Производство мадеры

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 5.00 (2 Голоса)

 Технология производства мадеры

2.1. Современное состояние технологии.

Разработка технологии отечественной Мадеры началась с определения лучших сортов винограда для этого типа вина. Наилучшими сортами в результате проведенных исследований оказались Серсиаль и Вердельо.

Наилучшего качества Мадеру производят НПАО «Массандра». Сусло сбраживается на мезге при температуре 22-28°С. При остаточном содержании сахаров 4-5 % мезгу прессуют, сусло всех фракций собирают вместе и спиртуют до 18,0 - 19,0 %. После достаточного осветления виноматериал снимают с дрожжей. В начале первого года выдержки виноматериалы купажируют, доводя до кондиций по спирту 19,5 % и сахарам 3 %.

Мадеру "Массандра" готовят методом мадеризации в солнечной камере. Виноматериал выдерживают в этой камере 2 года, затем в обычных подвальных условиях 3 года.

В солнечной камере температура вина колеблется от 35 до 40 °С. Виноматериал подвергают мадеризации и на солнечных площадках в течение 4-5 лет, общая усушка вина при этом достигает 25 - 30 %.

Кроме выдержанных мадер в Крыму выпускаются и ординарные вина данного типа. Одним из представителей такого вина является «Мадера Таврида». Для ее производства применяют сорта винограда: Ркацители и Тербаш в количестве 80,0 % и смесь других белых европейских сортов 20,0 %. Готовится вино по купажной технологии, при которой используют сухой крепленный виноматериал, мистельный виноматериал, ферментированный виноматериал и спирт ректификат. После купажирования проводится тепловая обработка купажа в течение 15-20 сут при температуре 45-50 оС.

Достоинства классического способа получения Мадеры заключаются в следующем:

-  вино получается типичным с гармоничным вкусом;

-  используя виноматериалы предыдущих купажей можно получать вина постоянного состава и качества;

-  температура и продолжительность выдержки способствуют естественному протеканию биохимических процессов.

Преимущества ускоренного способа получения мадеры:

-  быстрый способ производства вина. Производственный цикл не более 90 дней;

-  незначительные потери при мадеризации и выдержке в отличие от классического способа;

-  использование дешевых металлических емкостей вместо дорогой дубовой тары.

2.3. Описание технологического процесса.

«Мадера Таврида», согласно технологической инструкции, готовится путем термической обработки 4-х компонентного купажа, который состоит из: сухокрепкого виноматериала, мистельного виноматериала, ферментированного виноматериала и этилового ректификованного спирта крепостью 96,0 % об.

2.3.1. Получение сухокрепких виноматериалов.

Приемку винограда проводим в соответствии с ДСТУ 2366-94, определяя соответствие принимаемого винограда сорту, ампелографической группе, содержанию примесей других сортов, гнили, массовой концентрации сахаров и титруемых кислот.

При приготовлении сухокрепких виноматериалов виноград подвергают дроблению с гребнеотделением. Данная операция служит для отделения гребней, которые при брожении могут предавать винам зеленый, грубый вкус, разрушения ягоды и ее клеточной структуры для получения сока и перехода в него ароматических, красящих, фенольных и других веществ сообщающих вину сортовой аромат и вкус.

Полученная мезга направляется на брожение по «красному способу» насухо. Перед брожением в нее вносят сернистый ангидрид из расчета 100-120 мг/дм3 и разводку чистой культуры дрожжей из расчета 2-3 % от объема сбраживаемой мезги.

После окончания брожения полученный виноматериал отделяется от мезги через стекатель и пресс непрерывного действия. Все фракции полученного виноматериала смешиваются. После отстаивания виноматериал снимается с дрожжевого осадка декантацией и доспиртовывается до 14,0…15,0 % об. После спиртования в виноматериале определяется содержание фенольных веществ. Массовая концентрация фенольных веществ должна быть не менее 1,2 г/дм3.

Полученный виноматериал направляется на хранение.

Схема получения сухокрепкого виноматериала представлена на рис. 2.1.

Приемка винограда

 

Дробление с гребнеотделением гребни

Р-р Н2SO3 Сульфитация до 100-120 мг/дм3

 

ЧКД Брожение на мезге 2-3% ЧКД.

 

Прессование мезги выжимка

 

Виноматериал

Осветление отстаиванием

 

Снятие с осадка дрожже-гущевой осадок

С2Н5ОН Спиртование до 15,0 % об.

 

Хранение

Рис 2.1. Схема получения сухокрепкого виноматериала для производства «Мадеры Таврида»

2.3.2. Получение мистельных виноматериалов.

Виноград принимается и дробится с отделением гребней на дробилках центробежного типа. Полученную мезгу сульфитируют до 100-120 мг/дм3 и спиртуют до 12,0 % об. Длительность настаивания мезги 2-4 сут.

После окончания настаивания мезгу направляют на прессование через стекатель. Самотек и все прессовые фракции объединяют и доспиртовывают до 18,0 % об. При необходимости проводят сульфитацию. Полученный виноматериал направляют на хранение.

Схема получения мистельного виноматериала представлена на рис 2.2.

