х продуктовая схема производства сахара-песка
Утфель I продукта
¯ ¯
Белый сахар оттек I продукта
(зеленый оттек)
¯
на сульфитацию
¯
на выпаривание
¯
Утфель II продукта
¯ ¯
Желтый сахар оттек II продукта
¯
на сульфитацию
¯
на выпаривание
¯
Утфель III продукта
¯ ¯
Бурый сахар меласса
Ответ на вопрос 53. (Где используют отходы сахарного производства?)
Отходы свеклосахарного производства – меласса и жом.
Меласса оттек утфеля III представляет собой густую жидкость темно-коричневого цвета, с острым запахом, содержит 76-85%СВ, в том числе сахарозы – 46-51%. Чистота мелассы 58-62%, рН=5.5-7.0. Выход мелассы 4.5-5.5% к массе свеклы. Ее используют в производстве этанола, лимонной кислоты, хлебопекарных дрожжей, в качестве добавки при производстве кормов для животных.
Жом – обессахаренная стружка, содержит пектиновые вещества (около 45%), целлюлозы и гемицеллюлозы (по 20%), белков, золы и сахара (по2-4%). Жом используют на корм скоту в свежем и переработанном виде. Выход жома 70% (для каждого типа диффузоров различен).
Ответ на вопрос 54. (Краткая схема производства жидкого сахара.)
Сырье для получения жидкого сахара – сахар-песок. Технологическая схема следующая: сахар-песок после центрифугирования, минуя сушильное отделение, поступает в клеровочные машины, где его растворяют до 64-67% СВ. Выпускают жидкий сахар трех категорий – высшей, первой и второй.
Жидкий сахар первой и второй категорий фильтруют и очищают адсорбентом, его используют в безалкогольной, кондитерской, хлебопекарной промышленностях. Использование жидкого сахара сокращает погрузочно-разгрузочные работы, такие трудоемкие операции как упаковывание, складирование, транспортирование мешков.
Ответ на вопрос 55. (Как получают и какие требования предъявляют к сахару- рафинаду?)
Основная цель получения сахара-рафинада – получение кристаллического продукта высокого качества с содержанием чистой сахарозы 99.9%.
Основной процесс рафинирования – отделение сахарозы от несахаров путем ее многократной кристаллизации и адсорбционной очистки сиропов. При выработке сахара-рафинада различают две группы кристаллизаций: рафинадную(2-3 ступени) и продуктовую (3-4 ступени).Сахар-рафинад получают только в первых двух или трех циклах, последующие циклы служат для обессахаривания оттеков и возвращения получаемого желтого сахара на адсорбционную очистку и кристаллизацию в рафинадных циклах.
Технологическая схема производства прессованного сахара-рафинада включает стадии: взвешивание и просеивание сахара-песка, приготовление сахарного сиропа и клерса; удаление из сиропа механических примесей; адсорбционная очистка сиропа, уваривание сиропа до образования утфеля; кристаллизация охлаждением; центрифугирование и пробеливание кристаллов; получение рафинадной кашки; сушка и охлаждение брикетов; фасование и упаковывания сахара-рафинада; складирование и хранение.
Ответ на вопрос 56. (Какие способы очистки сырого сока сахарного тростника применяют?)
Поступающий на сахарный завод тростник взвешивают, моют, освобождают от камней, песка и загружают в приемный бункер. Полученный сырой сок обрабатывают на дефекаторе 10минут, используя 0,1-0,2% извести к массе тростника. Сок направляют в отстойник, декантируют. Очищенный сок сгущают в четырех корпусной выпарной установке.
Для кристаллизации сахара применяется трех кристаллизационная схема.
Ответ на вопрос 57. (Характеристика сырья для получения крахмала.)
Сырьем для производства картофельного крахмала служит картофель. Химический состав клубней картофеля колеблется в широких пределах и зависит от сорта картофеля, климатических условий, почвы и т. д. средний химический состав картофеля (%): вода – 75; сухие вещества 25, в том числе крахмала 18,5; азотистых веществ – около 2; минеральных веществ – 0,9; сахара – 0,8; жира – 0,2 и прочие вещества (пектины, пентозаны и другие) – 1,6. содержание крахмала в клубнях колеблется от 8 до 29%. Вода в картофеле находится в двух состояниях: в свободном (78%) и связанном (22%). Свободная вода растворяет все водорастворимые вещества картофеля – сахара, соли кислот, азотистые вещества и другие, образуя клеточный сок; коллоидно-связанная вода растворителем не является, и ее свойства существенно отличаются от обычной воды.
Сырьем для производства кукурузного крахмала служит зерно кукурузы. В нем содержится крахмала 70% к массе сухих веществ. В зерне содержатся также белки - 10-13% и жиры – 6,5% для выделения которых применяют специальные методы и оборудование, что позволяет выпускать важные для народного хозяйства страны продукты – кукурузное масло, кукурузный экстракт и сухие концентрированные белковые корма.
Ответ на вопрос 58. (Как получают сырой картофельный крахмал?)
Предприятия, перерабатывающие картофель, работают сезонно. До подачи на производство его хранят в буратах при 2-8°С.
Картофель подают на производство с помощью гидравлического транспорта. Перед мойкой из него выделяют камни и другие тяжелые примеси. В мойке картофель отмывается от грязи, соломы, щепы.
Чистый картофель взвешивается на автоматических весах и подается на терочные машины. Из кашки на шнековых центрифугах выделяют клеточный сок концентрацией 3-4%. Сгущенная кашка, освобожденная от большей части клеточного сока, промывается в несколько ступеней – не менее трех – на ситовых аппаратах с целью выделения из него свободного крахмала. Промытая кашка называется мезгой – отход производства.
Вымытый из кашки крахмал вместе с оставшимся невыделенным клеточным соком и прошедшей через сита мелкой мезгой в виде суспензии с концентрацией 3-4% направляется на станцию сгущения крахмальной суспензии на специальные шнековые осадительные центрифуги для выделения растворимых веществ. С соковой водой, выделенной на центрифугах, уносится часть крахмала, тонкие волокна мезги и большая часть оставшихся растворимых веществ.
Сгущенная крахмальная суспензия подвергается рафинированию на ситовых аппаратах в две ступени. Выделенная мезга подвергается двукратной промывке для выделения свободного крахмала и после этого выводится из производства. Рафинированная суспензия подвергается размывке, в процессе которой одновременно сгущается до 36-40%.
На отечественных картофелекрахмальных заводах коэффициент извлечения крахмала составляет 82-88%.
Сырой картофельный крахмал сразу после размывки передают в переработку (на сухой крахмал или патоку) или заливают в специальные емкости – склады сырого крахмала, где он хранится некоторое время.
Сырой крахмал подразделяется на три сорта – I,II и III.
ХРАНЕНИЕ СЫРОГО КРАХМАЛА
Сырой картофельный сок содержит влаги около 50% и плохо сохраняется, поэтому его рекомендуется как можно быстрее перерабатывать в готовую продукцию.
Обычно крахмал хранят в специальных наливных складах, куда его перекачивают насосом в виде крахмальной суспензии и затем отстаивают. После отстаивания воду сливают сифоном или перекачивают насосом и заливают новой порцией суспензии. Эти операции повторяют до тех пор , пока емкость полностью не заполнится крахмалом.
Над крахмалом оставляют небольшой слой воды, которую в раз сутки обновляют, сливают и заливают свежей.
Склады сырого крахмала бывают наземные или подземные, деревянные или кирпичные (цементированные).
Сырой крахмал хорошо сохраняется в зимнее время в замороженном состоянии. Он хранится в емкостях под слоем замороженной воды – льдом.
