Технология производства белых столовых вин
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
ом резервуаре. Различают три четко выраженных фазы стационарного способа брожения: начало забраживания, бурное брожение, фаза затухания брожения. Начальный период брожения соответсвует лаг-фазе роста культуры дрожжей. Благодаря высокому содержанию питательных веществ в сусле и низкому содержанию спирта дрожжи активно размножаются.
Период бурного брожения характеризуется наибольшей скоростью процесса, сопровождается выделением большого количества СО2 и теплоты, образованием пены на поверхности сусла. Этому периоду соответствует фаза экспоненциального роста дрожжей. Скорость роста дрожжей зависит от концентрации сахара в сусле и константы насыщения:
(2),
где u - скорость роста дрожжей, umax - максимальная скорость роста дрожжей, С - концентрация сахара в сусле, Кс - константа насыщения, равная концентрации сахара в сусле, соответствующей половине максимальной скорости роста дрожжей.
Как уже говорилось, спирт и другие продукты метаболизма дрожжей угнетают их жизнедеятельность, поэтом постепенно рост дрожжей замедляется, и скорость роста начинает описываться выражением, аналогичным уравнению неконкурентного ингибирования ферментативных процессов:
(3),
где u0 - скорость роста культуры на данной среде при полном отсутствии в ней продуктов, тормозящих брожение, Сn - фактическая концентрация этих продуктов, Кn - константа, равная концентрации продуктов брожения, при которой скорость роста дрожжей замедляется вдвое.
Период затухания брожения соответствует фазе замедления роста дрожжей, когда скорость размножения дрожжевых клеток уступает скорости их отмирания.
Брожение стационарным способом целесообразно проводить только в небольших емкостях, в которых достигается достаточная теплоотдача. Недостатками стационарного брожения являются: большую продолжительность непроизводственных периодов - начала забраживания и затухания брожения; неполное использование объема бочек, которые заполняются максимум на три четверти во избежание уноса сусла с пеной; потребность в большом количестве бродильных емкостей, что делает малопроизводительной работу с ними и требует больших производственных площадей.
При использовании больших резервуаров не обеспечивает нужная интенсивность процесса теплоотдачи в окружающую среду, что повышает температуру сусла. В этом случае требуется применение теплообменников.
Доливной способ брожения обеспечивает возможность проведения процесса в крупных резервуарах без принудительного охлаждения. Брожение доливным способом ведут в железобетонных, металлических и других крупных емкостях. Лучшие результаты по обеспечению оптимальной температуры брожения дает применение металлических резервуаров, стенки которых имеют большую теплопроводность. При доливном способе брожения существенное значение имеет также достаточно низкая начальная температура исходного сусла, которую можно обеспечить, проводя сбор винограда в наиболее прохладные периоды суток.
Доливной способ брожения состоит в том, что процесс ведут в одной емкости от начала до конца, но в отличие от стационарного способа брожение идет не в постоянном объеме исходного сусла, а при периодических доливках новых его порций. В таких условиях бродящая среда периодически пополняется питательными веществами, концентрация продуктов брожения уменьшается и температура бродящего сусла понижается.
В первую порцию свежего исходного сусла, поступающего в бродильный резервуар, вводят разводку чистой культуры дрожжей. Затем, когда брожение достаточно разовьется и станет бурным, начинают последовательно добавлять через определенные промежутки времени новые порции исходного сусла, но уже без дрожжевой разводки. Частота доливок и количество доливаемого каждый раз сусла зависят от конкретных условий.
Чем выше температура исходного сусла и окружающего воздуха, больше вместимость резервуара и хуже теплопроводность его стенок, тем меньшими порциями исходного сусла, но более часто проводят доливку бродильного резервуара.
Наиболее распространенными являются следующие схемы ведения брожения доливным способом.
1.В резервуар вносят дрожжевую разводку и сусло в количестве 30 % общей вместимости резервуара. Через 2 суток, когда сусло бурно забродит, доливают вторую порцию свежего сусла также в количестве 30%. Еще через 2 суток добавляют сусло до 80 % вместимости резервуара.
.После внесения дрожжевой разводки резервуар заполняют суслом до 50% его вместимости, затем через 2 суток - до 75%, еще через 4 суток -до 87-88% и, наконец, доливают полностью до рабочей вместимости.
.Вначале резервуар заполняют суслом до 40 % общей вместимости с внесением дрожжевой разводки, через 2 суток добавляют 20 % сусла и через 4 суток -еще 20 %.
При любой схеме брожения доливным способом после окончания процесса резервуары полностью заполняют виноматериалом того же сорта и оставляют в покое для осветления.
Доливной способ брожения имеет следующие преимущества перед стационарным: уменьшается продолжительность непроизводительных периодов - начала забраживания и затухания бродильного процесса; понижается максимальный уровень температуры брожения вследствие периодических доливок бродящей среды свежим суслом, имеющим более низкую температуру, и уменьшения скорости брожения в результате снижения концентрации дрожжевых клеток в среде, разбавляемой свежим суслом; отпадает необходимость в применении искусст?/p>