Скачать 329.06 Kb.
|
3.2 Обосновать целесообразность применения технологии углекислотной мацерации винограда для производства молодых столовых вин. С целью обоснования технологии молодого вина были проведены сравнительные эксперименты для установления и сопоставления физико-химических показателей виноматериалов, приготовленных по традиционной (общепринятой) и экспериментальной технологии с использованием метода углекислотной мацерации. Для проведения экспериментов была сконструирована установка, обеспечивающая сбраживание целых гроздей винограда в условиях естественно образующего углекислого газа (СО2) за счет внутриклеточного забраживания – углекислотная мацерация. Специфика процесса заключалась в том, что забраживание сахаров начиналось внутри ягод винограда в отличие от традиционного способа производства вин, при котором сбраживается мезга винограда. Исследовали также необходимость дополнительного введения СО2. для интенсификации процесса углекислотной мацерации. Было проведено две серии экспериментов: 1 –углекислотная мацерация с использованием СО2 экзогенного происхождения; 2 – с дополнительной подачей СО2. Мацерацию проводили при температуре от 14до 24°С в течение 4-7 суток. Для интенсификации процесса экстракции компонентов виноградной кожицы в мезгу вносили ферментный препарат комплексного действия флюдаза. Таким образом, получены следующие варианты экспериментальных образцов: самотечная фракция сусла (СФ) с подачей СО2 и без нее, прессовая фракция сусла (ПФ) с подачей СО2 и без нее, мезга после мацерации с подачей СО2 и без нее. Результаты экспериментов (таблица 3), показали, что по качественному составу основных физико-химических показателей экспериментальные молодые вина не отличались существенно от сухих столовых вин, произведенных из тех же сортов винограда по традиционной технологии. Это объясняется тем, что в обеих технологиях отражаются одни и те же принципы производства вина, т.е. ферментация в условиях анаэробиоза, извлечение ароматических компонентов из кожицы винограда, образование вторичных продуктов брожения под действием дрожжей, формирование структуры в ходе биохимических и физико-химических превращений. Таблица 3 – Химический состав виноматериалов, произведенных по традиционной и экспериментальной технологии
Между тем, применение углекислотной мацерации, т.е. внутриклеточного брожения привело к некоторым изменениям физико-химических показателей: - отмечена меньшая концентрация органических кислот, в том числе винной и яблочной, а также белка; в то же время накопление таких биологически ценных компонентов, как аскорбиновая и янтарная кислоты, в экспериментальных вариантах было значительно больше, чем в контрольных; - в экспериментальных вариантах Рислинг рейнский и Пино нуар при близких значениях концентраций полисахаридов выявлено большее накопление компонентов приведенного экстракта, в том числе фенольных соединений; в виноматериале из сорта Каберне-Совиньон отмечена меньшая массовая концентрация фенольных соединений в сравнении с контролем. Все экспериментальные образцы характеризовались ярким, хорошо выраженным сортовым ароматом. При их дегустации отмечено наличие тонов исходного винограда и молодого вина в сочетании с гармоничными тонами созревающего продукта. Такие вина могут быть реализованы через торговую сеть. Проведенные эксперименты показали, что при дополнительном дозировании СО2 активное брожение отмечено только на следующие сутки, в то время, как при естественной мацерации сусло забродило сразу же после отделения от ягод. Однако затем активность дрожжей восстанавливалась, а динамика брожения была идентичной. Таким образом, проведенные исследования подтверждают целесообразность разработки и обоснования альтернативной экспериментальной технологии производства молодых виноматериалов с использованием метода углекислотной мацерации. 3.3 Выявить закономерности накопления высокомолекулярных веществ при углекислотной мацерации. Углекислотная мацерация характеризуется растворением и экстрагированием веществ, находящихся в твёрдых частях виноградной ягоды под действием углекислоты. Проведены эксперименты с дополнительным введением СО2 и без него. Установлено, что оно способствовало увеличению экстракции винной, янтарной, лимонной кислот, но снижению концентрации яблочной кислоты в самотечных (СФ) и прессовых фракциях (ПФ) подброженного сусла всех исследованных сортов винограда. Полученные результаты можно объяснить особенностями ферментативных процессов в цикле трикарбоновых кислот – цикле Кребса. Спонтанная мацерация протекала в условиях недостатка кислорода воздуха, активно потребляемого в процессе брожения. При этом в виноградной ягоде одновременно проходили как процессы брожения, так и процессы дыхания винных дрожжей, сопровождающиеся частичным потреблением винной и особенно янтарной кислоты. Дополнительное введение СО2 в значительной степени ингибировало бродильный процесс, в то время как процессы дыхания протекали более активно. Этим вызвано меньшее потребление янтарной и винной кислоты при дополнительной искусственной мацерации. Для формирования высокого качества молодых виноматериалов особенно важна экстракция высокомолекулярных компонентов виноградной ягоды (ВМС), играющих важную роль в сложении вкуса будущего вина. В связи с этим исследовали динамику накопления ВМС при углекислотной мацерации, в том числе при дополнительном введении СО2. Согласно полученным данным (рисунок 2) дополнительное введение СО2 оказало неадекватное влияние на концентрацию ВМС, способствуя большей экстракции одних компонентов и меньшей экстракции других.