Ответ на вопрос 59. (Получение сырого кукурузного крахмала)
Для производства крахмала кукурузного используют зерно кукурузы. Процесс начинается с замачивания зерна – важнейшей технологической операции, от которой зависит выход конечного продукта. В эндосперме зерна крахмал прочно связан с кукурузным белком – глютеном. Цель замачивания – размягчение зерна для ослабления и разрыва связей между белком и крахмалом, эндоспермом и зародышем и осуществление перехода из зерна в воду, используемую для замачивании. Замачивание ведут в присутствии сернистой кислоты при температуре 48-50°С в течение 48-50 часов.
В течение замачивания происходят физико-химические и биологические процессы. К концу замачивания ферменты инактивируются, но не теряют активность термофильные молочнокислые бактерии. Процесс замачивания ведут в батарее замочных чанов по методу противотока.
После замачивания зерно набухает. Под действием молочной кислоты оболочки зерна становятся проницаемыми, это ускоряет переход водорастворимых веществ – сахаров, декстринов, аминокислот, части белков, пектиновых веществ в воду. Крахмал освобождается.
Дробление зерна проводят так, чтобы отделить зародыш, в нем содержится 35% жира на сухие вещества зерна. Дробление ведут на дисковых дробилках. Зерно на дробление поступает с температурой 35-40°С с сопровождающейся жидкостью – крахмальным молоком. После дробления получают крупку - этот полуфабрикат называется кашкой.
Кашка содержит зародыш, оболочки, крахмал, глютен, водорастворимые вещества. Далее необходимо извлечь зародыш из кашки вместе с суспензией крахмала, отделить зародыш ситованием, промыть его на ситах для полного отделения крахмала. Для этого используют гидроциклоны, где суспензия разделяется на жидкую фракцию (зародыш и крахмал) и тяжелую – (частицы зерна, оболочки, частично суспензия крахмала).
Жидкую фракцию направляют на сита отцеживания и промывания зародыша, для чего используют дуговые сита Д-1.
Кашку пропускают через дуговые сита, где отцеживают свободный крахмал, глютен и часть мелкой мезги. Проход с сита – крахмальное молоко, его пропускают через сита №64-70 и направляют на рафинирование.
Сход с сита – кашка подвергается тонкому помолу на измельчающих машинах ударного действия.
Кашка после измельчения подается на станцию выделения мезги. Мезга промывается водой. Выделяют крупную и мелкую мезгу.
Далее проводят ситование крахмального молока на дуговых ситах РЗ-ПРД или СД-1М. рафинированное молоко содержит (%) – 11-14 сухих веществ, в них крахмала 88-92; глютена 6-10; жира 0.5-1.0; растворимых веществ 2.5-5.0.
Глютен находится в виде взвешенных частиц размером 1-2 мкм, плотность его ниже плотности крахмальных зерен. На этом основано их разделение на центробежных сепараторах. После отделения глютена, молоко промывают на вакуум-фильтрах.
Промытый крахмал содержит (% на сухое вещество): чистого крахмала 98.4-98.7; примесей (белок, жир и другие) – 1.3-1.6%
Выход сырого крахмала 60-67% от массы сухого сырья. Влажность сырого крахмала 42-48%.
Ответ на вопрос 60. (Как получают сухой крахмал)
Сухой крахмал – это готовая продукция крахмальных заводов. Равновесная влага сухого картофельного крахмала 20%, кукурузного – 13%.
Сырой крахмал разводят водой и получают крахмальное молоко с содержанием 12-14% сухих веществ, затем на ситах отделяют крупные механические примеси. Далее суспензию обрабатывают на капроновых ситах для удаления мелкой мезги на гидроциклонах для удаления песка. Очищенный крахмал в виде крахмальной суспензии концентрацией 36-38% направляют в цех для получения сухого крахмала.
Далее крахмальная суспензия направляется на механическое обезвоживание на фильтрующие горизонтальные непрерывно действующие центрифуги, после чего содержание влаги в кукурузном крахмале должно быть 34-36%, в картофельном 38%.
Частично обезвоженный крахмал подвергают сушке в сушилках различных систем теплоноситель – подогретый воздух.
Из сушилки крахмал выходит с температурой 55-60°С и подается в бурат-смеситель, а затем в центробежный бурат для разрушения комочков крахмала. Далее крахмал процеживается в призматическом бурате и фасуется. Полученный крахмал должен отвечать требованием ГОСТов.
Ответ на вопрос 61. (Где используют модифицированные крахмалы?)
Модифицированные крахмалы это - крахмалы с измененными природными свойствами. В процессе обработки нативный крахмал претерпевает следующие основные превращения: расщепление (деполимеризация) полисахаридных компонентов крахмала с сохранением или без сохранения зернистой структуры; увеличение количества существующих или появление новых функциональных групп; перестройку структурных полисахаридных цепей; взаимодействие гидроксильных групп крахмала с различными химическими веществами с образованием эфирных связей.
По характеру изменения все модифицированные крахмалы делят на две группы: расщепленные и замещенные (эфиры и сополимеры крахмала).
Расщепленные или жидкокипящие, так как клестеры таких крахмалов имеют низкую вязкость. Эти крахмалы получают путем расщепления полисахаридных цепей, воздействуя на крахмал кислотой, окислителями, амилазами и т.д. в результате происходит хаотичное или направленное изменение связей, уменьшается молекулярная масса, появляются новые карбонильные и карбоксильные группы..
Расщепленные крахмалы применяют в пищевой промышленности – для приготовления желейных конфет, восточных сладостей, в химических анализах в качестве катализатора, в полиграфии при проклейке бумаги для улучшения ее качества.
Окисленные крахмалы. Их получают воздействуя на крахмал перманганатов, пероксидов, йодной кислоты и ее солей и других соединений. В результате воздействия происходит гидролитическое расщепление глюкозидных связей с образованием карбонильных групп, окисление спиртовых групп в карбонильные.
Эти крахмалы дают жидкие клейстеры. Получают крахмалы, используемые в качестве заменителей агара или пектина в производстве кондитерских изделий, стабилизатора в производстве мороженого, молочных продуктов и пищеконцентратной промышленности.
При использовании в качестве окислителя перманганата калия и гипохлорита кальция получают крахмал с невысокой степенью окисления. Его используют в хлебопечении, он улучшает физические свойства теста, повышает газоудерживающую способность, позволяет сократить брожение опары, при этом улучшается структура пористости мякиша, замедляется процесс черствения хлеба.
Окисленные крахмалы находят широкое применение в бумажной промышленности для проклейки бумаги, в прачечных – для подкрахмаливания белья, для производства изоляционных материалов.
Набухающие крахмалы – модифицированные крахмалы, полученные при влаготермической обработке, которая вызывает частичное или полное разрушение структуры крахмальных зерен. В суспензию крахмала вводят химические реагенты (алюминевокалиевые-квасцы, соли фосфорной кислоты, метилцеллюлозу и другой реагент), выдерживают в течение некоторого времени при определенной температуре и подают на вальцевые сушки для клейстеризации и сушки.
В пищевой промышленности крахмалы применяют для производства пудингов быстрого приготовления, безбелковых продуктов (хлеба, макарон), для стабилизации влаги кондитерских пен.
Экструзионные крахмалы. Эти крахмалы получают в условиях интенсивной влагоотермической обработки при повышенных до 35% влажности и температуре до 200°С и значительном механическом воздействии. В результате зерно крахмала теряет свою первоначальную структуру и свойства, что позволяет получать новые виды продуктов. Крахмалы получают на экструзионных установках и используют для получения новых видов крахмалобелковых продуктов.
Замещенные крахмалы – крахмалы, свойства которых изменяются в результате присоединения химических радикалов или совместной полимеризации с другими высокомолекулярными соединениями.