Приемка винограда

 

Дробление с гребнеотделением гребни

 

Мезга

 

Р-р Н2SO3 Сульфитация до 100-120 мг/дм3

С2Н5ОН Спиртование мезги до 12,0 % об.

 

Настаивание 2-4 сут

Прессование мезги выжимка

 

Мистель

 

С2Н5ОН Доспиртовывание мистеля до 18,0 % об.

 

Хранение

Рис 2.2 Получение мистельного виноматериала для производства «Мадеры Таврида»

2.3.3. Получение ферментированных виноматериалов

Для ферментации берут примерно 40,0 % виноматериалов к предполагаемому объему вина. Для ферментации берется 92,8 % сухокрепкого виноматериала 6,1 % мистельного виноматериала и 1,1 % спирта.

Купаж должен иметь кондиции спирт 15,0-16,0 % об, массовая концентрация сахаров в пределах 1,0…1,5 г/100см3.

Перед началом ферментации виноматериал предварительно пастеризуют и насыщают кислородом до 1,0…2,0 мг/дм3. После насыщения кислородом вносят чистую культуру дрожжей расы «Херес 20» в количестве 2,0 %. Ферментацию проводят в течение 4-6 сут при постоянном подпитывании кислородом и перемешивании. Температура ферментации 20,0 оС.

После окончания процесса ферментации ферментированный виноматериал доспиртовывается до 19,0 % об этилового спирта и помещается на хранение.

Схема получения ферментированного виноматериала представлена на рис. 2.3.

2.3.4. Получение мадеризованного виноматериала.

Купажирование и мадеризацию проводим в одной емкости. Купаж для мадеризации готовится из сухокрепких, ферментированных, мистельных виноматериалов и спирта этилового ректификованого.

Сухокрепкий в/м Мистельный в/м Спирт

Спирт 15,0%об; сахар 0,3 г/100см3 Спирт 18,0 % об; сахар 16,5 г/100см3 96,0%об

92,8 %                                                     6,1 %                       1,1 %

Пастеризация

Купажирование

Спирт 16,09 % об; сахар 0,99 г/100 см3

 

О2 Насыщение О2 до 1-2 мг/дм3

 

ЧКД Внесение дрожжевой разводки «Херес 20» 2%

 

Ферментация

20,0оС, 4-6 сут, +О2

С2Н5ОН Спиртование до 19,0 % об

Самоосветление отстаиванием дрожжевая гуща

Хранение

Рис 2.3 Получение ферментированного виноматериала для производства «Мадеры Таврида».

Объем ферментированного виноматериала в купаже принимаем около 40,0 %. Объемную долю входящих в состав купажа компонентов рассчитываем с помощью программы составленной в среде «EXCEL».

Полученный купаж подвергают обработке теплом в течение 15…20 сут. Температура обработки 45…50 оС. Во время тепловой обработки купаж постоянно насыщается кислородом до 3…5 мг/дм3.

После окончания тепловой обработки в мадеризованном виноматериале должно содержаться фенольных веществ не менее 1,2 г/дм3, альдегидов 250…350 мг/дм3.

Схема получения мадеризованного виноматериала представлена на рис. 2.4.

Сухокрепкий в/м Мистельный в/м Ферментированный в/м Спирт

Спирт 15,0 % об; Спирт 18,0 % об; Спирт 19,0 % об; 96,0 % об

Сахар 0,3 г/100 см3; сахар 16,5 г/100 см3; сахар 1,0 г/100 см3;

29,95 % 27,88 % 39,99 % 2,18 %

Пастеризация

Купажирование

Спирт 19,2% об; сахар 5,0 г/100 см3

 

 

Готовый виноматериал

Фенольных веществ 1,2 г/дм3, альдегидов 250…350 мг/дм3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 2.4. Схема получения мадеризованных виноматериалов.

2.4. Подбор технологического оборудования.

При подборе конкретных образцов аппаратов и машин, а также вспомогательных устройств руководствовались следующими условиями:

1) выбирали оборудование технически наиболее совершенное и в полной мере удовлетворяющее технологическим требованиям;

2) выбирали типовое оборудование;

3) выбирали оборудование, выпускаемое отечественной промышленностью;

4) выбранное оборудование должно по возможности соответствовать по своей производительности или рабочей емкости фактической производительности той операции, для которой оно подбирается.

При подборе оборудования основными критериями при его установке являются: целесообразность проведения операции, близость предприятия изготовителя, наличие запасных частей для его ремонта, наличие квалифицированных специалистов для его ремонта. В данном проекте предусматривается установка только стандартного оборудования выпускаемого предприятиями Украины и стран СНГ, кроме объемных счетчиков виноматериалов.

2.4.1 Подбор оборудования для цеха хранения мадеризации и обработки виноматериалов.

Участок приемки виноматериалов. Согласно нормам проектирования винодельческих заводов «ГИПРОПИЩЕПРОМ-2» для приемки виноматериалов устанавливаются по минимальным требованиям: 2 поршневых насоса, 2 счетчика виноматериалов с погрешностью ±0,5 %…±1,0 %, Nr – 5 фирмы «POLYFLU» и одну группу мерников объемом – 75, 250 и 1000 дал (К7-ВМА, Г4-ВИЦ-250, Г4-ВИЦ-1000).