Рисунок 2 – Массовая концентрация высокомолекулярных соединений в зависимости от условий мацерации в сусле, полученном из винограда сорта: а) Пино нуар; б) Каберне-Совиньон Так, дополнительное внесение СО2 приводило к большей экстракции фенольных веществ из виноградной кожицы во время мацерации преимущественно за счёт их конденсированных форм. По данным различных исследователей экстрагированные фенольные вещества сразу же реагируют с белками и полипептидами, образуя нерастворимые комплексы. На наш взгляд, именно этим объясняется меньшее содержание мономеров фенольной природы и общего азота, чем при естественной мацерации. Фракцию общего азота формируют аммонийный и амидный азот, не реагирующий с антоцианами. Возможно, этим объясняется его более высокая сохранность во фракциях сусла, полученных без дополнительного дозирования диоксида углерода. Содержание приведённого экстракта выше в вариантах с дополнительным введении СО2 за счёт большего разрушения клеточных стенок виноградной кожицы, белково-антоциановых комплексов, полисахаридов. В процессе брожения, особенно при дополнительном введении СО2, активность окислительных ферментов (орто-дифенолоксидазы) постепенно уменьшалась, и в конце брожения они полностью инактивировались под действием физиологически активных дрожжей, а также за счёт низкой концентрации кислорода (с 0,24 до 0,08 усл.ед.). Дополнительное внесение СО2 способствовало большей экстракции компонентов эфирного масла из кожицы, среди которых обнаружены высшие жирные кислоты и спирты. Они являются составляющими первичного букета вина. Часть из них впоследствии при брожении сусла вступила в реакции этерификации с образованием веществ вторичного букета. Установлено, что при дополнительном введении СО2 в бродящей среде снижалась концентрация суммы коллоидов. Это позволило создать более благоприятные условия для последующей стабилизации вина к коллоидным помутнениям. Внесение ферментного препарата флюдазы на виноград привело к значительному увеличению массовой концентрации основных групп высокомолекулярных веществ в подброженном сусле всех исследованных сортов винограда, но введение дополнительной углекислоты ингибировало отдельные гидролитические функции комплексного ферментного препарата флюдаза, преимущественно протеолитические и гликолитические. Исходя из полученных результатов, дополнительное введение СО2 и препарата флюдазы является оптимальным условием повышения эффективности УКМ и улучшения органолептических достоинств будущего вина. Одним из определяющих факторов в установлении оптимальной продолжительности углекислотной мацерации (УКМ) является динамика накопления важнейших компонентов вина, формирующих его типичные свойства и органолептические характеристики. К их числу относятся ВМС. Согласно данным, приведённым на рисунке 3, максимальный прирост содержания высокомолекулярных веществ (ВМС) достигался на 6-7 сутки углекислотной мацерации, после чего интенсивность их накопления снижалась. Уменьшение концентрации белков по мере увеличения продолжительности мацерации можно объяснить их гидролизом ферментными системами дрожжей до аминокислот и потреблением последних активно развивающимися дрожжами. В связи с этим проведение УКМ винограда сорта Первенец Магарача свыше 7 суток представляется нецелесообразным. Аналогичные результаты получены при УКМ других сортов винограда. Рисунок 3 – Изменение концентрации ВМС в зависимости от продолжительности УКМ винограда сорта Первенец Магарача Существенным оказалось влияние УКМ на состав аминокислот виноматериала. Сопоставляя данные по влиянию способа мацерации винограда на процессы диссимиляции аминокислот при брожении сусла, можно отметить, что выделение аминокислот за счет их синтеза и частичного автолиза дрожжевых клеток в равной степени усиливается при дополнительном введении СО2Повышение концентрации СО2 в газовой среде форсировало процессы переэтерификации, декарбоксилирования, дезаминирования, восстановления и полимеризации аминокислот, оптимум которых наблюдали на 5-6 сутки с момента начала УКМ. Экспериментально установлено, что оптимальные результаты по совокупности физико-химических и органолептических показателей получены при дополнительном введении СО2 в количестве 14-16 мг/дм3. Уменьшение дозировки не обеспечивало желаемого качества молодого вина, а увеличение ингибировало процесс брожения. 3.4 Исследовать влияние технологи производства молодых столовых вин на состав фенольного комплекса и антиоксидантную активность молодых столовых вин. На примере сорта винограда Пино нуар показано (таблица 4), что проведение мацерации целых гроздей винограда в условиях анаэробиоза способствовало сохранению в самотечной фракции аскорбиновой, никотиновой, фталевой кислот, обладающих витаминными свойствами. Таблица 4 – Содержание биологически активных веществ, мг/дм3, в виноматериалах из винограда сорта Пино нуар в зависимости от технологии производства