Фосфатные крахмалы – это монокрахмалофосфаты, когда одна гидроксильная группа глюкозного остатка этерифицирована одной из кислотных групп остатка фосфорной кислоты или ее солей. Фосфатные крахмалы образуют клейстеры, стабильные к замораживанию, поэтому их использую при производстве продуктов, длительное время сохраняемых в замороженном состоянии, в производстве мучных кондитерских изделий, майонезов, кремов, соусов, продуктов детского и диетического питания.
Ацетилированные крахмалы (ацетаты крахмалов) – для их производства используют ледяную уксусную кислоту, уксусный альдегид и другие реагенты. Процесс ацетилирования комбинируют с введением специальных реагентов, обеспечивающих появление поперечных связей, что повышает устойчивость клейстеров к действию высоких температур
Эти крахмалы используют при производстве консервированных, замороженных, сухих продуктов питания. Ацетилированные крахмалы применяют в текстильной промышленности и бумажном производстве.
Сополимеры крахмала – это разновидность модифицированных или поперечно связанных крахмалов получают путем образования между двумя полисахаридными цепочками поперечных связей. Этого добиваются с помощью различных химических реагентов: формальдегида, этилхлоргидрина, триметофосфата натрия. При введении незначительного количества радикалов свойства крахмалов резко меняются – повышается вязкость и стабильность клейстера, снижается растворимость, усиливается способность образовывать пленку.
Сшитые крахмалы используют в пищевой, бумажной, текстильной промышленности для повышения устойчивости материалов при тепловой или механической обработке.
Ответ на вопрос 62. (Охарактеризуйте основное сырье для производства пива.)
Основное сырье – ячменный пивоваренный солод (светлый, темный и специального сорта). Стандартом на пиво допускается использование несоложеного ячменя, рисовой сечки, пшеницы, обезжиренной кукурузной муки. Применяют не менее 20% несоложен ого сырья без использования ферментных препаратов.
Вода. Технологическая вода должна быть прозрачной, бесцветной, приятной на вкус, без запаха с общей жесткостью 2-4-экв\литр и рН 6,8-7,3.
Хмель и хмелепродукты. Хмель придает пиву специфический запах и аромат, способствует удалению из пива некоторых белков, служит антисептиком и повышает стойкость пива.
Ферментные препараты. Применяют амилолитические (Амилосубтилин Г10х, амилоризин Пх и другие), протеолитические (Цитрозем ин П10х, Целлоконингин П10х и другие), ферментные препараты, а также их смеси в виде мультиэнзимных композиций (МЭК), которые позволяют сохранить высокое качество пива при использовании до 60% несоложенного сырья.
Ответ на вопрос 63. (Что такое затирание и какие процессы протекают при затирании?)
Цель затирания – экстрагирование растворимых веществ солода и несоложенного сырья и превращение под действием ферментов нерастворимых веществ в растворимые и перевод их в раствор.
Ответ на вопрос 64. (Какие существуют стадии затирания ?)
Затирание включает три стадии: смешивание измельченных зернопродуктов с водой, нагревание и выдерживание полученной смеси при данной температуре. При этом количество обрабатываемых зернопродуктов называют засыпью, объем применяемой воды – наливом, а полученной продукт затором.
Ответ на вопрос 65. (Какие превращения происходят при затирании?)
На первых стадиях в раствор переходят углеводы, частично белки и продукты их гидролиза, пектиновые, дубильные и горькие вещества, ферменты и минеральные соли, составляющие 10-15% сухих веществ солода.
Гидролиз крахмала начинается при солодоращении, при этом крахмал проходит три стадии: клейстеризацию, разжижение и осахаривание. При правильном проведении затирания из крахмала должно образоваться 20-30% декстринов и 70-80% «сырой мальтозы».
Цитолитические ферменты гидролизуют гемицеллюлозы и гумми, при этом образуются декстрины, глюкоза, ксилоза, арабиноза. Они снижают вязкость раствора, благоприятно влияют на вкус пива, образование пены и ее устойчивость. Гидролиз белков при солодоращении происходит под действием энопептидаз солода.
Ответ на вопрос 66. (Перечислите способы затирания и охарактеризуйте их)
Существует 2 способа затирания – отстойный и отварной.
Настойный способ. Затор постепенно нагревают от 40 до 70°С со скоростью 1°С в минуту и выдерживают при температурах 40, 52, 63 и 70°С по 30 минут. Затем раствор нагревают до 76-77°С и фильтруют.
Отварной способ. Отдельные части затора кипятят, смешивают с остальной частью затора, постепенно повышая температуру до 75°С. При кипячении крахмальные зерна из крахмалопродуктов переходят в раствор, клейстеризуются и подвергаются действию ферментов. Применяют одно- и двухотварочные способы.
Ответ на вопрос 67. (Какова цель фильтрования затора?)
При фильтровании затора его разделяют на сусло (фильтрат) и дробину (твердую фазу) в фильтрационном аппарате или фильтр-прессе. Фильтрование затора состоит из двух стадий: получение первого сусла, т.е. сусла, образующегося при фильтровании затора с целью извлечения из нее экстрактивных веществ. При выщелачивании дробины водой протекает конвективная диффузия, а также химические процессы, обменные реакции. С понижением концентрации сусла его рН возрастает от 5.7 до 6.2, что приводит к увеличению растворения кремниевой кислоты, полифенольных, дубильных, горьких и других веществ оболочки зернопродуктов. Это повышает цветность пива, улучшает вкус пива.
Ответ на вопрос 68. (Роль хмеля в производстве пива.)
Цель кипячения сусла с хмелем – выпаривание сусла до определенного содержания сухих веществ в зависимости от сорта пива; коагуляция белков, извлечение из хмеля горьких ароматических веществ, придающих пиву характерный горький привкус и хмелевой аромат; стерилизация сусла; инактивация ферментов. Из горьких веществ хмеля в сусло переходят – и - горькие кислоты. Эти вещества образуются в первые 20-30 минут кипячения сусла с хмелем и обеспечивают 90% горечи пива.
Из всего количества экстрагируемых горьких веществ в пиве остается 20-25%, остальное количество теряется с хмелевой дробиной, белковым отстоем и дрожжами.
Ароматическое вещество хмеля (эфирное масло) при кипячении сусла со свежим хмелем практически все улетучивается (90%). Поэтому продолжительность кипячения сусла желательно сокращать после внесения последней порции хмеля.
Дубильные вещества хмеля хорошо растворимы в воде, и наличие их в сусле обеспечивает лучшее осветление и благотворно влияет на вкус пива.
При кипячении из хмеля и солода экстрагируются красящие вещества, происходит окисление дубильных веществ и образуются меланоидины, что изменяет цветность сусла.
Кипячение сусла с хмелем происходит в сусловарочных котлах в течение 1,5-2,0 часов.
Прокипяченное сусло направляют в хмелеотделитель, где после извлечения остатков сусла дробину промывают горячей водой, промывные воды присоединяют к суслу.
Ответ на вопрос 69. (Какие процессы происходят при главном брожении?)
Сусло, полученное на стадии осветления, превращается в пиво в результате брожения, осуществляемого пивными дрожжами. Большую часть пива получают при низовом брожении, которое протекает в две фазы, в первой - в сусле до температуры сбраживания 5-9°С, протекает бурное брожение, продолжающееся 6-14 суток. При этом температура сусла поднимается до 10°С. во второй фазе – дображивании (от 21 дня до нескольких месяцев) при температуре от– 0.5 до +3°С.
В период главного брожения протекают биологические, биохимические и физико-химические процессы.
К биологическим относят размножение дрожжей. Наиболее интенсивное брожение идет в первые сутки брожения. К концу брожения количество дрожжевых клеток увеличивается в 2-5 раз.
