Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
ФГБОУ ВПО Ставропольский государственный аграрный университет
Кафедра плодоовощеводства, виноградарства и виноделия
ТЕХНОЛОГИЯ ВИНОДЕЛИЯ
Методические указания для проведения лабораторных занятий для студентов по направлению подготовки
260100.62 – Продукты питания из растительного сырья
Ставрополь – 2013
УДК 663.256
ББК
Составители: канд. техн. наук Бурцев Б.В., канд. с.-х. наук Романенко Е.С., ассистент Сосюра Е.А., аспирант Нуднова А.Ф., аспирант Юхнова А.А..
Рецензенты: д-р с.-х. наук, профессор, зав.научным центром виноделия СКЗНИИСиВ РАСХН Гугучкина Т.И.
д-р техн. наук, профессор, зав. лабораторией стабилизации, химии и микробиологии вина СКЗНИИСиВ РАСХН Агеева Н.М.
Технология виноделия: методические указания/ сост.: Б.В. Бурцев, Е.С. Романенко, Е.А. Сосюра, А.Ф. Нуднова, А.А.Юхнова; Ставропольский государственный аграрный университет: Кафедра плодоовощеводства, виноградарства и виноделия. – Ставрополь: Изд-во АГРУС, 2013 – 59с.
В методических указаниях изложены вопросы организации и проведения лабораторных работ, отражающих практические аспекты основных технологических процессов и технохимического контроля винодельческого производства. Даны общие теоретические сведения, методики проведения работ и расчетов, контрольные вопросы, рекомендуемая литература. Предназначены для студентов очной формы обучения специальности 260204.65 – Технология бродильных производств и виноделие
Печатается по решению методической комиссии агрономического факультета Ставропольского государственного аграрного университета.
©АГРУС, 2013
СОДЕРЖАНИЕ:
Общие положения ……………………………………………………………
|
4
|
Правила техники безопасности для студентов, работающих в лаборатории…………………………………………………………………...
|
4
|
Лабораторная работа №1. Определение массовой концентрации сахаров в сусле денсиметрическим методом...………………………………………
|
7
|
Лабораторная работа №2. Исследование динамики спиртового брожения
|
12
|
Лабораторная работа №3. Обоснование выбора оклеивающих веществ и режима проведения оклейки виноматериалов……………………………..
|
17
|
Лабораторная работа №4. Составление и анализ купажа столовых вин с остаточным сахаром………………………………………………………….
|
22
|
Лабораторная работа №5. Составление и анализ купажа ликерного вина Портвейн………………………………………………………………………
|
26
|
Лабораторная работа №6. Составление и анализ купажа ликерного вина Малага…………………………………………………………………………
|
30
|
Лабораторная работа №7. Приготовление жемчужных вин, их комплексная оценка…………………………………………………………..
|
34
|
Лабораторная работа №8. Приготовление плодовых вин, их комплексная оценка………………………………………………………………………….
|
38
|
Справочный раздел…………………………………………………………...
|
41
|
Рекомендуемая литература…………………………………………………..
|
59
|
Общие положения
Лабораторные занятия дают возможность студентам приобрести навыки работы в лаборатории технохимического контроля, разработать и более детально изучить некоторые вопросы теоретического курса.
Объектом изучения является сырье, полуфабрикаты и готовая продукция виноделия. Студентам необходимо знать способы приготовления различных типов вин, параметры проведения технологических процессов и обработок.
Цель лабораторных работ – ознакомить студентов с технологическими процессами производства вин различных типов и методикой определения основных показателей физико-химического состава сырья, полуфабрикатов, готовой продукции винодельческой отрасли.
Правила техники безопасности для студентов, работающих в лаборатории
В помещении лаборатории необходимо работать только в халате и строго соблюдать порядок и чистоту.
Рабочее место, закрепленное за студентом, не должно содержать лишних предметов, мешающих работе.
До начала работы студенты должны пройти инструктаж по технике безопасности в лаборатории технохимического контроля и расписаться в контрольном листе инструктажа.
-
Общие требования безопасности в лаборатории во время занятий со студентами:
Студенты при работе с химическими веществами должны иметь халаты;
Приступая к работе, студент должен уяснить методику работы, правила ее безопасного выполнения;
Проверить соответствие взятых веществ веществам, указанным в описании работы.
Пролитые на пол или стол химические вещества студенты обезвреживают и удаляют под руководством лаборанта (преподавателя) в соответствии с имеющимися правилами.