Основными операциями в цехе будут: хранение виноматериалов, ферментация и мадеризация виноматериалов, обработка виноматериалов для придания им стабильности.

Для хранения выбираем емкости стальные эмалированные в стандартном исполнении, вместимостью от 2500 до 1600 дал и емкости малой вместимости.

Хранение спирта для проведения ферментации и мадеризации осуществляем в сборниках стальных эмалированных в горизонтальном исполнении. При приемке и отпуске спирта перемещение его осуществляется насосом с двигателем выполненном во взрыво-пожаробезопасном исполнении. На емкости обязательно должен быть установлен огнепреградитель.

Пастеризацию виноматериалов проводим с применением пластинчатых пастеризационно-охладительных установок ВП1-У5.

Купажирование и ферментацию и мадеризацию будем проводить сборниках стальных эмалированных с рубашкой и мешалкой. Устанавливаем емкости СЭрн20-32-ВО-01, с номинальной вместимостью 20 м3, 2000 дал.

Для обработки виноматериала холодом применяем пластинчатую охладительную установку ВО1-У5. выдержку охлажденного виноматериала будем проводить в емкостях СЭрн10-32-ВО-01 вместимостью 1000 дал.

Фильтрацию будем проводить на пластинчатых фильтрах «Прогресс».

Подбор насосного оборудования. Для приемки виноматериалов выбираем поршневые насосы Ж6-ВНП-10/32. для подачи виноматериалов на розлив применяем центробежный насос ВЦН-10.

Фильтрацию клеевых осадков проводим на центрифуге ОГШ352К-04

2.4.2 Подбор оборудования для цеха розлива.

Загрузку бутылок на накопительный стол производим вручную. Накопительный стол изготавливается на месте. Для перемещения бутылок к моечным машинам и на розлив применяем транспортное устройство Б2-ВТ1А. Для ополаскивания новых бутылок применяем ополаскивающее устройство Б3-ОМВ-6 производительностью от 2500 до 6000 тыс. бут/ч. При использовании оборотных бутылок применяем бутылкомоечную машину Б3-МБА-1,5 производительностью 1500 бут/ч. Для контроля качества мойки бутылок и удаления щербленных и треснувших бутылок применяем световой экран ОБ6Т-2401Б.

В соответствии с нормами проектирования заводов по розливу вин в цехе по розливу вин устанавливаем накопительные эмалированные емкости из расчета запаса виноматериала на 3-х сменную продолжительность работы СЭн 10-32-ВО-01. виноматериал перед розливом подвергаем контрольной фильтрации на фильтре тонкой очистки ДФ-УМ-1-600. Производительность фильтра 500 дал/ч, фильтрующие элементы из фторопласта-4. установка двух каскадная перед фильтром тонкой очистки установлены фильтрующие элементы из полиэтилена с диаметром пор до 10 мкм. Регенерация фильтрующих элементов возможна до 15 раз.

Розлив вина производим на разливочном автомате Б3-ФСА-1,5 производительностью 1500 бут/час, вместимостью от 0,25 до 1,0 дм3. Укупорку бутылок с вином будем проводить полиэтиленовыми пробками. Для этого будет применяться укупорочная машина А1-ВУП производительностью 7000 бут/ч. Для подачи пробок в укупорочную машину применяем установку для подачи пробок Б2-В3П производительностью 40000 пробок/ч. Высота подъема пробок до 3000 мм. Для визуального контроля полноты налива бутылок, их герметичности и прозрачности вина применяем машину для визуальной инспекции пищевых жидкостей в бутылках Б3-ВРК/5 производительностью 6000 бут\ч.

Оформление бутылок этикетками, кольеретками, контрэтикетками и акцизными марками будем производить на машине Л5-ВАП. После оформления бутылки поступают на устройство для усадки термоусадочных колпачков через механический датчик счетчика бутылок ВСА-6. после окончания оформления продукция упаковывается в ящики и отправляется на склад готовой продукции.

2.6. Продуктовый расчет производства «Мадеры Таврида»

2.6.1. Получение виноматериалов.

Получение сухокрепкого виноматериала.

Виноматериал для приготовления вина типа Мадера резервуарным способом должен иметь следующие кондиции: спиртуозность 15,0 % об.; сахаристость 0,3 %. Продуктовый расчет ведется на 1000 кг винограда. Средний выход сусла 74,0 дал из 1 т. Средний выход гребней 4,5 %. Сахаристость винограда 200 г/дм3.

Дробление с гребнеотделением.

Количество гребней.

1000 х 0,045= 45,0 кг.

С гребнями уносится часть сусла, количество которого по производственным данным составляет в среднем 15 % от веса гребней.

45,0 х 0,15=6,75 кг.

Следовательно, вес влажных гребней 45,0 + 6,75 = 51,75 кг

Выход мезги;

1000 кг - 51,75 кг =948,25 кг.

Средняя плотность мезги при сахаристости сусла 20 % составляет 1,062, следовательно, объем ее составит:

948,25 / 1,062 х 10= 89,29 дал.

Поступление

Выход

Наименование

Кг

Дал

Наименование

Кг

Дал

Виноград

1000,00

-

Мезга

948,25

89,29

Влажные гребни

51,75

-

Итого

1000,00

-

Итого

1000,00

89,29

Брожение на мезге.

