Способы выдержки виноматериалов в герметических резервуарах с дозированным введением кислорода

Способ, разработанный ВНИИВиВ "Магарач" [11]. Выдержка, хранение и обработка виноматериалов в герметических резервуарах, оборудованных специальной арматурой, способствуют, при соблюдении рекомендуемых режимов, ускорению процессов созревания. Потери вина на испарение за время хранения в индивидуальных емкостях сводятся к минимуму, обычно не более 0,1% в год, а в резервуарах, объединенных в блок,- практически к нулю. Над вином в резервуарах с компенсатором отсутствует газовая камера и, следовательно, не имеется условий для развития аэробных микроорганизмов и переокисления верхних слоев виноматериала. Доливки и отъемы вина полностью автоматизированы.

Индивидуальные или соединенные в блок герметические резервуары с компенсаторами (см. рис. 3) изнутри должны быть оборудованы, как показано на рис. 11.

Правила заполнения резервуара и компенсатора виноматериалом. Чтобы при заполнении герметических резервуаров не допустить чрезмерного насыщения вина кислородом воздуха, необходимо соблюдать следующие правила:

оборудование, коммуникации и резервуары содержать в исправном состоянии;

отрезки шлангов на штуцерах оборудования закреплять только при помощи специальных зажимных колец;

при наличии пищевой углекислоты коммуникации и резервуары, предназначенные под вино, заполнять углекислым газом;

при отсутствии пищевой углекислоты резервуары заполнять только через нижний кран по закрытой коммуникации.

Лаборатория контролирует содержание растворенного кислорода в вине по ходу заполнения крупной емкости.

Обнаружив повышение концентрации растворенного кислорода в вине, устраняют причины обогащения вина кислородом. В зависимости от состояния вина применяется сульфитация.

(Примечание. В случае необходимости насыщения вина кислородом воздуха резервуар заполняется вином через верхний кран. При этом в коммуникации и резервуары углекислота не вводится.)

Для правильного заполнения компенсатора (см. рис. 7) вином следует учитывать термические коэффициенты изменения объема вина; температуру вина в момент наполнения резервуара; емкость резервуара в случае оборудования каждого резервуара индивидуальным компенсатором или общую емкость резервуаров, если они соединены в один блок с компенсатором, возможные температурные колебания вина в течение всего периода хранения.

При расчете наполнения компенсатора вином можно пользоваться следующими термическими коэффициентами (на 1 л и на 1°С): для сухих вин - 0,0002, а для крепленых вин - 0,00035.

Поверхность сухих и шампанских виноматериалов в компенсаторе стерилизуется сернистой кислотой, диффундирующей из сосуда с концентрированным раствором SО₂.

(Примечание. При оборудовании герметических резервуаров гофрированными компенсаторами отпадает необходимость в стерилизации вина в компенсаторе [12].)

Режимы выдержки при периодическом введении кислорода.

Институтом "Магарач" в содружестве с работниками производства разработана технология созревания вин в крупных герметических железобетонных резервуарах или в металлических эмалированных цистернах при периодическом дозировании кислорода взамен открытых переливок виноматериалов [10-18].

Основы этой технологии вытекают из следующих положений.

1. Для созревания вин различных типов требуются определенные дозы кислорода, которые зависят от степени зрелости винограда и от химического состава вина.

Так, например, вина из перезревшего винограда или из сортов, обладающих высоким рН (3,3 и выше), требуют меньших доз кислорода для своего созревания, тогда как вина, приготовленные из недозрелого винограда с низким рН (3,2 и ниже), для своего созревания нуждаются в повышенных дозах кислорода. Кроме того, технология приготовления определенных типов вин основывается, главным образом, на степени обработки их кислородом.

2. Намеченная доза кислорода должна вводиться не сразу, но определенными порциями в зависимости от типа и температуры вина.

Так, например, при низких температурах возможно допускать повышенные концентрации растворенного кислорода в вине, тогда как при высоких температурах это возможно только в случае приготовления мадеры.

3. Введенный кислород должен быть распределен по всей массе вина равномерно, что обеспечивает более быстрое созревание.

4. Резервуар, наполненный вином, не должен иметь газовых камер, которые могли бы нарушать кислородный режим созревания и обусловить возможность заболевания вин (уксусное скисание и др.).

При назначении режима кислородного питания необходима иметь данные о содержании в виноматериале: сернистого ангидрида (SО₂) общего, общего и аминного азота, дубильных и красящих веществ, альдегидов, концентрации ионов водорода. Пробы на эти анализы могут быть отобраны общепринятыми способами [19]. При этом, если партия вина однородна, то нет необходимости выполнять анализы для каждого резервуара.

После этого винодел должен определить режим выдержки вин, исходя из данных дегустации, аналитических данных и температуры винохранилища на ближайшие 3 месяца.

При этом винодел учитывает следующие общие положения.

1. Разовые дозы кислорода могут быть повышены:

при низком значении рН (2,8-3,2); при высоком содержании SО₂ (100 и более мг/л); при высоком содержании дубильных веществ (0,3 г/л и более); при низком содержании общего азота (до 300 мг/л).

2. Разовые дозы кислорода должны быть понижены:

при высоком значении рН (3,3-4,0); при низком содержании общей SO₂ (ниже 50 мг/л) и дубильных веществ (ниже 0,1 г/л)\ при высоком содержании общего азота (выше 400 мг/л).

