Окислительно –восстановительные процессы.

Окисление спиртов, прежде всего этилового, приводит к образованию альдегидов – уксусного, изобутилового, изоамилового, бензилового и др. Источником образования альдегидов может быть также окислительное дезаминирование и последующее декарбоксилирование аминокислот. Дальнейшее окисление альдегидов приводит к образованию кислот,которые затем вовлекаются в последующие реакции.

2.Реакция меланоидинообразования.

Промежуточными продуктами являются алифатические альдегиды, летучие кислоты, альдегиды фуранового ряда и др. Их количество повышается по мере увеличения перегонки. Реакция меланоидинообразования проходит более интенсивно в присутствии дрожжей, что влечет накопление больших количеств летучих кислот при дистилляции вина с дрожжевым осадком. Присутствующие в вине пентозы, метилпентозы, гексозы обеспечивают появление фурфурола, метилфурфурола, оксиметилфурфурола, а также фурилкарбинола, фурилакролеина, фуранкарбоновой кислоты.

Реакции этерификации.

В наибольших количествах из эфиров образуется уксусноэтиловый эфир, меньше накапливается метилацетата, изобутилацетата, изоамилацетата, этилсукцината, диэтилмалата, этилсалицилата. Большему новообразованию эфиров в кубе способствует более низкое значение pH вина. Добавление дрожжевых осадков резко увеличивает прирост эфиров в дистилляте,т.к. из дрожжей в вино переходят высшие спирты. Помимо спиртов алифатического ряда в дистилляте увеличивается содержание терпеновых спиртов. В винах эти спирты содержатся в небольшом количестве. С увеличением продолжительности перегонки количество высших спиртов увеличивается, как правило, их больше в последних пробах дистиллята. Новообразовавшиеся спирты также вступают в реакцию этерификации.

Гидролитические процессы, реакции дегидратации, декарбоксилирование.

При распаде углеводов и сложных эфиров, ацеталей, дегидратации пентоз и гексоз, образовании циклических альдегидов образуются продукты,которые при перегонке образуют летучие вещества.

На появление новых продуктов при перегонке также оказывает влияние материал перегонного аппарата.

 

Билет №22

1. Интенсификация приготовления мадеры и хереса. Технологическое оборудование, используемое для этой цели.

Мадера: Определяющими факторами, под воздействием которых формируются характерные типичные свойства Мадеры являются концентрации фенольных и других экстрактивных веществ, высокая температура и кислород. С целью интенсификации процесса мадеризации, обусловленной усилением взаимодействия компонентов вина, целесообразно осуществлять контакт глубинных слоев вина с кислородной «подушкой» путем перемешивания. С увеличением частоты перемешивания, особенно в начальный период процесса, мадеризация ускоряется, густота букета и типичность вкуса усиливаются, но при ежедневном перемешивании в течение всего срока мадеризации наблюдается некоторая утрата тонкости вкуса. Поэтому в большинстве случаев выбор режимов мадеризации, включая частоту перемешивания, способ и количество вводимого кислорода, уровень температуры проводят с учетом конкретных условий производства. Кислородный режим процесса мадеризации оказывает большое влияние на концентрацию в вине альдегидов, участвующих в сложении типичной Мадеры: нагревание вина в герметизированной таре с доступом кислорода (277,5 мг/дм3) приводит к увеличению количества альдегидов на 218 %. С повышением температуры ускоряется поглощение вином кислорода и усиливаются окислительные процессы, сопровождающиеся накоплением альдегидов и эфиров. При этом технологическое значение имеет температура выше 25 °С, ниже которой мадеризация не проявляется. Добавление в вино дрожжевых осадков или автолизатов дрожжей позволяет готовить типичные зрелые вина, отличающиеся особой полнотой и округлостью вкуса. Наличие в вине сернистой кислоты, а также катионов железа и меди способствует ускорению процесса мадеризации, а в случае с SO2 и получению более тонкой Мадеры С целью интенсификации массообмена между вином и кислородом разработан ряд способов. Такая интенсификация достигается диспергированием нагретого до 80 - 85°С виноматериала в пространстве, заполненном воздухом или кислородом. Виноматериал непрерывно циркулирует в замкнутом контуре: Реактор – насос – теплообменник – распылитель. Способ предусматривает добавление в виноматериал при необходимости экстрактов древесины дуба и автолизатов дрожжей. При условии подачи в вино 10мг/дм³·ч кислорода процесс мадеризации при 80°С по этому способу завершается за 50-60 часов. Разработан также способ воздействия на вино наряду с теплом переменного и постоянного тока. Переменный электрический ток оказывает в основном тепловое воздействие на вино, и используется для его нагрева и поддержания заданной при мадеризации температуры. Постоянный ток помимо теплового эффекта вызывает сильное окисления вина за счёт атомарного кислорода, выделяемого при электролизе воды. Херес: При выдержке вина под хересной плёнкой в аэробных условиях в процессе её жизнедеятельности происходят значительные изменения химического состава вин. Важную роль в этих изменениях играют окислительно-восстановительные, а также автолитические процессы. Хересные дрожжи интенсивно поглощают азотистые вещества, они способны также ассимилировать азот из воздуха. Хорошим источником азота для них являются аминокислоты. При их достаточном количестве в вине повышается активность обмена веществ дрожжей, в частности использование этилового спирта, глицерина, уксусной кислоты. Поскольку аминокислоты являются источниками высших спиртов, альдегидов и других соединений, их превращения в процессе выдержки вина имеют важное значение в формировании аромата и вкуса хереса. Для интенсификации процессов целесообразно использовать настойные резервуары, экстракторы. Для брожения сусла на мезге возможно использовать установки применяемые для получения красных виноматериалов.