При брожении сусла на мезге имеют место следующие потери:

Механические, составляющие по производственным данным 4 % от количества сусла, содержащегося в мезге. Сусла в мезге содержится 74,0 дал/т.

740,00 х 0,04= 2,96 дал.

Удельный вес сусла, содержащего 20 % сахаров - 1,087, тогда вес сусла:

740,00 х 1,087=804,38 кг.

2. Потери, связанные с образованием СО2.

Брожение на мезге проводится насухо. Учитывая, что из 100 г сахаров образуется 46,6 г диоксида углерода, и что сбраживается 19,7 % сахара, потери с СО2 составляют:

740 х 1976х 46,6 =66,9 кг.

100 х 1000

3. Потери за счет контракции составляют 0,08 % на каждый 1 % повышения спиртуозности. Спиртуозность в конце брожения мезги составляет:

19,7 х 0,6= 12,0 % об,

Тогда потери за счет контракции:

740 х 12,0 х 0,0008= 0,71 дал

Количество виноматериала после брожения на мезге.

740,00-(2,96+0,71)=70,33 дал, или

804,38-(32,18+66,9)=705,3 кг.

Количество сухой (отжатой) выжимки.

948,25-804,38=143,87 кг.

Поступление

Выход

Наименование

Кг

Дал

Наименование

Кг

Дал

Сусло

804,38

74,0

Виноматериал

705,3

70,33

потери:

Механические

С диоксидом углерода

За счет контракции

32,18

66,9

-

2,96

-

0,71

Итого

804,38

74,00

Итого

804,38

74,00

Спиртование.

В результате брожения сусла на мезге, получен виноматериал, содержащий 12 % об спирта и 0,3 % остаточного сахара.

Расчет количества спирта, необходимого для повышения спиртуозности до 15 % об.

12,0 81,0

15,0

96,0 3,0

Исходя из уравнения, необходимо на 81 объемов виноматериала добавить 3,0 объемов этилового спирта. На 70,33 дал виноматериала спирта необходимо: 70,33 х 3,0/81=2,605 дал.

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

2,605 х 0,8089 х 10= 21,07 кг

Количество виноматериала после спиртования:

70,33+2,605=72,935 дал.

705,3+21,07= 726,37 кг.

Норма потерь за счет контракции при спиртовании от 12,0 до 15,0 % об.

(15-12) х 0,08=0,24 %

Потери при спиртовании за счет контракции составляют:

72,935 х 0,0024=0,175 дал.

Выход виноматериала после спиртования:

72,935-0,175=72,76 дал.

Поступление

Выход

Наименование

Кг

Дал

Наименование

Кг

Дал

Виноматериал

Спирт

705,3

21,07

70,33

2,65

Крепленный виноматериал

726,37

72,81

Потери контракции

-

0,175

Итого

726,37

72,98

Итого

726,37

72,98

Снятие виноматериала с дрожже-гущевого осадка.

По производственным данным плотный дрожжевой осадок составляет 2,5 %. Дрожжевая гуща состоит из плотного осадка и жидкой фазы (виноматериала) при их соотношении: 1:2, следовательно, процент гущи составит

2,5 х 3= 7,5 %.

Выход гущи при снятии виноматериалов

726,37 х 0,075=54,48 кг; 72,81 х 0,075=5,457 дал.

Выход осветленного виноматериала:

726,37-54,32=671,9 кг; 72,81-5,457=67,30 дал.

Центрифугирование дрожжевой гущи.

Выход плотного осадка.

54,48/ 3=18,16 кг; 5,457/ 3= 1,82 дал.

Выход осветленного виноматериала.

54,48-18,16=36,32 кг; 5,457-1,82= 3,64 дал из дрожже-гущевых осадков.

Всего получено осветленного виноматериала:

671,9 + 36,32 = 708,22 кг; 67,30 + 3,64 = 70,94 дал.

Поступление

Выход

Наименование

Кг

Дал

Наименование

Кг

Дал

Виноматериал

726,37

72,76

Осветленный виноматериал

708,22

70,94

Плотный осадок

18,16

3,64

Итого

726,37

72,76

Итого

726,37

72,935

Хранение виноматериалов.

Количество виноматериалов поступающее на хранение - 708,22 кг, или 70,94 дал.

Годовая норма потерь при хранении в эмалированных емкостях при температуре до 15°С составляет 0,45 % за год. Виноматериалы хранятся в среднем 5 мес.

0,45 х 5/12=0,19 %

Потери при хранении составляют:

708,22 х 0,0019= 1,33 кг, или 70,94 х 0,0019 = 0,14 дал.

Выход виноматериалов после хранения:

708,22-1,33=706,89 кг; 70,94-0,14=70,80 дал.

