Установка Дефранчески для поточного виноделия по красному способу

Дефранчески сконструировал и построил бродильный резервуар из железобетона, который получил распространение в Италии и ФРГ, там, где имеется много красных сортов винограда среднего и низкого качества [208].

На рис. 60 приведено схематическое устройство такой установки. Она состоит из железобетонного резервуара в форме призмы с конусным дном, вверху вмонтирована трубка для отвода газа с гидравлическим клапаном 1. В нижней части имеется спускной кран 2 для удаления семян и осадков. Мезга насосом подается в нижнюю часть бродильного резервуара по трубе 3. Устройство для выгрузки шапки мезги состоит из скребкового транспортера 6 из нержавеющей стали, приводимого в движение электродвигателем. При подъеме шапки вследствие ввода мезги или сусла в нижнюю часть резервуара грабли, перемещающиеся в горизонтальном направлении, забирают каждый раз верхний слой мезги, которая затем поступает в коллектор Р. Приблизительно на середине боковой стены резервуара имеется отборный штуцер 4, через который происходит перекачивание сусла вовремя брожения. Коллектор соединен со смесительной воронкой 10, в которую через отводной штуцер 11 поступает из бродильного сосуда сусло и смешивается с мезгой. Твердые частички мезги, подающиеся транспортером через коллектор в воронку, экстрагируются бродящим суслом. Смесь мезги с суслом насосом вновь закачивается в резервуар через нижнюю трубу 3. Таким образом во время брожения можно достигнуть циркуляции мезги при полной герметичности. Процесс экстрагирования ведут до получения достаточной окраски. На стороне резервуара, противоположной той, где находится сборная труба, имеется три отводных штуцера для слива на трех различных уровнях частично сброженного сусла с целью дальнейшего окончательного дображивания его в бочках.

Рис. 60. Схематическое устройство установки Дефранчески: 1 - труба для отвода CO₂, 2 - труба для спуска осадков, 3 - трубопровод для перекачки мезги, 4 - труба для спуска вина, 5 - пластмассовая решетка, 6 - транспортер с зубьями, 7 ведущая звездочка, 8 - улитка для подачи мезги, 9 - коллектор, 10 - смесительная воронка, 11 - труба подачи бродящего сусла, 12 - система труб для охлаждения, 13 - насос

Поскольку все части бродильного резервуара герметизированы, брожение и циркуляция идут без доступа воздуха. Внутри резервуара во время процесса брожения давление выше атмосферного, величина его может регулироваться расположенным вверху клапаном.

Вмонтированная в бетонные стенки резервуара вертикальная система трубопроводов 12 находится очень близко к внутренней поверхности стенок и служит для нагревания или охлаждения мезги. Трубы наполняются водой, проходящей через холодильник или нагреватель. Таким образом в течение примерно одного дне возможно охлаждение или нагревание на ±5°C. Поскольку бетонная стенка является плохим проводником тепла, охлажденная или нагретая ее поверхность обладает большой тепло- или холодоемкостью и очень медленно и равномерно охлаждается или нагревается [196].

Полученные таким образом красные вина по сравнению с обычно сброженными винами интенсивнее окрашены, имеют более высокое содержание спирта и большую полноту вкуса. Резервуар может работать периодически, а при большом количестве одинакового винограда и непрерывно.

После сезона виноделия транспортер для выгрузки мезги вынимается и резервуар используется для хранения вина.

Соединяя вместе два резервуара Дефранчески, можно производить экстракцию мезги из высококачественного винограда с большим запасом красящих веществ суслом из другого резервуара из винограда невысокого качества по схеме, изображенной на рис. 61. Установка Дефранчески получила в виноделии за рубежом довольно широкое применение. В 1961 г. функционировало в Италии 43 установки, в ФРГ - 15, Австрии - две, Мальте - две. Опытные установки системы Дефранчески имеются в Венгрии.

Рис. 61. Схема работы двух спаренных установок Дефранчески

Недостатком установки Дефранчески является то, что брожение происходит на мезге, а это не позволяет строить такие установки большого размера. Вследствие этого производительность установки невысока. Недостатком является также повторная циркуляция мезги, заключающаяся в том, что мезга шнеком подается в смеситель, а затем смешанная с вином насосом возвращается в установку. Такая технология усиливает терпкость и грубость вин, сильно увеличивая растворимость дубильных веществ. Во всех остальных установках - Кремаши, Ладусса, ВПКС-10А - принята циркуляция вина сквозь слой мезги, что позволяет извлекать красящие вещества, не увеличивая терпкости.

Установка имеет и преимущества:

быстрое и полное экстрагирование мезги в специальной камере;

регулирование температуры брожения;

исключение возможности соприкосновения с воздухом;

механизация перемешивания шапки и выгрузки мезги.