Основным биохимическим процессом является спиртовое брожение – превращение сахаров в этанол и диоксид углерода ферментами дрожжей. В первую очередь сбраживаются моносахариды, затем дисахариды. Триозы (мальтотриоза) сбраживается большей частью в период дображивания.
Наряду с основными продуктами брожения пивные дрожжи образуют в небольшом количестве побочные продукты: высшие спирты, сложные эфиры, альдегиды, органические кислоты и другие. Эти вещества участвуют в формировании вкуса и аромата пива.
К физико-химическим процессам относится изменение рН и r. В процессе брожения активная кислотность (рН) возрастает из-за образования углекислоты и органических кислот, что влечет за собой уменьшение рН с 5.3-5.6 в начальном сусле до 4.3-4.5 в молодом пиве. Увеличение кислотности обусловливает выделение части белков, дубильных и горьких веществ хмеля.
Окислительно-восстановительный потенциал в процессе брожения понижается с 20 до 10-11 в молодом пиве, что связано с интенсивным потреблением кислорода дрожжами и торможением, тем самым , окислительных процессов.
Ответ на вопрос 70. (Дрожжи, применяемые в пивоварении)
В пивоварении применяют дрожжи низового брожения вида Saccharomyces carlsbergensis, которые быстро и глубоко сбраживают сахара пивного сусла; хорошо осветляют пиво; придают пиву мягкий вкус и аромат.
Для накопления нужного количества биомассы дрожжей чистую культуру разводят в стерильных условиях в две стадии: лабораторная и цеховая (отделение чистой культуры).
Выведенные дрожжи используют несколько раз. Дрожжи, используемые повторно, называют семенными. По окончании главного брожения на дне бродильного аппарата образуется осадок дрожжей из трех слоев. Нижний – это старые, с низкой бродильной активностью дрожжевые клетки; средний слой – наиболее активные дрожжевые клетки и белковые хлопья; верхний слой – мелкие дрожжевые клетки с пониженной способностью к оседанию, белковые смеси и хмелевые смолы. В качестве семенных используют дрожжи из среднего слоя, предварительно процеженные и промытые водой. Каждый повторно использованный оборот называют генерацией.
Используют до 10 генераций.
Ответ на вопрос 71. (Какова цель дображивания?)
Молодое пиво имеет невыраженный вкус. Содержит взвешенные частицы, дрожжевые клетки, несброженные сахара. Для достижения полноты вкуса, осветления сусла, достаточной степени растворения диоксида углерода пиво дображивают в закрытых аппаратах при повышенном давлении и низкой температуре в лагерных отделениях.
При дображивании в молодом пиве медленно сбраживаются оставшиеся сахара, а выделяющийся при этом диоксид углерода медленно растворяется в пиве. Так как с повышением давления и понижением температуры растворимость газов возрастает, для увеличения содержания СО2 в пиве температура в лагерном отделении поддерживается на уровне 0-3°С, а избыточное давление в лагерных аппаратах поддерживается на уровне 0.03-0.045 мПа. Диоксид углерода придает пиву приятный, освежающий вкус, участвует в пенообразовании, подавляет развитие посторонних микроорганизмов. В молодом пиве содержание СО2 составляет 0,15-0,20%, а в готовом – более 30%.
После полного сбраживания сахаров идет процесс созревания пива. При созревании после охлаждения пива и выпадения в осадок веществ, которые растворяются при температуре главного брожения, происходит осветление пива. В пиве исчезает дрожжевой привкус. Происходит коагуляция хмелевых смол, смягчается привкус хмелевой горечи. В осадок переходят и белково-дубильные соединения.
В процессе созревания сбраживаются эфиры, сложные эфиры и альдегиды, пиво приобретает приятный вкус и аромат
Дображивание производят в закрытых аппаратах горизонтального или вертикального типа, которые изготавливают из дерева, нержавеющей стадии и алюминия.
Ответ на вопрос 72. (Что такое осветление пива?)
При созревании пива достичь полного осветления не удается. Вещества и частицы дрожжевых клеток, белково-дубильных соединений, белков и хмелевых смол вызывают помутнение пива. Они удаляются фильтрованием, иногда центрифугированием.
Наиболее эффективный способ осветления пива – фильтрование. В качестве фильтрующих материалов используют фильтр-массу из волокон растительного происхождения (в основном целлюлозы) с добавлением небольшого количества асбеста, спрессованного в виде чаш или тарелок.
В настоящее время большое распространение получил способ фильтрации через диатомит. Диатомит – рыхлая осадочная порода, состоящая из панцирей древних кремниевых водорослей (диатомей). Диатоминовые фильтры являются намывными и состоят из собственно фильтра и дозатора диатомита. Конструктивно диатомитовые фильтры делят на вертикальные и горизонтальные. Отфильтрованное пиво дополнительно осветляют на пластинчатых фильтрах с использованием фильт-картона, который улавливает микроорганизмы, белковые и другие вещества.
В готовом пиве может содержатся недостаточное количество СО2, обусловленное потерей при фильтровании. Для восполнения в пиве необходимого количества диоксида углерода проводят карбонизацию (насыщение СО2) перед розливом.
В прошедшем карбонизацию пиве должно содержатся не менее 0,4% диоксида углерода.
Карбонизацию пива выдерживают в течение 3-8 часов при температуре 0-0,5°С в специальных сборниках, обеспечивая в них избыточное давление не ниже 0.05 мПа. Такая выдержка способствует сохранению диоксида углерода и улучшению качества пива.
Ответ на вопрос 73. (Стабилизация пива. Какие способы стабилизации вы знаете?)
Повышение стойкости пива к помутнению – важная задача проблемы пивоварения. Помутнение пива может быть вызвано биологическими или коллоидными процессами.
Биологическое помутнение связано с наличием в пиве дрожжей и других микроорганизмов, а также образованием продуктов их обмена.
Биологическую стойкость пива можно повысить следующим образом: пастеризацией пива в бутылках; проточной пастеризацией пива и розливом в асептических условиях; горячим розливом пива в бутылки, коллоидной пастеризацией (обеспложивающей фильтрацией) и асептическим розливом.
Наиболее распространен способ пастеризации пива в бутылках. При этом температуру пастеризации (60°С) в центре бутылки поддерживают в течение 15-20 минут, затем медленно снижают. На параметры пастеризации влияет состав пива, рН, содержание кислорода воздуха в горлышке бутылки, степень заполнения бутылок и другие факторы.
Пастеризацию пива в бутылках проводят в пастеризаторах тоннельного типа. Наиболее распространены оросительные (душевые) пастеризаторы, в которых бутылки, перемещаясь, омываются водой разной температурой, подаваемой из разбрызгивателей.
Такой способ пастеризации имеет ряд недостатков: в пиве может возникать пастеризованный (хлебный) привкус и возрастать цветность.
Проточная пастеризация пива осуществляется в пластинчатых теплообменниках, в которых имеется несколько секций. В первой секции холодное пиво нагревается пастеризованным пивом, двигающимся противотоком. При этом холодное пиво нагревается до 50°С, а пастеризованное охлаждается до 20°С, во второй секции пиво нагревается до 68-70°С с помощью горячей воды. Температура пастеризации удерживается в пиве около 30 секунд, а общее время пастеризации от начала нагревания до охлаждения составляет 90-100 секунд. Пиво, прошедшее проточную стерилизацию, разливают в стеклянную тару в асептических условиях, оно имеет высокую биологическую стойкость. Цветность пива не повышается и не появляется хлебный привкус.
Способ проточной пастеризации пива с горячим розливом его в бутылки. В этом случае проточный стерилизатор не имеет зоны охлаждении, а разливочный автомат и укупорочная машина приспособлены к розливу под давлением до 1МПа. Бутылки в моечной машине не охлаждаются и поступают в розливной автомат с температурой выше 40°С, что препятствует вспениванию пива и механическому разрушению бутылки.