СВОДНЫЙ МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПОЛУЧЕНИЯ СУХОКРЕПКИХ ВИНОМАТЕРИАЛОВ

Поступление

Выход

Наименование

Кг

Дал

Наименование

Кг

Дал

Виноград

Спирт-ректификат

1000,00

21,07

-

2,65

Сухокрепкий виноматериал

Влажные гребни

Сухая выжимка

Плотный дрожжевой осадок

706,89

51,75

143,87

18,16

70,80

Потери: брожения

Механические

С диоксидом углерода

Контракции

При спиртовании

При хранении

32,18

66,9

-

-

1,33

2,96

0,71

0,175

0,14

Итого

1021,07

 

Итого

1021,07

 

Получение мистельного виноматериала

Виноград, с сахаристостью 200г/дм3 дробится с гребнеотделением, после чего мезга спиртуется до 10,0-12,0 %. Берем спиртование до 12,0 %

Дробление ягод и отделение гребней.

Количество гребней:

1000 х 0,045= 45,0 кг.

С гребнями уносится часть сусла, количество которого по производственным данным составляет в среднем 15 % от веса гребней:

45,0 х 0,15=6,75 кг.

Следовательно, вес влажных гребней: 45,0 + 6,75= 51,75 кг.

Выход мезги: 1000 кг - 51,75 кг =948,25 кг.

Средняя плотность мезги при сахаристости сусла 20 % составляет 1,062, следовательно, объем ее 948,25 / 1,062 х 10= 89,289 дал.

Поступление

Выход

Наименование

Кг

Дал

Наименование

Кг

Дал

Виноград

1000,00

-

Мезга

948,25

89,29

Влажные гребни

51,75

-

Итого

1000,00

-

Итого

1000,00

89,29

Спиртование мезги.

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.

Поступление

Выход

Наименование

Кг

Дал

Наименование

Кг

Дал

Мезга на настаивание

Спирт перед настаиванием

Спиртование до кондиций

948,25

103,18

47,81

89,25

12,76

5,91

Мистель

846,88

82,32

потери:

Мезга

За счет контракции при настаивании

При доспиртовывании

252,34

24,50

0,74

0,40

Итого

1099,24

107,92

Итого

1099,24

107,92

Определение сахаристости мистеля.

Объем исходного сусла 89,289 х 0,76=67,86 дал

Процентное содержание сахара в мистеле: 67,86 х 20/823,20=16,49 %

Получение ферментированных виноматериалов

Расчет ведем на 1000 дал. Кондиции купажа спирт 15,0 – 16,0 %: сахар 1,0 %.

Составляем уравнение с 3 мя неизвестными.

В - объем сухого крепленного виноматериала

М – объем мистеля

С – объем спирта

В+М+С=1000

15,0 х В+96 х С=15,0 х 1000=15000

16,5х М=1,0 х 1000=1000

Находим составные компоненты купажа:

М=1000/16,5=60,60 дал

В=1000-М-С=1000-60,60-С=939,40-С

15,0 х (939,4-С)+ 96 х С=15000

14091,0 х С+96 х С=15000

81 х С=15000-14094,0=909,0

С=909,0/81=11,22 дал

В=939,4-11,22=928,18 дал

Проверка:

По спирту (928,18 х 15,0+60,60 х 18,0+11,22 х 96,0)/1000=16,09 % об.

По сахару 60,60 х 16,5/1000=1,00 %

Ферментирование виноматериала.

Предварительно виноматериал пастеризуем. Потери принимаем равными потерям при обработке теплом в потоке без выдержки - 0,3 %.

1000,0 х0,997= 997,0 дал

Вносим дрожжевую разводку расы «Херес 20» в количестве 2 %.

Объем виноматериала составит 997,0 х 1,02=1016,94 дал.

Потери принимаем при ферментации равными потерям при обработке теплом в потоке без выдержки=-0,3 %. На спиртование поступит через 4-6 дней 1016,94 х 0,997=1013,89 дал.

Исходный материал имеет спиртуозность 16,09 % необходимые кондиции после спиртования 19,0 %, отсюда спирта необходимо добавить согласно пропорции на 77 объемов сусла 2,91 объема спирта.

16,09 96,0

19,0

77,0 2,91

Соответственно на весь объем виноматериала необходимо спирта:

1013,89 х 2,91/77=38,32 дал

Общий объем виноматериала составит 1013,89 + 38,32= 1052,20 дал, с учетом потерь на контрактацию:

1052,20 - 1052,20 х 0,0008 2,91=1052,20-2,45=1049,75 дал

Содержание сахаров: 1000 х 1,0/1049,75=0,95 %

2.6.2 Приготовление купажа для проведения мадеризации

В состав купажа для проведения мадеризации входят следующие компоненты: сухокрепкий виноматериал с кондициями – спирт 15,0 % сахар 0,3 %; мистельный виноматериал с кондициями – спирт 18,0 %, сахар 16,5 %; ферментированный виноматериал с кондициями - спирт 19,0 %, сахар 1,0 %; спирт этиловый ректификованный с кондициями – спирта 96,0 %, сахара 0,0 %.

Готовый купаж должен иметь следующие кондиции: спирта 19,2 % (0,2 % спирта запас), сахаров 5,0 %. Расчет ведем на 1000 дал купажа.

Расчет купажа проводим с применением компьютерной техники в среде Excel, используя программу для решения системы линейных уравнений. При проведении расчетов в данной системе уравнений процентное содержание одного из компонентов может быть заданно в условии задачи. В составе купажа, содержание ферментированных виноматериалов для производства «Мадеры Таврида» может составлять от 30,0 до 40,0 %. Для составления купажа принимаем содержание ферментированных виноматериалов максимальным – 40,0 %.