Аналогичные результаты получены и для других исследованных белых и красных сортов винограда. Согласно данным (таблица 5) накопление в подброженном сусле сорта Каберне-Совиньон полифенолов происходило пропорционально продолжительности УКМ, а при дополнительном внесении ферментного препарата этот процесс усилился, особенно накопление мономерной фракции, но к завершению мацерации массовая концентрация мономерных форм фенольных веществ в сусле без фермента находилась приблизительно на одном уровне с суслом, обработанным ферментным препаратом, что позволяет сделать вывод о достаточной активности ферментативных систем спонтанной микрофлоры виноградных ягод. Это означало, что применение ферментного препарата, интенсифицировавшего экстракционные процессы, не оказало существенного влияния на конечное содержание важнейших компонентов (катехинов, антоцианов). Согласно полученным данным УКМ винограда привела к усилению экстракции процианидинов и транс-ресвератрола из кожицы виноградной ягоды, что положительно сказывается на качестве и биологической ценности молодого вина. Таблица 5 – Изменение содержания фенольных веществ при УКМ винограда сорта Каберне-Совиньон
Установлено, что изменение концентрации различных форм фенольных соединений (сумма, антоцианы, полимерная фракция, флавонолы) в зависимости от продолжительности мацерации имеет линейную зависимость, т.е. увеличение продолжительности мацерации виноградной грозди приводило к закономерному увеличению их концентрации при r=0,8995–0,9832. С увеличением продолжительности УКМ возрастала экстракция из кожицы винограда антиоксидантов, играющих важную роль в формировании качества вина сложении его биологической ценности (рисунок 4). Положительным оказалось использование флюдазы, способствовавшее увеличению количества антиоксидантов. Необходимо отметить, что максимальное содержание этих веществ достигнуто на 5-е сутки мацерации. Рисунок 4 – Влияние продолжительности УКМ на содержание антиоксидантов в подброженном сусле Каберне-Совиньон Сопоставление полученных данных позволяет считать оптимальной продолжительностью УКМ для белых сорта винограда 6 суток, для красных – 5-6 суток. За этот период времени максимальной концентрации достигали и такие компоненты фенольного комплекса, как катехины, фенолкарбоновые кислоты, олигомерные процианидины и стильбены. 3.5 Разработать технологию производства и стабилизации молодых столовых вин. На основании результатов исследований в основу технологии производства красных молодых столовых вин положены следующие технологические приемы: -углекислотная мацерация целых гроздей винограда в течение 4-5 суток при обязательной сульфитации из расчёта 50 мг/дм3 препаратом кадифит и введении газообразного диоксида углерода из расчёта 16 мг/дм3, внесении ферментного препарата комплексного действия флюдаза в количестве 1,5-2,0 мг/дм3, -дробление с гребнеотделением гроздей винограда на валковых дробилках; -брожение мезги с применением активных сухих дрожжей и внесением азотсодержащих препаратов по необходимости; -прессование сброженной мезги на пневматическом прессе; -дображивание и спонтанное яблочно-молочное брожение молодого виноматериала; -технологические обработки бентонитом и желатином с целью осветления и профилактики помутнений. Грозди винограда (рисунок 5) после приемки по количеству и качеству поступают в бункер ленточного транспортера 1, а затем через верхний люк в резервуар для углекислотной мацерации 2. Резервуар подключен к дозатору СО2, который подает газообразную углекислоту через низ из расчёта 16 мг/дм3. В резервуар 2 вносят кадифит из расчета достижения концентрации общего SO2 50 мг/дм3 и ферментный препарат флюдаза в количестве 1,5-2,0 мг/дм3. После 4-5 суток углекислотной мацерации при t=24-25ºС подброженное сусло отделяют, а грозди винограда подают на дробилку-гребенеотделитель 5, в мезгосборник 4, которой при необходимости повторно вносят ферментный препарат флюдазу. Полученную жирную мезгу сульфитируют кадифитом до массовой концентрации диоксида серы 100 мг/дм3 и направляют на брожение насосом 6 в резервуар для брожения