Биологическая стойкость пива горячего розлива практически не ограничена.
Способ холодной стерилизации пива основан на удалении микроорганизмов из пива обеспложивающей фильтрацией практически до полной стерильности и последующем розливе в бутылки, стерилизованные диоксидом серы.
Пиво фильтруется в пластинчатых фильтрах через стерилизующие пластины, задерживающие клетки микроорганизмов. Розлив пива осуществляется в стерильные бутылки, обработанные после мойки в течение нескольких секунд диоксидом серы. Затем диоксид серы вытесняется сжатым стерильным воздухом или диоксидом углерода.
Пиво холодной стерилизации имеет практически неограниченную биологическую стойкость и лучший вкус, чем пастеризованное пиво.
Ответ на вопрос 74. (Что такое виноградное вино?)
Виноградное вино – напиток, полученный в результате спиртового брожения виноградного сока. Натуральные виноградные вина имеют естественный химический состав, обладают диетическими и лечебными свойствами.
Ответ на вопрос 75. (Классификация виноградных вин.)
По принятой классификации все вина делят на два типа – тихие вина и вина, содержащие СО2. Типы вин различаются по химическому составу, органолептическим свойствам и технологии получения.
Тихие вина делят на столовые, крепленые, ароматизированные. Вина, содержащие СО2, делят на Советское шампанское, игристые вина – на газированные и шипучие.
Вина выпускают сортовые и купажные. Сортовые вина получают из одного сорта винограда (примеси других сортов не должны превышать 15%). Купажные вина готовят из нескольких сортов винограда.
В зависимости от качества виноградные вина делят на ординарные, марочные и коллекционные.
Ординарные – вина, выпускаемые без выдержки, но не ранее чем через три месяца после переработки винограда. Марочные вина – высококачественные, выдержанные в течение 1,5-4 лет вина, полученные из лучших сортов винограда в определенных винодельческих районах. Наилучшие по качеству марочные вина, которые дополнительно выдерживают в бутылках не менее 3 лет, называют коллекционными.
Вина, насыщенные СО2, подразделяются на насыщенные СО2 естественным путем при брожении в герметически закрытых сосудах под давлением (игристые, шампанские) и искусственно насыщенные СО2 способом сатурации (шипучие вина).
Ответ на вопрос 76. (Характеристика виноградных вин.)
Столовые вина - напитки, полученные в результате брожения свежего виноградного сока без добавления спирта. Полусладкие получают в результате неполного сбраживания сока путем остановки брожения (охлаждением, оклейкой, пастеризацией) в момент, когда в бродящем сусле остается необходимое количество сахара (3-8%). Полусладкие столовые вина получают также путем купажа (смешивания) сухих виноматериалов и консервированного виноградного сусла. Различают белые, розовые и красные столовые вина.
Крепленые вина получают путем неполного сбраживания виноградного сока и остановки брожения добавлением ректификованного спирта.
Ароматизированные вина – это напитки, получаемые купажированием виноградных виноматериалов, ректификованного спирта, настоев ароматических трав, цветов и корений растений. К группе ароматизированных вин относятся вермуты.
Вина, насыщенные СО2, подразделяются на насыщенные СО2 в естественным путем при брожении в герметически закрытых сосудах под давлением (игристые, шампанские) и искусственно насыщенные СО2 способом сатурации (шипучие вина).
В зависимости от качества виноградные вина делят на ординарные, марочные, коллекционные.
Сортовые вина получают из одного сорта винограда (примеси других сортов не более 15%). Купажные - готовят из нескольких сортов винограда.
Ответ на вопрос 77. (Характеристика сырья для производства виноградных вин.)
Для получения высококачественного виноградного вина используют зрелый, здоровый, свежий или завяленный виноград определенного сорта. Каждый сорт винограда обладает присущими только ему свойствами.
Химический состав ягод винограда зависит от сорта винограда, почвенно-климатических условий его выращивания и агротехники возделывания.
На качество вина существенное влияние оказывает участие отдельных частей виноградной грозди в технологическом процессе. Гроздь винограда состоит из ягод и гребня. Сок винограда содержит 10-30% сахаров (глюкоза, фруктоза, сахароза); 0.5-1.7%органических кислот (винная, яблочная и др.); 0.1-0.9% белковых веществ; 0.1-0.3% пектиновых веществ; 0.1-0.5%минеральных веществ; витамины С, В1, В2, РР, ароматические вещества и другие. Кожица составляет 9-11% массы виноградной ягоды, она состоит из клетчатки, органических веществ, красящих и дубильных веществ. Мякоть составляет 85-90% массы ягоды, содержит основную часть важнейших химических веществ – сахара, кислот, азотистых веществ, макро- и микроэлементов, эфирных масел и др. В семена (их около 3% массы виноградной ягоды) наряду с клетчаткой входят дубильные вещества, масло, ванилин и смолистые вещества.
Гребни занимают 3-7%массы грозди, содержат в основном дубильные вещества, придают вину терпкий вкус.
Виноград собирают в период технической зрелости при достижении им необходимого для получения данного типа вина содержания сахаров и кислот, для получения столовых вин при содержании в нем сахара 17-20%, кислотности 6-8г/л, для десертных вин – сахара не менее 25%, кислотности 5-7г/л.
Ответ на вопрос 78. (Приведите основную технологическую схему получения столовых вин на поточных линиях.)
Белые столовые вина готовят по технологической схеме: дробление винограда и отделение гребней, стекание и прессование мезги, осветление сока, брожение, снятие с осадка, обработка и выдержка вина.
В России белые столовые вина получают на поточных линиях ВПЛ -20К и ВПЛ -20. виноград из бункера поступает в дробилку – гребнеотделитель, далее раздробленная масса поступает в стекатель, а затем в пресс, в котором отделяется сусло. Сусло поступает в сульфитодозатор, где оно обрабатывается SO2. Здесь происходит осветление сусла (отстаивание). Далее осветленное сусло перекачивается в установки для сбраживания, в которые поступает чистая культура дрожжей (ЧКД), после этого виноматериал поступает в емкости, в которых протекает дображивание. Выброженный виноматериал насосами поступает в сульфитодозатор, а затем в емкость для эголизации (эголизация – это смешивание нескольких партий) и далее насосом на дальнейшую обработку.
Процесс брожения сусла осуществляется периодическим или непрерывным способом. При периодическом способе сусло перекачивается в бродильную емкость, вводят разводку винных дрожжей в количестве 2% объема сусла, температуру бродящего сусла поддерживают на уровне 15-20°С. В первые несколько суток происходит размножение дрожжей и начинается медленное брожение. Затем наступает период брожения, характеризующийся бурным выделением СО2 в течение 8-10 суток. Скорость брожения постепенно снижается, начинается третий период брожения – дображивание (тихое брожение) – 2-3 недели. Дрожжи постепенно оседают на дно, происходит осветление молодого вина. При непрерывном способе брожение проводят в бродильных установках, состоящих из бродильных резервуарах емкостью 2000 дал каждый и пяти напорных баков. Бродильные резервуары соединены между собой системой трубопроводов, обеспечивающих переток сбраживаемого сусла из резервуара в резервуар последовательно под давлением образующегося диоксида углерода.
Ответ на вопрос 79. (Каковы особенности получения красных вин?)