Проведенный расчет показал, что для проведения купажирования необходимо взять: сухокрепкого виноматериала – 29,95 %; мистельного виноматериала – 27,88 %; ферментированного виноматериала – 39,99 %; спирта этилового – 2,18 %.

Проводим проверку расчета купажа по спирту:

(29,95 х 15,0+27,88 х 18,0+39,99 х 19,0+2,18 х 96,0)/100=19,202 %

По сахарам: (27,88 х 16,5+39,99 х 1,0)/100=5,0001 %.

Расчет составлен, верно.

2.6.3. Продуктовый расчет приготовления ординарного вина «Мадера Таврида».

Расчет проводим на 1000 дал бутылочного вина, отгружаемого заводом покупателям.

Потери исчисляются от количества виноматериала поступающего на операцию искомое начальное количество виноматериала определяется по формуле: Х= 100 х N/ (100-n)

где: Х – количество материала поступившего на операцию;

N – количество материала вышедшего из операции;

n – процент потерь.

Абсолютная величина потерь в декалитрах определяется по следующему уравнению: у = Х –N.

Продуктовый расчет проводим в соответствии с принятой процессуальной схемой производства «Мадера Таврида».

1. Хранение бутылочного вина на складе готовой продукции n = 0,02 %.

Х=100 х 1000/ (100-0,02) = 1000,20 дал.

У= 1000,20-1000,00=0,20 дал.

2. Упаковка бутылочного вина в закрытые ящики n =0,04 %.

Х=100 х 1000,20/(100-0,04)= 1000,60 дал.

У= 1000,60-1000,20=0,40 дал.

3. Отделка бутылок и передача их на склад готовой продукции n = 0,04 %.

Х= 100 х 1000,06/(100-0,04) = 1001,00 дал.

У= 1001,00-1000,60=0,4 дал.

4. Розлив вина в бутылки с контрольной фильтрацией и укупоркой n =0,4 %.

Х= 100 х 1001,00/(100-0,4)= 1005,02 дал.

У= 1005,02-1001,00=4,02 дал.

5. Отдых вина перед розливом и хранение его в период технологических обработок.

Продолжительность обработки вина по технологической схеме от купажа виноматериалов для «Мадера Таврида» до розлива в среднем составляет 50 дней.

Годовая норма потерь составляет при хранении виноматериалов в наземных помещениях в крупных металлических резервуарах при температуре 15 – 20 оС – 0,6 %. За 50 дней хранения n = 0,6 х 50/365 = 0,08 %.

Х= 100 х 1005,02/(100-0,08)=1005,82 дал.

У = 1005,82-1005,02=0,80 дал.

6. Холодная фильтрация. Проводим ее с рекуперацией

N = 0,09 + 0,15=0,24 %.

Х=100 х 1005,82/(100-0,24)= 108,24 дал.

У= 1008,24-1005,82=2,42 дал.

7. Обработка вина холодом n =0,4 %.

Х= 100 х 1008,24/ (100-0,4)= 10012,29 дал.

У= 1012,29-1008,24=4,05 дал.

8. Снятие вина с клеевых осадков с одновременной фильтрацией n =0,09 + 0,05=0,14 %.

Х= 100 х 1012,29/100-0,14=1013,71 дал.

У=1013,71-1012,29=1,42 дал.

9. Купаж вина с оклейкой и раскачкой на отстой n =0,09 + 0,09=0,18 %.

Х=100 х 1013,71/(100-0,18)= 1016,00 дал.

У= 1016,00-1013,71 = 2,29 дал.

Расчет количества виноматериалов для производства всего объема вина.

Согласно продуктовому расчету для получения 1000 дал купажа для проведения мадеризации необходимо: сухокрепкого виноматериала – 299,5 дал; мистельного виноматериала – 278,8 дал; ферментированного виноматериала - 399,9 дал; спирта этилового – 21,8 дал.

При мадеризации, обработке и упаковке имеют место потери, составляющие 16 дал на каждую 1000 дал выпущенного вина. Коэффициент пересчета равен: 1016/1000=1,016, т. е. для того, что бы получить 1000 дал готового вина необходимо расчетное количество виноматериалов умножить на коэффициент 1,016 и на 100.

На 100000 дал бутылочного вина необходимо скупажировать: сухокрепкого виноматериала – 299,5 х 100 х 1,016 = 30429 дал; мистельного виноматериала – 278,8 х 100 х 1,016 = 28326 дал; ферментированного виноматериала - 399,9 х 100 х 1,016 = 40630 дал; спирта этилового – 21,8 х 100 х 1,016 = 2215 дал. Для приготовления ферментного виноматериала необходимо иметь сухокрепкого виноматериала 37712,0 дал, мистельного 2462 дал. Всего сухокрепкого – 30429 + 37712= 68141 дал; мистельного –

28326 + 2462=30788 дал. Общее количество виноматериалов составит

68141 + 30788 = 98929 дал.

