Аппаратурно – технологическая схема

Начальный комплекс оборудования линии включает бункера-питатели, валковые или ударно-центробежные дробилки - гребнеотделители, сульфитодозировочные установки. Этот комплекс обеспечивает переработку винограда в стерилизованную мезгу.

Ведущий комплекс оборудования линии состоит из камерных или шнековых стекателей и прессов периодического или непрерывного действия. В стекателях под действием гравитации из мезги выделяется сусло-самотек, а прессы из остатков мезги отжимают прессовую фракцию сусла.

Каждую из полученных фракций сусла перерабатывают в сухой или крепленый виноматериал при помощи одинаковых комплексов оборудования. В такой комплекс входят сульфитодозировочные установки, отстойники, бродильные аппараты, спиртодозаторы и резервуары для хранения виноматериалов. Применяют металлические, железобетонные или деревянные резервуары вместимостью от 15 до 270 м³.

На рисунке изображена машинно-аппаратурная схема линии производства белых виноматериалов.

Рис. Машинно-аппаратурная схема линии производства белых виноматериалов

Устройство и принцип действия линии. Виноград доставляется специальным автотранспортом I и шнековым питателем 2 подается в дробилки гребнеотделители в которых одновременно с раздавливанием ягод винограда отделяются гребни. Раздавленный виноград (мезга) насосом 4 перекачивается в стекатель 6 для отделе­ния сусла-самотека.
Из стекателя мезга направляется в пресс 14, после ее обработки получают прессовое сусло.

Стерилизацию мезги и сусла обеспечивают путем насыщения их сернистым ангидридом при помощи сульфитаторов 5.

Сусло-самотек и прессовое сусло очищаются в осветлителях непрерывного действия.

В осветлители сусло подается из сборников 7 насосами 8 через специаль­ные аппараты 9, в которых оно обрабатывается бентонитом для ускорения процесса осветления.

После введения чистой культуры дрожжей осветленное сусло-самотек подается в установку непрерывного брожения, представляющую собой систему резервуаров, соединенных между собой.

В основу работы установки заложен принцип создания перепадов избыточного давления за счет выделяющегося при брожении диоксида углерода, воздействующего на находящееся внутри резервуара сусло и способствующего перетеканию его из одного резервуара в другой по переливным трубам. Во время брожения поддерживается оптимальная температура (14...18 град С) сусла.

По завершении процесса брожения виноматериал осветляется в емкостях 12 и направляется на хранение в резервуар 13.

Аналогичным образом устроен и работает комплекс оборудования для обработ­ки прессовой фракции сусла.

Но при производстве крепленых виноматериалов час­тично сбра женное сусло спиртуется в спиртодозаторах 15.

 

 

Расчеты в виноделии

Расчеты при сульфитации

 

Для сульфитации продукта применяют сульфодозирующие аппараты непрерывного действия ВСД-ЗМ, ВСАУ, устройство для сульфитации мезги и сусла рабочим раствором в потоке УСП системы С. Г. Воробьева. Для сульфитации небольших объемов продукта или больших объемов небольшими дозами без переливки рабочими растворами или жидким S0₂ применяют сульфитометры - мембранный сульфитометр (СМ-3) системы С. Г. Воробьева.

Для сульфитации продукта применяют и метабисульфит калия K₂S₂0₅ - кристаллический порошок белого цвета, легко растворимый в воде, сусле и виноматериалах. Под действием кислот разлагается с выделением S0₂:

K₂S₂0₅ + 2Н₂С₄Н₄0₆> 2S0₂ + 2КНС₄Н₄0₆ + Н₂0.

Выход S0₂ принимают за 50 % массы метабисульфита. Применяют в виде рабочего раствора для сульфитации продукта из расчета не свыше 150 мг/дм³ S0₂.

При всех способах сульфитации сульфитируемый продукт тщательно перемешивается для равномерного распределения S0₂ во всем объеме.

Надо засульфитировать 6000 дал сусла из расчета 100 мг/дм³ S0₂. Сколько потребуется 3 %-ного раствора S0₂ (в дал)?

Расчет. По формуле:

V₂ = x₁*V₁/x₂

где V₂ - объем рабочего раствора, дал;

V₁- объем продукта, дал;

x₁ - доза S0₂ в продукте, г/дал;

х₂- доза S0₂ в рабочем растворе, г/дал

х₁ = 1 г/дал; х₂= 10 000*3/100 = 300 г/дал.

V₂ = 1*6000/300 = 20 дал.

Ответ. Для сульфитации сусла потребуется 20 дал раствора.

Расчеты при спиртовании

Спиртование – внесение в виноматериалы или другие полупродукты виноделия ректификованного этилового спирта в строго определенных количествах.

Спиртование проводится для обеспечения кондиций по крепости, придания характерных качеств, свойственных специальным винам; повышения устойчивости вина к забраживанию и болезням.

Спиртование является технологическим приемом, который не только повышает крепость вина, но и влияет на его вкус и аромат. Спиртование сусла проводят в 2-3 приема до получения крепости виноматериала 18,0%об. Спиртование проводят при помощи спиртодозатора

 

Расчет спиртования мезги проводим с помощью «звездочки».

0,0 96,0

12,0

84,0 12,0

Исходя из уравнения необходимо на 84 объема мезги добавить 12,0 объемов этилового спирта. На 89,29 дал мезги спирта необходимо:

89,29 х 12/84=12,756 дал.

Удельный вес спирта-ректификата (96 % об) - 0,8089, тогда вес спирта:

127,56 х 0,8089= 103,18 кг.

Количество мезги после спиртования:

948,25+103,18=1051,43 кг, или 89,29 + 12,76=102,05 дал.

Выход спиртованного сусла

принимаем выход сусла из мезги 76,0 %.

объем спиртованного сусла-мистеля равен:

1051,43 х 0,76=799,09 кг, или 102,05 х 0,76=77,55 дал.

Остаток спирта в отпрессованной мезге - 24 %.

103,18 х 0,24= 24,76 кг 12,756 х 0,24=3,06 дал.

Соответственно в сусло перешло:

103,18-24,76=78,42 кг, или 12,756-30,61 =9,695 дал спирта.

Потери за счет контракции при повышении спиртуозности от 0,0 до 12,0 % об. - 12 х 0,08=0,96 %

Потери при спиртовании за счет контракции составляют:

77,554 х 0,96= 0,745 дал.

Выход виноматериала после спиртования:

77,554-0,745=76,809 дал.

После прессования мезги мистель доспиртовывают до 18,0 % спирта.

Рассчитываем количество спирта необходимого для доспиртовывания.

12,0 96,0

18,0

78,0 6,0

На 78 частей мистеля необходимо добавить 6 частей спирта, на весь объем мистеля надо

76,81 х 6/78,0=5,91 дал, или 5,91 х 10 х 0,8089=47,79 кг

Общий объем составит

76,81+5,91=82,72 дал, или 799,09 +47,79= 846,88 кг.

С учетом контракции:

82,72-82,72 х 0,0008 х 6=82,32 дал.