В последнее время появилась модификация установки Дефранчески - установка Падован (рис. 62), состоящая из металлического резервуара и выносного смесителя для экстрагирования мезги бродящим суслом.

Рис. 62. Схема установки Падован: 1 - электродвигатель для граблей, 2 - электродвигатель выгрузного шнека, 3 - выгрузка мезги, 4 - кран спуска виноматериала, 5 - кран для удаления осадков, 6 - кран для разгрузки мезги, 7 - соленоидный вентиль, 8 - кран для удаления СО₂ с предохранительным клапаном

Установка Падован, предназначенная для брожения красных вин, представляет собой вертикальный металлический резервуар, нижняя часть которого выполнена в виде конуса. Емкость резервуара 30 м³. Внутри резервуар имеет защитное эмалевое покрытие. В верхней части резервуара находится разгрузочное устройство, которое состоит из шнека и граблей.

Грабли представляют собой полую металлическую трубку с лопастями из нержавеющей стали, вращающуюся вокруг горизонтальной оси.

Шнек состоит из двух частей, одна из которых обеспечивает передвижение мезги при разгрузке шапки, а вторая подает мезгу для рециркуляции.

Грабли и шнек приводятся в действие тремя электродвигателями, два из которых мощностью 1,1 кет каждый вмонтированы непосредственно на станине шнека и обеспечивают его работу, а один мощностью 0,74 кет размещен на верхней крышке резервуара и обеспечивает работу граблей.

Шнеком можно подавать мезгу на разгрузку, на рециркуляцию в смеситель и одновременно на разгрузку и на рециркуляцию.

С целью сокращения срока пускового периода и обеспечения быстрого забраживания мезги в установку закачивается (активная) разводка чистой культуры дрожжей в количестве 10%. Затем отделенная от гребней мезга из дробилки насосом подается по трубопроводу в нижнюю часть резервуара. Одновременно мезга сульфитируется из расчета 100-150 мг/л.

После наполнения установки мезгой до необходимого уровня, который регулируется не автоматически, а путем отъема или подачи дополнительного количества сусла или мезги через определенное время (3-5 ч), в течение которого создается шапка, необходимо приступать к рециркуляции мезги.

Процесс рециркуляции мезги осуществляется следующим образом: сформированная вверху шапка при помощи шнекового устройства подается в аппарат для рециркуляции, в который одновременно поступает сусло из нижней части резервуара, создавая встречный поток. Из рециркуляционного аппарата мезга, обогащенная суслом, подается в центральную нижнюю часть резервуара.

В соответствии с технологической инструкцией фирмы "Падован" рециркуляцию мезги рекомендуется производить через 3, 7 и 13 ч после загрузки мезги. Всего производится три рециркуляции по 1-1,5 ч каждая общей продолжительностью 4-6 ч. После шестичасовой рециркуляции красящих веществ получается столько же, сколько и при 4-дневном брожении на мезге по классическому методу.

Рециркуляция считается оконченной, когда шапка полностью опустится в вино. Через 2-3 ч после того, как шапка вновь поднимется, можно предпринять повторную рециркуляцию или приступить к выгрузке мезги.

Разгрузка мезги производится разгрузочным устройством. Перед разгрузкой через нижний кран предварительно самотеком снимается выброженное сусло и шапка оседает вниз, после чего снизу подается новая партия мезги, которая поднимает более легкую выброженную мезгу в виде шапки вверх к разгрузочному устройству, откуда при помощи шнека и граблей мезга выносится по лотку к прессующему механизму.

Снятие сброженного сусла производится через нижний кран при периодическом сбраживании и через верхний кран при непрерывном брожении.

На уровне расположения кранов смонтирована перфорированная сетка, благодаря которой сусло предохраняется от попадания в него семян и обрывков тканей кожицы.

Семена, накапливающиеся в нижней части резервуара, необходимо удалять через каждые 6 ч через нижний кран в корзину пресса или с помощью небольшого элеватора, который отделяет лишнюю жидкость и перебрасывает семена в пресс. В последнем случае вентиль для удаления виноградных семян может быть расположен близко от основания.

В 1966 г. в Народной Республике Болгарии проводилось испытание установки Падован. На рис. 63 показан общий вид двух таких установок на винзаводе г. Асеновград (Болгария). Результаты испытаний показали, что установка Падован емкостью 30 м³ не вполне отвечает требованиям современного виноделия, так как она малопроизводительна и работает только периодически. В процессе рециркуляции мезгопровод забивается мезгой. Нет автоматического регулирования уровня наполнения установки мезгой. Отсутствует регулирование температуры брожения. В процессе рециркуляции происходит сильное перетирание мякоти и кожицы винограда и сусло получается очень мутное.

Рис. 63. Общий вид двух установок Падован на винзаводе г. Асеновграда (НРБ)

Очевидно, установки Падован емкостью 100 м³, работающие в непрерывном потоке, имеют больше перспектив на внедрение.