2. Классификация помутнений вин. Характеристика помутнений и причин их вызывающих

Получение стабильных вин, не склонных к различного рода помутнениям, является одной из основных задач виноделов.

Вино, представляющее собой многокомпонентную среду, вследствие нарушения равновесия в системе, может помутнеет и потерять свой товарный вид.

Склонность вина к помутнениям доказывает, что оно не достигло устойчивого равновесия и для придания ему стабильности требуется дополнительная технологическая обработка.

Помутнение вин возникают: после переливок, вследствие химических и физико-химических процессов, растворенных в вине веществ; в результате изменения температурных условий; уровня окислительно-восстановительного потенциала и степени насыщенности вина кислородом.

Способ обработки зависит от характера и вида помутнения.

Помутнения вин подразделяют на 3 группы: микробиологические, физико-химические и биохимические, которые в свою очередь подразделяются на более специфические.
1) Биологические помутнения – вызываются микроорганизмами (дрожжами, бактериями, плесенями)

При биологических помутнениях помимо внешнего вида значительно изменяется вкус и букет вина.

Наиболее склонны к такого рода помутнениям сухие и полусладкие вина, некоторым бактериальным помутнениям могут подвергаться десертные и крепкие вина.

2) Биохимические помутнения – (оксидазные кассы) вызываются окислительными ферментами, действующими на фенольные вещества под действием кислорода воздуха.

При биохимических помутнениях наблюдается побурение вина, выпадение темно бурого осадка. Склонность к оксидазному кассу большей частью наблюдается в винах, полученных из пораженного гнилью или заплесневевшего винограда.

3) Физико-химические помутнения разделяются на кристаллические, коллоидные и металлические помутнения:

- кристаллические помутнения яв. следствием солей органических кислот, и обусловлены выпадением в осадок солей виннокислого калия и виннокислого кальция.

- металлические вызываются присутствием в вине тяжелых металлов, способствующих появлению кассов медного, железного и т.д.

-коллоидные возникают вследствие коагуляции находящиеся в коллоидном состояние веществ или в результате внутренних реакций в период длительного хранения вина с образованием неустойчивых веществ.

Коллоидные помутнения, которые вызываются температурным фактором можно подразделить на обратимые и необратимые. Обратимые возникают при охлаждении вина. Если помутневшее вино нагреть, то муть исчезнет.