Для предупреждения ожогов при работе с кислотами и щелочами необходимо пользоваться спецодеждой, очками и другими средствами индивидуальной защиты:
Наливать концентрированную азотную, серную, соляную кислоты нужно только при включении вентиляции в вытяжном шкафу;
Для приготовления растворов соляной, серной и других кислот в них необходимо приливать воду тонкой струей при непрерывном помешивании;
Растворять твердые щелочи следует путем медленного прибавления их небольшими кусочками к воде, кусочки брать только щипцами;
На рабочем месте необходимо иметь нейтрализующие вещества.
При работе с химической посудой к основным травмирующим факторам необходимо относиться с должным вниманием:
Стекло – хрупкий материал, имеет малое сопротивление при ударе и незначительную прочность при изгибе;
Категорически запрещается использовать посуду, имеющую трещины или отбитые края;
Перед сборкой стеклянного прибора шлифы необходимо смазать вазелином;
Термообработка может быть выполнена только в стекле, снабженное маркировкой «термостойкое», перед началом термообработки внешняя поверхность сосуда тщательно вытирается мягкой тканью до сухого состояния.
Оставлять действующий прибор без присмотра не разрешается.
Нагреваемая жидкость в пробирке или колбе: сосуд необходимо держать специальным держателем так, чтобы отверстие было направлено в сторону от работающего.
Лабораторная работа №1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ САХАРОВ В СУСЛЕ ДЕНСИМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
Цель работы: ознакомиться с методикой определения сахаристости сусла денсиметрическим (ареометрическим методом), изучить принцип работы лабораторных ареометров.
Содержание работы: сахара являются основным органическим соединением винограда. При этом в винограде преобладают моносахара – глюкоза и фруктоза, из пентоз больше всего содержится ксилозы и арабинозы, из олигосахаридов – сахарозы. Сахара определяют вкусовое сложение винограда и продуктов его переработки, поэтому сахаристость винограда является основным критерием его качества, а как следствие – цены. Для получения соков и вин различного типа устанавливается базовая (минимальная) сахаристость, при которой обрабатывается виноград.
Для соков – не менее 150 г/дм3;
Для получения столовых виноматериалов – не менее 160 г/дм3;
Шампанских виноматериалов – не менее 170 г/дм3;
Ликерных вин – не менее 200 г/дм3.
При приемке винограда устанавливают его сахаристость с целью определения направления переработки. В основном на винодельческих предприятиях применяют денсиметрический (ареометрический) и рефрактометрический методы определения сахаристости. Денсиметрический метод является менее точным, но наиболее простым, и повсеместно применяется в работе производственных лабораторий.
Денсиметрический метод основан на прямой зависимости плотности виноградного сусла от массовой концентрации сахаров. Содержание других растворимых веществ, влияющих на плотность сусла, является величиной постоянной и колеблется в незначительных пределах (1,8-2,5%).
Приборы, лабораторная посуда, материалы и реактивы: ареометры (денсиметры), отградуированные от 1000 до 1080 кг/м3 и от 1080 до 1160 кг/м3, термостат, термометр, стеклянный цилиндр емкостью 250 см3, виноградное сусло или виноград.
Методика выполнения работы: в случае измерения сахаристости в винограде из него предварительно отжимают сусло таким образом, чтобы из 1 кг винограда было получено не менее 600 см3 сусла. Полученное сусло осветляют фильтрацией или отстаиванием. После чего приступают к определению сахаристости.
Около 200 см3 осветленного сусла наливают в цилиндр, предварительно ополоснутый этим же суслом, налив осуществляют по стенке во избежание образования пузырьков воздуха. Если на поверхности образовалась пена, ее снимают стеклянной палочкой. Заполненный суслом цилиндр устанавливают на горизонтальной поверхности. Измеряют температуру сусла и осторожно опускают в него денсиметр.
Денсиметр представляет собой стеклянную вытянутую трубку, расширяющуюся книзу. Дно ее заполняют дробью, чтобы ареометр мог находиться в жидкости в вертикальном положении. На верхней суженой части (шейке) нанесена шкала с делениями, показывающими плотность исследуемой жидкости, выраженную в кг/м3. Применение денсиметра основано на использовании закона Архимеда, согласно которому тело погружается в жидкость до тех пор, пока масса вытесненной жидкости не будет равна массе этого тела.