Спирта этилового на проведение ферментации необходимо на 1000 дал – 11,22 дал. На весь объем ферментированного виноматериала 40630 дал необходимо – 40630 х 11,22/1000=453 дал.

Для мадеризации - спирта необходимо – на 1000 дал 21,8 дал. На весь объем мадеризуемого виноматериала 100000 х 1,016 х 21,8/1000=2215 дал.

Всего спирта на мадеризацию и ферментацию необходимо:

453 +2215=2668 дал.

На приготовление сухокрепкого виноматериала необходимо 2,65 дал спирта на 70,8 дал виноматериала на весь объем необходимо 2550 дал.

Для приготовления мистельного виноматериала потребуется спирта этилового: на 76,1 дал виноматериала – 15,6 дал. На весь объем мистельного виноматериала – 6311 дал.

Всего спирта необходимо: 2668 + 2550 + 6311= 11529 дал.

2.6.4. Расчет количества винограда и вспомогательных материалов для производства 100000 дал виноматериала «Мадера Таврида»

Для получения 100000 дал виноматериала «Мадеры Таврида» необходимо взять: сухокрепкого виноматериала – 30429 дал; мистельного виноматериала – 28326 дал; ферментированного виноматериала - 40630 дал.

Согласно проведенному продуктовому расчету из 1т винограда получаем 70,80 дал сухокрепкого виноматериала, на получение 30429 дал необходимо винограда: 30429/70,8=430 т.

Для получения мистельного виноматериала необходимо переработать винограда: 28326/82,32=344 т.

Для получения ферментированного виноматериала в количестве – 40630 дал. На 1000 дал ферментированного виноматериала необходимо: мистельного виноматериала – 60,6 дал, или 6,06 %, сухокрепкого – 928,18 дал, или 92,818 %. На весь объем ферментированного виноматериала потребуется мистельного виноматериала - 40630 х 0,0606= 2462 дал, винограда на его приготовление согласно продуктовому расчету 2462/82,32=30 т. Сухокрепкого виноматериала необходимо – 40630 х 0,92818=37712,0 дал, винограда на его производство – 37712,0/70,8=533 т.

Всего винограда для получения 100000 дал виноматериала «Мадера Таврида» необходимо: 430 + 344 + 30 + 533=1337 т.

Расчет количества вспомогательных материалов.

Для того чтобы разлить 100000 дал готового вина потребуется бутылок вместимостью 0,7 дм3 – 100000/0,7=142857 шт.

Нормы расхода вспомогательных материалов даны в табл. 2.1.

Норма запаса вспомогательных материалов для бесперебойной работы предприятия приведена в табл. 2.2.

Таблица 2.1.

Нормы расхода вспомогательных материалов (ГИПРОПИЩЕПРОМ-2)

Технологическая операция

Расход вспомогательных материалов

Наименование материалов

Количество

1

2

3

Обработка оборудования

Обработка емкостей покрытых эмалью

Дезинфекция емкостей

1) Раствор соды кальцинированной – 5 %, кг/100 дал (ГОСТ 5100-85)

2) сернистая кислота, 0,1 % р-р, г/100 дал

1) раствор антиформина, в т. ч.:

Антиформин, кг/100 дал

Кальцинированная сода, -//-

Каустическая сода, -//-

2) сернистая кислота, 0,1 % р-р, г/100 дал

1,25

25

0,64

0,8

0,8

40

Обработка винопроводов

Дезинфекция винопроводов

Обработка винопроводов

1) сернистая кислота, 0,1 % р-р, г/п. м.

2) раствор антиформина, в т. ч.:

Антиформин, кг/100 дал

Кальцинированная сода, -//-

Каустическая сода, -//-

Сернистая кислота, 0,1 % р-р, г/п. м.

5

5

8

8

5

Технологическая обработка виноматериалов

Обработка ЖКС

Оклейка желатином

Осветление бентонитом

Фильтрация виноматериалов

Калий железосинеродистый, г/дал

Желатин пищевой, кг/1000дал

Глина алгосиликатного происхождения, кг/1000 дал

Фильтркартон, кг/1000 дал

0,6-1,25

1,0

20

5

Розлив, укупорка, отделка, на 1000 бутылок готового вина

Розлив

Укупорка

Наклейка этикеток

Наклейка кольереток

Этикетировка

Заклейка картонных ящиков

Бутылка, шт

Пробка укупорочная, шт

Этикетка, шт

Кольеретки, шт

Декстрин, кг

Бумажная лента шириной 60-75 мм, м. п./ящ.

1030

1040

1040

1040

0,3

3,5

Мойка бутылок

Ополаскивание новых бутылок

Мойка бутылок

Сернистый ангидрид, кг

Натр едкий технический, кг

Сода кальцинированная, кг

0,3

1,5

2,0

Таблица 2.2.

Наименование

Продолжительность работы предприятия, на которую обеспечивается запас, мес.