При получении красных столовых вин обеспечивают хороший контакт сусла с мезгой для более полного извлечения из нее дубильных, красящих и ароматических веществ. Эти вина отличаются интенсивной окраской, характерным вкусом и ароматом. Их готовят из красных сортов винограда с содержанием сахара не менее 17% и кислотностью 6-9г/дм3. После дробления и отделения гребней мезга поступает в накопительные резервуары, где при температуре 28-32°С протекает брожение. В процессе брожения под действием выделяющегося СО2 на поверхности бродящего сусла всплывает кожица винограда – образуется так называемая «шапка». Для лучшего извлечения из нее красящих и дубильных веществ «шапку» в течение суток 3-4 раза перемешивают. При достижении необходимой окраски и полноты молодое вино отделяют от мезги, а мезгу прессуют. Полученное красное сусло сбраживают так же, как и белое.
Ответ на вопрос 80. (Перечислите технологические приемы, с помощью которых виноматериал улучшает свои свойства.)
Молодое вино (виноматериал) еще не обладает свойствами, которые присущи выдержанным, зрелым винам. Технологические приемы, с помощью которых материал улучшает свои свойства, приобретает стабильность, осуществляют в соответствии с утвержденными технологическими схемами обработки виноматериалов и вин. Для всех типов вин предусматривается комплексная обработка, включающая следующие операции: купаж, деметаллизацию, оклейку осветляющими веществами, термообработку, фильтрование и другие.
При выдержке вин в бочках или бутах используют такой технологический прием, как доливка и переливка вина. Вследствие испарения вина при хранении в бочке образующееся пространство заполняется воздухом, что отрицательно сказывается на качестве вина. Для того чтобы исключить доступ воздуха к вину, проводят доливку бочек и бутов вином того же сорта и возраста. Допускается использования более старого вина, более молодое использовать нельзя. Вино доливают в период хранения через определенные промежутки времени в зависимости от типа вина и его возраста. Цель наливки – своевременное отделение вина от осадка и переведение всей массы вина в однородное состояние. Переливку проводят открытым способом при свободном доступе воздуха или закрытым. Поглощенный вином кислород участвует в окислительных процессах, происходящих в вине, что способствует накоплению веществ, участвующих в создании букета вина, и осветлению вина. На определенном этапе выдержки переливку осуществляют закрытым способом для предотвращения контакта вина с воздухом, так как развитие букета вина происходит в анаэробных условиях.
Купаж проводят для улучшения однородной партии с выравненными показателями по цвету, содержанию кислот, сахара и т.д. для этого смешивают вино материалы одного и того же сорта и назначения.
Деметаллизация – обработка вин [KFe4(CN)6], фитином, трилоном Б, которые реагируя с нежелательными компонентами – вина – тяжелыми металлами, образуют осадки и выводят их тем самым из вина. Это повышает стабильность и улучшает вкус вина.
Оклейка вина– введение органических (желатин, казеин, танин) или неорганических (диатомит, бентонитовые глины) сорбентов, вступающие в соединения с коллоидами вина и образующих хлопьевидные скопления, которые при оседании увлекают за собой взвеси и вещества, способные образовывать муть и придавать вину посторонний привкус и запахи.
Охлаждение вин ускоряет созревание и стабилизацию вин, так как снижается растворимость виннокислых солей, осаждаются дубильные и красящие вещества, белковые и пектиновые соединения, погибают бактерии и споры грибов.
Тепловая обработка (60-65°С) обусловливает повышение стойкости вина, ускоряет созревание, улучшает вкусовые свойства и придает особенности некоторым типам вин.
Фильтрование через различные материалы (диатомит, перлит) – это освобождение вина от частиц, вызывающих образование мути, полное осветление (до прозрачности с блеском).
Для вина применяют и другие способы обработки. Выбор способа обработки определяют в зависимости от состояния и типа изготовляемого вина.
Технологические приемы по осветлению и стабилизации вин выполняют периодическим, полунепрерывным и непрерывным способами. Выбор способа зависит от мощности завода, выпускаемого ассортимента вин и других факторов.
Вино – сложная система, в которой непрерывно протекают различные физические, химические и биохимические процессы. Для каждого этапа создания вина можно выделить наиболее характерные процессы и явления, в соответствии с которыми различают несколько стадий развития вина: образование, формирование, созревание, старение и отмирание.
Стадия образования вина связана с алкогольным брожением и рядом сопутствующих процессов. После окончание спиртового брожения вино еще мутное, нестойкое.
Формирование вина характеризуется физическими, химическими и биологическими процессами, протекающими в период дображивания и заканчивающихся к моменту первой переливки. В этот период развития вина продолжается алкогольное брожение, происходит образование кристаллов винной кислоты, выпадение в осадок которых улучшает вкус вина и повышает его стойкость. Яблочная кислорода разлагается на молочную и диоксид углерода, что смягченает вкус. Идет постепенное оседание дрожжевых клеток, выделение СО2, растворившегося при брожении и осветлении вина. Это вино еще незрелое, молодое.
Созревание вина – связано с процессами, которые идут в период выдержки вина, и обусловлено в основном окислительными процессами, протекающими в вине с участием кислорода воздуха. В результате сложных окислительно-восстановительных реакций частично выпадают в осадок белковые, пектиновые и красящие вещества, что ведет к изменению окраски и вкуса вина. В вине развивается букет. В процессе созревания идет целый ряд химических превращений составных веществ вина, например реакции эфирообразования. На стадии созревания вина протекают процессы, способствующие улучшению вкуса, букета и стабилизации вина. Длительность выдержки, в результате которой вино становится зрелым и пригодным к розливу, зависит от целого ряда факторов, важнейшим из которых являются тип и общая экстрактивность вина, количество дубильных веществ, кислотность, условия обработки и выдержки и.т. д.
При достижении вином устойчивой стабильности и хорошо развитых дегустационных свойств (зрелого и способного к розливу состояния) дальнейший контакт вина с кислородом воздуха приводит к ухудшению качества вина. Последующее хранение вина должно осуществляться в герметрически закрытых емкостях для исключения контакта вина с кислородом воздуха. При хранении вина в анаэробных условиях (чаще всего в бутылках) происходит старение вина, связанное со сложными физико-химическими процессами, которые идут без участия кислорода, то есть протекают реакции восстановительного характера. В результате этих процессов в вине особенно сильно формируется тонкий вкус и аромат - букет старения. В этот период органолептические свойства вина достигают максимального развития. Срок достижения этих качеств для белых, легких, малоэкстрактивных вин – 4-5 лет; для крепких, высокоэкстрактивных вин – 10-12 лет и более.
Старые вина могут долго сохранять высокие показатели качества: белые и красные столовые вина – до 30-35 лет, крепкие вина – до 100 лет и более. Однако через определенное время начинается необратимый распад составных веществ вина: разрушаются и выпадают в осадок красящие вещества, исчезает букет, оно приобретает неприятный вкус и запах продуктов разложения. Происходит отмирание вина
Ответ на вопрос 81. (Как готовят крепленые вина?)
Крепленные вина готовят путем полного сбраживания виноградного сока из сортов, обладающих способностью к высокому накоплению сахара при созревании или завяливанию и заизюмливанию при перезревании. Процесс брожения останавливают, добавляя ректификованный спирт. При изготовлении десертных вин спиртование осуществляют на начальных стадиях брожения, когда в сусле остается еще довольно высокое количество сахаров. Введение повышенного количества спирта перед окончанием брожения приводит к получению крепкого вина. Введение спирта не только обусловливает требуемую крепость, но и способствует созданию необходимой устойчивости и характера готового вина. При изготовлении высококачественных десертных вин, отличающихся пониженным содержанием дубильных веществ, гребни отделяют на специальных терках. Для лучшего извлечения из сырья ароматических, красящих и дубильных веществ мезгу для прессования настаивают с перемешиванием, подогревают или спиртуют в зависимости от требования технологии и качества вина.
К крепленым винам относятся следующие типы вин: портвейн, мадера, херес, мускат, токай, кагор и другие.