мезги 7. Брожение проводят при t=24-25ºС. Рисунок 5–Технологическая схема по производству молодого столового вина: 1–бункер транспортера винограда; 2–резервуар для углекислотной мацерации целых гроздей винограда; 3–дозатор СО2; 4–мезгосборник; 5–дробилка-гребнеотделитель; 6–насос; 7–резервуар для брожения мезги; 8–пресс; 9–резервуары для дображивания и ЯМБ; 10–эгализатор; 11–емкости для хранения обработанных виноматериалов; ФП–ферментные препараты При брожении осуществляют перемешивание жирной мезги механическими средствами, которыми оснащен резервуар для брожения 7. По завершении алкогольного брожения, когда массовая концентрация остаточного сахара не будет превышать 30-40 г/дм3, молодой виноматериал и сброженную мезгу перекачивают насосом 6 в пневматический пресс 8. Молодой виноматериал направляют на дображивание и яблочно-молочное брожение в резервуар 9. После декантации с дрожжевых осадков виноматериал поступает в эгализатор 10, где проводится эгализация однородных партий виноматериала и технологические обработки с целью обеспечения розливостойкости. Обработанный виноматериал снимают с клеевого осадка перекачкой насосом 6 в емкости для хранения обработанных виноматериалов 11, откуда подается на фильтрацию и розлив. Выжимка и клеевые осадки направляются на утилизацию. Разработанная технология апробирована на винзаводе ЗАО Агрофирмы «Мысхако». Разработана и утверждена в установленном порядке ТИ-07.0.158-08 на производство столового красного вина географического наименования «Мысхако Молодое». Технология внедрена на винзаводе ЗАО Агрофирмы «Мысхако» с экономическим эффектом 63460 руб. на 1000 дал. ВЫВОДЫ
9.Технология производства молодого столового красного вина внедрена в ЗАО АФ «Мысхако» с фактическим экономическим эффектом 63460 руб. на 1000 дал. Список публикаций по теме диссертации
|
Совершенствование технологии производства красных столовых вин на... |
Разработка и научное обоснование оптимальных методов и технологических... Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации |
||
Обоснование и разработка технологии производства виноматериалов с... Злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства |
Ix всероссийская научная конференция молодых ученых «наука. Технологии. Инновации» Новосибирский государственный технический университет приглашает принять участие в работе IX всероссийской научной конференции молодых... |
||
Научное обоснование скрининговых обследований и оздоровительных мероприятий... |
Отчет о научно-исследовательской работе по теме «Разработка и обоснование... Тема: «Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров доильного аппарата с управляемым режимом доения» |
||
Конкурс молодежных проектов в рамках Всероссийского молодежного форума... На вовлечение молодых людей в социальную практику и информирование молодых людей о возможностях саморазвития проекты, связанные с... |
Vii международная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных В сборнике представлены статьи участников VII международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых... |
||
Теоретическое обоснование и разработка рекомендаций по совершенствованию... Теоретическое обоснование и разработка рекомендаций по совершенствованию системы мотивации труда завода “си и то” |
Совершенствование технологии красных игристых вин на основе использования... ... |
||
Ооо «элинокс» Прилавок для столовых приборов псп и пспх модели «Патша» Прилавок для столовых приборов и подносов псп 70М и пспх 70М модели «Патша» (далее прилавок) предназначен для хранения столовых приборов... |
Ооо «элинокс» Прилавок для столовых приборов псп 70км модели «Аста модернизированная» Прилавок для столовых приборов и подносов типа псп 70км модели «Аста модернизированная» (далее прилавок) предназначен для хранения... |
||
Совершенствование технологии производства винных напитков и ликерных... Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кубанский... |
Новые технологии нефтегазовому региону. Материалы региональной конференции... Новые технологии – нефтегазовому региону. Материалы региональной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых.– Тюмень: Тюмгнгу,... |
||
Студенческое научное общество, театр моды «Ассоль» Бюджетное образовательное учреждение орловской области среднего профессионального образования «орловский техникум технологии и предпринимательства... |
Инструкция пользователя 53 Описание существующей технологии решения задач и обоснование целесообразности создания арма 13 |
Поиск |