3. Огромное значение имеет температура вина, при которой происходит выдержка. Так, при температуре 15 °С и ниже могут быть допущены повышенные разовые дозы кислорода, тогда как при температуре выше 20 °С они должны быть понижены.

Что касается общих доз кислорода, т. е. доз, которые должны быть заданы за все время выдержки, то они также варьируют для одного и того же типа вина. Так как в течение срока выдержки изменяется состав вина (например, уменьшается количество общей SО₂, дубильных веществ, азотистых веществ и т. д.) и поскольку в зависимости от времени года изменяется температура вина в винохранилище, то это должно учитываться.

Через каждые 3 месяца винодел должен опробовать выдерживаемые вина, лаборатория должна произвести анализ на содержание SО₂, дубильных веществ и альдегидов, и в зависимости от данных дегустации, анализа и предстоящих изменений температуры винохранилища винодел должен внести коррективы в намеченный режим выдержки.

В случае появления повышенного количества альдегидов, что может быть нежелательно для некоторых типов вин, следует прекратить введение кислорода, дождаться, когда исчезнет также кислород, растворенный в вине, и в этот момент подогреть вино до температуры 35-50 °С (в зависимости от количества альдегидов). Здесь можно варьировать тепловую обработку таким образом, чтобы для нежных и ароматичных вин (марочные мускаты) температуру не поднимать выше 35-40 °С, но удлинить срок тепловой обработки для получения желаемого дегустационного эффекта. Для ординарных портвейнов можно температуру повысить до 50°С, а срок нагревания варьировать в зависимости от свойств исходного вина. Однако термическую обработку выгоднее отнести к концу выдержки.

Когда установлена общая доза кислорода и намечен режим его разовой подачи, приступают к обработкам.

К настоящему времени на основании исследований и производственной проверки общие дозы кислорода при выдержке крепленых виноматериалов установлены пока ориентировочно, поскольку для новой технологии выдержки в крупной герметической таре еще не накоплен достаточный производственный опыт. Для крымских (южнобережных) виноматериалов, а также и для некоторых среднеазиатских и одесских эти дозы могут быть следующими (табл. 11).

Таблица 11. Дозы вводимого кислорода, мг/л

Приведенные дозы кислорода полностью необходимы в тех случаях, когда виноматериал, только что закончивший брожение и осветленный, ставится на выдержку.

В тех случаях, когда виноматериалы подвергались многочисленным перекачкам и транспортировке, т. е. имели длительный контакт с кислородом, следует поставить их в анаэробные условия. Выдержка должна заканчиваться на основании данных органолептической оценки.

Учитывая, что суточное потребление кислорода при выдержке обычно колеблется в пределах 0,1-0,2 мг/л при средних температурах вина (17-18°С), легко вычислить, когда кислород, растворившийся в вине при его перекачке в резервуар на выдержку, будет потреблен. Так, например, если вино при закачке в цистерну получило 5 мг/л кислорода, то он целиком войдет в реакцию в течение 25 суток (5:0,2). Однако в начале выдержки не следует допускать полного исчезновения растворенного кислорода; нужно руководствоваться следующими соображениями. Допустим, что выдерживается портвейн белый и назначена общая доза кислорода 65 мг/л, при разовом введении не выше 5 мг/л. В этом случае контроль растворенного кислорода при температуре вина 17-20 °С следует производить через каждые 2 недели, и как только концентрация кислорода упадет до 2 мг/л, следует задать соответствующее количество до 5 мг/л. При температурах вина 15 °С и ниже контроль кислорода можно производить не чаще чем 1 раз в 2 месяца, а разовую дозу кислорода увеличить до 8-10 мг/л.

Кислород в дозаторе отмеривается в литрах, а расчет разовых дозировок ведется в миллиграммах, поэтому необходимо знать технику расчета, которая несложна, что видно из примера.

Пример. Объем вина 1500 дал. Необходимо ввести кислорода 5 мг/л, т. е. в вине должно быть 5 мг X 15 000 л - 75 000 мг (75 г кислорода).

Так как грамм-молекула кислорода (32 г) занимает объем 22,4 л при температуре 0 °С и давлении 760 мм рт. ст., то 75 г кислорода будут занимать 52,5 л:

 32 - 22,4 л
 75 - х                 х = 52,5 л

Однако температура и давление могут быть иными. Нетрудно вычислить поправку на эти величины.

Для упрощения расчетов ниже приводится формула, предусматривающая введение поправок на температуру и давление:

V_t = V₀/f

V_t - объем газа при существующих в данный момент температуре и давлении;

V₀ - объем газа при t - 0 °С и давлении 760 мм рт. ст.;

f - значение фактора (см. табл. 12);

где:

В - барометрическое давление в миллиметрах ртутного столба в данный момент времени; t - температура при измерении объема газа.

Таблица 12. Численные значения фактора f при различных условиях

Если, например, в момент дозирования кислорода температура равна 20 °С, а давление 770 мм рт. ст., то f = 0,944. Объем кислорода будет:

Такое количество кислорода необходимо отдозировать и ввести в 1500 дал вина для того, чтобы в каждом литре было около 5 мг.

Если температура в момент дозирования кислорода не 20°С, а 20,4 °С, а давление не 770, а 766 мм рт. ст., то нет практической необходимости прибегать к интерполированию, а можно для расчета взять из табл. 12 числовое значение f при 20 °С и 770 мм рт. ст. Возникающая при этом ошибка не имеет практического значения. Так можно поступать в пределах данных табл. 12.