При получении вин типа портвейн используют такие технологические приемы: интенсивное дробление мезги, купажирование виноматериалов из нескольких сортов винограда, тепловую обработку виноматериалов на солнечных площадках, в солнечных камерах или в термокамерах в течение 1-2 летних сезонов.
Для получения вин типа мускат используют ароматические сорта винограда в стадии полной физиологической зрелости и легкого подвяливания с высокой сахаристостью. После отделения гребней сусло настаивают на мезге в течение 24-36 часов, затем проводят частичное спиртование сусла с последующим спиртованием мезги. Полученное сусло подбраживают и проводят окончательное спиртование. Мускатные вина содержат в бочках от 1 до 3 лет.
Вина типа кагор получают из интенсивно окрашенных сортов винограда с содержанием сахара не менее 20%. После дробления и отделения гребней проводят сульфитацию мезги, нагревают ее до 75-80°С и выдерживают при этой температуре в течение 18-24 часов при тщательном перемешивании. После остывания мезги вносят дрожжи и ведут дображивание до необходимого содержания сахара, затем сусло-самотек отделяют, а мезгу прессуют. Все фракции сусла смешивают и добавляют спирт, когда в подброженном сусле останется требуемое количество сахара.
Ответ на вопрос 82. (Что такое ароматизированные вина? Как их готовят?)
Ароматизированные вина. Промышленность выпускает вермут крепкий (содержание спирта 18 об.%, сахара – 6 -10%) и десертный (содержание спирта 16 об.%, сахара – 16%) трех видов: белый, розовый и красный.
С целью получения ароматизированных вин используют виноматериалы со слабо выраженным ароматом.
Для полного удаления красящих и ароматических веществ виноматериалы обрабатывают активированным углем. Затем виноматерьал подвергают деметаллизации, обрабатывая раствором [K4Fe(CN)6], оклеивают бентонитом и желатином.
Купаж готовят из обесцвеченного сухого виноматериала, ректификованного спирта, раствора сахарозы в вине и ароматического экстракта. В купаж для красного вермута вводят колер из термически обработанного сахара. В качестве ароматических экстрактов используют отечественные или зарубежные (Италия) настои из культурных и дикорастущих трав (от 20 до 40 видов). Это такие растения, как полынь, тмин, ромашка, мята, зверобой, кориандр, тысячелистник, корица, имбирь, гвоздика, другие тропические пряности, валериана, зубровка, липовый цвет, березовые почки, аир, душица, мелисса, элеутерококк и другие.
Ответ на вопрос 83. (Как получают вино, насыщенное СО2?)
К группе вин, насыщенных СО2, относят Советское шампанское, игристые и шипучие вина.
Советское шампанское – это вино, полученное из шампанских виноматериалов путем вторичного алкогольного брожения в герметических сосудах под давлением. Шампанские вина отличаются приятным, тонким букетом, чистым, гармоничным, освежающим вкусом, имеет бледно-соломенную окраску с оттенком от зеленоватого до золотистого.
Процесс изготовления шампанского состоит из получения виноматериалов и проведения шампанизации.
Шампанские виноматериалы готовят в основном по технологии белых столовых вин. К сырью предъявляют повышенные требования. Используют лучшие технические сорта винограда (Шардоне, Совиньон, Рислинг, Пинофран и др.), культивируемые только в некоторых виноградарских районах. Виноград должен быть одного сорта, зрелым, здоровым, свежим, с сахаристостью 17-20% и кислотностью 8-11г/дм3. Для приготовления виноматериалов используют только сусло-самотек и сусло первого прессования с общим выходом не более 50 дал из 1 тонны винограда. Брожение проводят при пониженной температуре, что способствует лучшему осветлению и сохранению букета. Молодые вина снимают с осадка и объединяют в однородные партии. Виноматериалы, поступающие на заводы шампанских вин, подвергают специальной обработке, состоящей из целого ряда операций, выполняемых в определенной последовательности. Виноматериалы обязательно подвергают деметаллизации и оклейке. После перерыва проводят купаж вин разных сортов и возрастов для получения смеси, отвечающей по химическому составу, аромату и вкусу требованиям производства. Для лучшего осветления приготовленные купажи оклеивают, обрабатывают холодом (при минус 5°С), фильтруют, а затем из них удаляют кислород. С этой целью в купаж вводят разводку дрожжей, которые потребляют растворенный в воде кислород. Готовые купажи до передачи на шампанизацию хранят в условиях, исключающих контакт с воздухом.
Процесс шампанизации состоит в естественном насыщении вина диоксидом углерода путем вторичного алкогольного брожения и воздействия на составные части вина ферментативных, химических и физико-химических процессов, развивающихся при выдержке шампанского. Существует три способа проведения процесса шампанизации: бутылочный, резервуарный (периодический) и непрерывный.
Производство шампанского бутылочным способом состоит из следующих операций: приготовление тиражной смеси, розлива тиражной смеси в бутылки (тираж), выдержки, переведения осадка на пробу (ремюаж), удаление осадка (дегоргаж), введение экспедиционного ликера, укупоривания, выдержки и оформления бутылок.
Тиражную смесь готовят путем ввода в подготовленный для шампанизации виноматериал разводки дрожжей чистой культуры, растворов танина и рыбьего клея в вине, а также тиражного ликера, представляющего собой раствор сахарозы концентрацией 50% в виноматериале, подлежащем шампанизации. Вместо танина и рыбьего клея можно использовать бентонит, который способствует образованию зернистого осадка. Готовая перемешанная тиражная смесь должна содержать 10-12 об.% спирта, 2.2% сахара и иметь титруемую кислотность 7-8г/дм3. Смесь разливают в тщательно вымытые бутылки из тонкостенного стекла и закрывают корковой или полиэтиленовой пробкой, которую закрепляют металлической скобой. Бутылки укладывают в штабели в бродильном отделении. Брожение ведут при температуре 10-12°С в течение трех и более лет. Под действием дрожжей, введенных при тираже, в бутылках происходит медленное брожение с выделением СО2. По мере брожения скапливающийся в свободном пространстве бутылки диоксид углерода создает высокое давление (около 400 кПа), в результате чего СО2 растворяется в вине. Такое вино называется кюве. При выдержке СО2 вступает в физико-химическое взаимодействие с составными частями вина, переходя в связанную форму. Наличие СО2 в связанной форме обеспечивает медленное и продолжительное выделение пузырьков из вина, налитого в бокал. Это определяет игристые и пенистые свойства шампанского.
Для получения прозрачного вина после окончания срока выдержки проводят постепенное сведение дрожжевого осадка на пробку (ремюаж). Эту операцию проводят в специальных станках (пюпитрах), в которых бутылки постепенно за 1,5-2 месяца переводят из горизонтального почти в вертикальное положение, что обеспечивает концентрацию осадка на пробке почти без взмучивания вина. Затем осадок удаляют. Предварительно проводят замораживание и осадок вместе с пробкой выталкивается из бутылки, в открытую бутылку вводят экспедиционный ликер для корректировки содержания сахара в готовом шампанском. Затем бутылку укупоривают полиэтиленовыми или корковыми пробками, закрепляют металлической уздечкой и отправляют на контрольную выдержку в течение 10 суток.
Основным способом получения шампанского в России является непрерывная шампанизация в потоке, осуществляемая на линиях шампанских вин.
В бродильную батарею, состоящую из 6-8 последовательно соединенных аппаратов (акратофоров) вместимостью 500-1000 дал каждый непрерывно подают компоненты: обескислороженный купаж нагревают до 50-60°С, вносят ликер, дрожжевую разводку и направляют в бродильные аппараты. Шампанизацию проводят при температуре 15°С. Выходящее вино охлаждают до – 3-4°С, смешивают с экспедиционным ликером, выдерживают в термосах-резервуарах, фильтруют, разливают.