Денсиметр подбирают по плотности таким образом, чтобы нижняя его часть после погружения находилась на расстоянии не менее 1 см от дна цилиндра. Денсиметр берут за верхний конец стержня, свободный от шкалы, медленно и осторожно опускают в сусло. Погружая его до тех пор, пока до предполагаемой отметки не останется 3-4 мм, не допускают, чтобы ареометр погрузился глубже. При этом он не должен касаться стенок цилиндра. Затем дают ареометру свободно плавать, не касаясь стенок цилиндра. По истечении 3 минут снимают отчет показаний ареометра.
Отчет показаний ведут по верхнему мениску для красного сусла и по нижнему для белого. Температура сусла должна находиться в пределах 20±3ºС. Если она равна 20ºС, то плотность сусла будет точно соответствовать содержанию сахара, указанному в таблице 1.1, в противном случае необходимо в показания денсиметра внести поправку, которая составляет 0,2 кг/м3на каждый градус соответственно выше или ниже 20ºС. Если температура сусла ниже 20ºС, поправку вычитают, если выше – прибавляют.
Например, если плотность сусла по показаниям денсиметра составляет 1085 кг/м3при температуре сусла 17ºС, то величина поправки будет составлять 0,2∙3=0,6 кг/м3, а окончательная плотность 1085-0,6=1084,4≈1084 кг/м3, что по таблице 1.1 соответствует сахаристости 19,6 г/100 см3 (196 г/дм3), следовательно, представляется возможным направить данный виноград на получение марочных столовых или шампанских виноматериалов.
Для каждого образца сусла проводят два параллельных измерения, за окончательный результат определения массовой концентрации сахаров принимают среднее арифметической результатов двух определений. Допускаемое расхождение между определениями не должно превышать 0,3 г/100 см3. Вычисления проводят с округлением до второго десятичного знака, результат округляют до первого десятичного знака.
По завершении измерений ареометр медленно и осторожно извлекают из цилиндра, обмывают проточной водой от сусла и вытирают мягкой тканью.
Оформление отчета: отчет о проделанной лабораторной работе должен включать краткое изложение содержания работы, методику выполнения работы, результаты измерений и вычислений, выводы о проделанной работе и о направлении переработки исследуемого винограда или сусла.
Таблица 1.1 – Массовая концентрация сахаров виноградного сусла в зависимости от его плотности
Показания ареометра
|
Содержание сахаров, г/100 см3
|
Показания ареометра
|
Содержание сахаров, г/100 см3
|
1
|
2
|
3
|
4
|
1034
|
6,3
|
1071
|
16,2
|
1035
|
6,6
|
1072
|
16,4
|
1036
|
6,9
|
1073
|
16,7
|
1037
|
7,2
|
1074
|
17,0
|
1038
|
7,4
|
1075
|
17,2
|
1039
|
7,6
|
1076
|
17,5
|
1040
|
8,0
|
1077
|
17,8
|
1041
|
8,2
|
1078
|
18,0
|
1042
|
8,4
|
1079
|
18,3
|
1043
|
8,7
|
1080
|
18,6
|
1044
|
9,0
|
1081
|
18,8
|
1045
|
9,2
|
1082
|
19,1
|
1046
|
9,5
|
1083
|
19,4
|
1047
|
9,8
|
1084
|
19,6
|
1048
|
10,0
|
1085
|
19,9
|
1049
|
10,3
|
1086
|
20,2
|
1050
|
10,6
|
1087
|
20,4
|
1051
|
10,8
|
1088
|
20,7
|
1052
|
11,1
|
1089
|
21,0
|
1053
|
11,4
|
1090
|
21,2
|
1054
|
11,6
|
1091
|
21,5
|
1055
|
11,9
|
1092
|
21,8
|
1056
|
12,2
|
1093
|
22,0
|
1057
|
12,4
|
1094
|
22,3
|
1058
|
12,7
|
1095
|
22,6
|
1059
|
13,0
|
1096
|
22,8
|
1060
|
13,2
|
1097
|
23,1
|
1061
|
13,5
|
1098
|
23,4
|
1062
|
13,8
|
1099
|
23,6
|
1063
|
14,0
|
1100
|
23,9
|
1064
|
14,3
|
1101
|
24,2
|
1065
|
14,6
|
1102
|
24,4
|
1066
|
14,8
|
1103
|
24,7
|
1067
|
15,1
|
1104
|
25,0
|
1068
|
15,4
|
1105
|
25,2
|
1069
|
15,6
|
1106
|
25,5
|
1070
|
15,9
|
1107
|
25,8
|
|