Необратимые коллоидные помутнения возникают при аэрации, которая приводит к окислительным преобразованиям одних компонентов или при нагревании, обусловливающем коагуляцию и осаждения других.

3. Плодовые игристые и газированные вина. Особенности их технологии.

Плодово-ягодным вином называется продукт, произведенный путем спиртового брожения сусла или мезги свежих плодов и ягод с добавлением сахара, а также спирта (кроме вин, содержащих избыток углекислого газа, столовых и некрепленых). Сусло — сок, поставленный на брожение. Основное сырье для производства плодовых вин — следующие свежие плоды: абрикосы, айва, алыча мелкоплодная и крупноплодная, барбарис, брусника, вишня, голубика, груша, ежевика, земляника, кизил, клюква, крыжовник, малина, облепиха, персик, рябина обыкновенная, рябина черноплодная, слива, смородина белая, черная и красная, черешня, яблоки. Столовые некрепленые вина и вина, насыщенные углекислым газом, отличаются от других плодово-ягодных вин тем, что требуемую крепость в них получают за счет брожения (естественного наброда).

Основные технологические операции виноделия. Плоды и ягоды моют, кроме малины и ежевики, удаляют непригодные для переработки экземпляры, затем измельчают и прессуют для отжима сока. Для увеличения выхода сока мезгу подбраживают, подвергают предварительной обработке пектолитическими ферментными препаратами или нагревают до 70—85 °С, а затем прессуют.

Подбраживание мезги наиболее целесообразно. Для этого применяют чистые культуры винных дрожжей, которые более эффективно влияют на винное брожение. Мезгу подбраживают до отделения сока в течение 1—2 сут, сливают сок-самотек, затем из мезги отжимают сок. Если сырье имеет излишнюю кислотность, то к выжимкам добавляют определенное количество воды по предварительным расчетам и отжимают сок, который называется соком второго отжима. Полученные партии сока объединяют и ставят на брожение. Воду для мойки сырья, разбавления сока, снижения кислотности или приготовления сахарного сиропа используют только питьевую, без содержания тяжелых металлов, особенно солей железа. Если в воде имеются соли железа, то они с дубильными веществами сока дадут синее или сине-зеленое окрашивание, что ухудшает цвет вина.

Если используют сок, полученный без подбраживания мезги, то к нему добавляют разводку чистой культуры винных дрожжей — 2—4% количества сока. Брожение соков ведут при температуре 18—22 "С в закрытых емкостях с установкой бродильного шпунта (гидравлический клапан). Если температура снизится до 15 °С, брожение замедляется, а при температуре выше 25 °С возможно маслянокислое брожение, ухудшающее качество вина. Сбраживание сока без бродильного шпунта, т. е. при доступе воздуха, приводит к началу уксусного скисания. Уксуснокислые бактерии окисляют спирт в уксусную кислоту, которая замедляет спиртовое брожение и ухудшает качество вина.

1. Плодовые игристые вина. Насыщение углекислым газом игристых вин происходит за счет естественного брожения в специальных герме­тических резервуарах или непосредственно в бутылках с последующим удалением осадка. Содержание спирта в игристых винах должно быть 11,5% об., а сахара 5 г/100 мл. Давление углекислого газа в бутылках с игристым вином должно быть не менее 0,15 МПа.

2. Плодовые шипучие вина (газированные). В отличие от игристых вин получают путем сбраживания подслащенного сусла и искусственного насыщения углекислым газом до необходимых пределов. Содержание спирта 10—11% об., сахара 7—10 г/100 мл. Давление углекислого газа в бутылках с шипучим вином не менее 0,1 МПа. Перенасыщение вина диоксидом углерода осуществляется с помощью:

- сатураторов периодического и непрерывного действия;

- акратофор методом барботажной абсорбции;

- принудительной диффузии CO₂ из надвинного пространства через поверхность вина;

- жидкого CO_2, дозируемом в поток вина при повышенном давлении;

- растворения CO₂ в вине при давлении 4000-5000 кПА.

 

Билет 23