Игристые вина – получают путем вторичного алкогольного брожения сухих и крепленых виноматериалов в герметически закрытых сосудах по технологии, утвержденной для каждого наименования.
Например, цимлянское игристое вырабатывают на Дону из сухих и крепленых виноматериалов, полученных из винограда Плечистик, Буланый и др. шампанизацию проводят непрерывным способом.
Игристые мускаты вырабатывают из ароматического винограда мускатных сортов без добавления сахарозы. Купаж получают смешиванием спиртового виноматериала (мистеля) с шампанским виноматериалом. Процесс шампанизации проводят резервуарным периодическим способом при температуре не выше 18°С.
Газированные (шипучие) вина получают искусственным насыщением СО2 осветленных вин, прошедших технологическую обработку. Диоксид углерода растворяется в вине и не вступает в физико-химическое взаимодействие с составными частями вина. Вкус вина имеет неприятную остроту, свойственную газированным напиткам.
Ответ на вопрос 84. (Коньяки, ассортимент и характеристика.)
Коньяк – крепкий алкогольный напиток, обладающий специфическим вкусом, букетом, цветом. Он получается перегонкой молодых виноградных вин с последующей выдержкой не менее трех лет.
В зависимости от срока выдержки коньяки делятся на ординарные, марочные, коллекционные.
К ординарным относятся напитки, полученные из коньячных спиртов со сроком выдержки от 3 до5 лет. Срок выдержки обозначается звездочкой. Крепость этих коньяков от 40 до 42 об. .%.
Марочные коньяки готовят из коньячных спиртов со сроком выдержки свыше 6 лет. Крепость их от 40 до 57 об.%.
Коллекционные коньяки готовят из марочных коньяков, дополнительно выдержанных не менее 3 лет дубовых бочках или бутылях.
Ответ на вопрос 85. (Виноматериалы для приготовления коньяков)
Виноматериалы для коньяков готовят из белых или красных сортов винограда: Сильванер, Плавай, Белый терский и др., имеющих цветочный или нейтральный аромат. В производстве используют здоровые неосветленные вина, содержащие дрожжевые клетки, летучие ароматические вещества, переходящие при перегонке в дистиллят и способствующие образованию вкуса и аромата.
Коньячные виноматериалы должны содержать не менее 8 об.% спирта, до 0,2% сахара, не менее 1,5г/дм3 титруемых кислот, участвующих при образовании сложных эфиров при перегонке.
Ответ на вопрос 86. (Изложите кратко процесс получения коньяка.)
Коньячные виноматериалы перегоняют, чтобы в отгоняемом спирте сохранить часть летучих соединений (эфиры и кислоты), принимающих участие в создании аромата и вкуса коньяка.
Для перегонки коньячных спиртов используют простую перегонку с последующей перегонкой спирта – сырца; однократную перегонку с фракционированием дистиллята; непрерывную перегонку в специальных установках.
При простой перегонке сначала выделяют спирт – сырец крепостью 22-35 об.%, который затем подвергают вторичной перегонке. При этом отделяются головные, средние и хвостовые фракции. Для производства используют среднюю фракцию крепостью 62-70 об.%. Коньячные спирты для марочных коньяков получают простой перегонкой.
Коньячный спирт – бесцветная, прозрачная жидкость со специфическим ароматом и резким вкусом.
Коньячные спирты выдерживают в дубовых бочках вместимостью 30-50 дал или в эмалированных резервуарах, в которых равномерно распределена дубовая клепка.
При длительной выдержке в дубовых бочках в коньячном спирте происходит ряд сложных физико-химических процессов. В спирт из дубовой древесины переходят растворимые высокомолекулярные соединения (лигнин, танины, гемицеллюлозы и др.). Лигнин образует ароматические соединения, окисление танинов смягчает вкус, предотвращает окисление ароматических веществ. Гемицеллюлозы гидролизуются с образованием соответствующих сахаров, что способствует смягчению вкуса.
В процессе выдержки уменьшается крепость коньячного спирта за счет частичного испарения, а также взаимодействия с основными частями коньячного спирта. Химические процессы, протекающие при выдержке, способствуют созданию характерного букета.
Однородные партии коньяков получают путем купажирования различных спиртов.
Так как крепость коньячных спиртов выше крепости изготовленных коньяков, крепость понижается специально подготовленными спиртованными водами, которые получают из дистиллированной или умягченной воды путем смешивания с коньячным спиртом среднего возраста до крепости 20-25 об.%. Затем смеси выдерживают в дубовых бочках в течение месяца, это позволяет получить темноокрашенные ароматические жидкости, уменьшающие крепость без снижения экстрактивности и интенсивности окраски.
Для придания коньякам мягкого вкуса в купаж вводят сахарный сироп, выдержанный в течение определенного времени в дубовых бочках в смеси с коньячным спиртом крепостью 30-35 об.% , а для определенных коньяков, не имеющих окраски, вводят колер.
Полученный купаж тщательно перемешивают и выдерживают в дубовых бутах не менее трех месяцев для ординарных коньяков и не менее шести месяцев для коньяков высшего качества. Выдержке предшествует обработка купажа, которая включает оклейку, обработку гексациано-(II)-ферратом калия и фильтрование. После этого коньяки обрабатывают холодом при температуре – 8-12°С в течение 5-10 суток, фильтруют и разливают в бутылки.
Коньяки хранят при температуре 8-16°С в темноте.
Ответ на вопрос 87. (Перечислите основные виды сырья для производства масел и жиров)
Структура жирового сырья, используемая в жироперерабатывающей промышленности представлена в таблице:
| ЖИРОВОЕ СЫРЬЕ | |||
| РАСТИТЕЛЬНЫЕ МАСЛА И ЖИРЫ | ЖИВОТНЫЕ ЖИРЫ | ||
| ЖИДКИЕ | ТВЕРДЫЕ | НАЗЕМНЫХ ЖИВОТНЫХ | МОРСКИХ ЖИВОТНЫХ И РЫБ |
| Подсолнечное | Саломас | Говяжий | Китовый |
| Хлопковое | Кокосовое | Свиной | Тресковый (и других рыб) |
| Соевое | Пальмовое | Бараний | Кашалотовый |
| Рапсовое | Пальмоядровое | Костный | - |
| Кукурузное | Стеарин | Молочный | - |
| Льняное | - | - | - |
| Кастровое | - | - | - |
| Тунговое | - | - | - |
Ответ на вопрос 88. (Основные приемы подготовки масличного сырья к извлечению масла.)
Производство растительных масел включает в себя подготовку семян к хранению и хранение семян; подготовительные операции, связанные с подготовкой семян к извлечению масла; прессование и экстракцию семян; первичную и комплексную очистку масла; переработку шрота.
Ответ на вопрос 89. (Перечислите основные методы маслодобывания из растительного сырья.)
Для извлечения масла из семян масляничных культур применяют два способа: прессовый (извлекают 3/4 масла) и экстракционный (метод прямой экстракции, извлекают ¼ всего масла в стране).
Для извлечения масла прессовым способом измельчают семена масличных культур путем механических усилий, производящих раздавливающие, раскалывающие, истирающие или ударные действия.
Получают мятку. Масло адсорбируется в виде тонких пленок на поверхности частиц мятки и удерживается поверхностными силами. Для извлечения масла связь надо ослабить, для этого применяют влаготепловую обработку мятки, мятка превращается в мезгу, из которой масло выжимается в шнековых прессах.
Прессовым методом невозможно добиться полного обезжиривания мезги, так как на поверхности жмыха остаются тонкие слои масла.
Полное извлечение достигается экстракцией растворителями – экстракционным бензином с температурой кипения 63-75°С и нефтяными растворителями (нефрас)с темпер