных языках может быть целиком напечатан или написан от руки.
Объем контрольной работы должен включать 10-15 страниц печатного текста (рисунки, схемы, графики, список использованных источников, приложения в объем не входят). Страницы контрольной работы должны иметь поля: левое - 36 мм, верхнее - 20 мм, правое -10 мм, нижнее - 25 мм.
Формулы могут быть напечатаны или вписаны в текст тщательно и разборчиво черными чернилами или черной тушью. При наборе текста на компьютере формулы должны быть набраны в редакторе формул. Прописные и маленькие буквы, надстрочные и подстрочные индексы в формулах должны быть четкими. Размеры знаков для формул следующие:
- прописные буквы и цифры - 7-8 мм;
- маленькие - 4 мм;
- показатели степени и индексы - не менее 2 мм.
Таблицы должны быть выполнены на стандартных листах размером 210x297 мм или наклеены на стандартные листы белой бумаги.
Все страницы контрольной работы, включая иллюстрации и приложения, нумеруются по порядку от титульного листа до последней страницы. Первой страницей считается титульный лист, на ней цифра 1 не ставится, на следующей странице проставляется цифра 2 и т.д. Порядковый номер печатается на середине верхнего поля страницы. Подчеркивать заголовки и переносить слово в заголовке не допускается. Номера формул проставляются справа в круглых скобках. Таблицы должны иметь нумерацию в пределах каждого раздела. В списке источников, расставленном по алфавиту, необходимо указать авторов, название источника, издание, место и год выпуска, а также номера страниц.
Работа состоит из следующих разделов:
- титульного листа;
- задания;
- вступления;
- основной текстовой части;
- выводов и предложений;
- списка литературы.

НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЮЖНЫЙ ФИЛИАЛ
«КРЫМСКИЙ АГРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»,
НАУ



Технологический факультет

Кафедра виноделия и технологий бродильных производств




МОДУЛЬНАЯ КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине «Технология плодово-ягодных алкогольных напитков»
студента ____ курса, группы ____, ФИО
на тему: Общая и специальная технология плодово-ягодных напитков
_____________________________________________________________________________
по специальности 8.091704 – технология бродильных производств и виноделие



Исполнитель ___________________________________/______________


Рецензия и оценка; ______________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________


Проверил: _______________________________________________