Вид хранения

Сернистый ангидрид

Кальцинированная сода

Каустическая сода

Желтая кровяная соль

Фильтркартон

Желатин пищевой

Бентонит

Пробки полиэтиленовые

Этикетки и кольеретки

Декстрин

Бутылки

Бумажная лента

2

1

1

2

2

2

2

1

1

1

0,5

0,5

Жидкий в баллонах, 17 кг

4-6 слойные мешки, 50 кг

Емкости 25-170 кг

Прорезиненные мешки, 50 кг

Ящик, 50 кг

Ящики деревянные, 30 кг

Бумажные мешки, 50 кг

Бумажные мешки, 30 кг

Кипы

Мешки 25-60 кг

Упакованные или россыпью

Рулоны 500 м

Норма запаса вспомогательных материалов (ГИПРОПИЩЕПРОМ-2)

Необходимое количество вспомогательных материалов необходимое для бесперебойной работы и на весь объем продукции приведены в табл. 2.3.

Продолжительность работы принимаем равным 8 мес. в году. Необходимое количество вспомогательного материала рассчитываем по формуле:

N= V x n х T/8

где: N – количество материала для бесперебойной работы;

V – весь объем продукции на которую расходуется вспомогательный материал;

n – необходимое количество вспомогательного материала;

Т – количество месяцев запаса;

8 – количество месяцев работы завода.

Таблица 2.3.

Потребность предприятия во вспомогательных материалах

Материал

Необходимый запас материала, кг, или тыс. шт.

Материала на весь объем продукции, кг, или тыс. шт.

Желтая кровяная соль

Фильтркартон

Желатин пищевой

Бентонит

Пробки полиэтиленовые

Этикетки

Кольеретки

Декстрин

Бутылки

Лента бумажная рулонов

31,75

254,0

25,4

508,0

14,857

14,857

14,857

3,048

9,196

6,25

127,0

1016,0

101,6

2032,0

148,57

148,57

148,57

30,48

147,142

50,0

2.6.5. Расчет складских помещений для хранения тары и готовой продукции.

В соответствии с условиями проектирования «ГИПРОПИЩЕПРОМ-2», норма запаса бутылок для розлива вина в отапливаемой части склада должна составлять для оборотных двух суточный запас, для новых бутылок – односуточный запас.

В неотапливаемой части склада хранится пяти суточный запас тары.

Норма размещения бутылок на 1 м2 составляет 576/м2 шт для склада тары, для склада готовой продукции – 864 шт/м2.

Расчет площади склада проводится по следующей формуле:

S=q x K1 x K2 x K3 х Кзап/n, где:

Sо – площадь склада отапливаемого, м2; Sно – площадь склада неотапливаемого, м2; Sгп – площадь склада готовой продукции, м2;

Q – суточная потребность в таре;

K1 – коэффициент учитывающий необходимость размещения оборудования и проезда погрузчиков: 1,5 для всех складов.

K2 - коэффициент учитывающий бой и брак: для склада тары – 1,03, для склада готовой продукции – 1,0;

K3 – коэффициент учитывающий неравномерность поступления – для всех складов – 1,3;

Кзап= норма запаса продукции, сут: для отапливаемого – 3; для неотапливаемого – 5; для склада готовой продукции – 5;

N – норма размещения бутылок на м2: для склада тары – 576 шт/м2; для склада готовой продукции 864 шт/м2.

Расчет площади склада тары проводим исходя из производительности бутыломоечной машины 1500 шт, количество смен – 2, продолжительность смены – 8 часов. Исходя из этих условий q = 1500 х 8 х 2 = 24000 шт.

Sо=24000 х 1,5 х 1,03 х 3 х 1,3/576= 251 м2.

Sно=24000 х 1,5 х 1,03 х 5 х 1,3/576= 418 м2.

Sгп= 24000 х 1,5 х 1,0 х 5 х 1,3/864= 270 м2.

Всего под складскими помещениями будет занято:

251 + 418 + 270=939 м2. В отапливаемом складе размещаем бутылкомоечную машину и ополаскиватель новых бутылок с транспортерами.

2.7. Технохимический контроль производства.

Для выпуска предприятием продукции требуемого качества необходим постоянный технико-химический и микробиологический контроль над технологией производства и качеством сырья. Он способствует не только повышению качества продукции, но и более рациональному использованию сырья, а так же повышает эффективность работы производства.

Технико-химический и микробиологический контроль на предприятии осуществляет заводская лаборатория, выполняющая функции отдела технологического контроля.

Лаборатория проводит технико-химический и микробиологический контроль на всех этапах производства. Объектами контроля являются используемое сырье и материалы, а так же условия их хранения и транспортировки.

Основная задача – предотвращение производства продукции, не отвечающей требованиям нормативно-технической документации.

Штатный состав лаборатории:

– заведующий лабораторией;

– контролер качества;

– химик;

– инженер микробиолог.

Схема технико-химического и микробиологического контроля продукции проводилась на основе технологический инструкций, а так же инструкций, предусмотренных для винодельческой промышленности по контролю сырья и вспомогательных материалов.

Описание методов и способов технологического контроля «Мадера Таврида». Отбор проб вина осуществляется согласно ГОСТ 14137, проверка качества готовой продукции – согласно с требованиями ГСТУ 202.002 и ниже описанной схемой табл. 2.4.

Таблица 2.4.

Схема технико-химического и микробиологического контроля

П/п

Объект контроля

Место контроля

Периодичность контроля

Контролируемый параметр

 

Метод и способ контроля

 

1

2

3

4

5

6

7

 

1.

2

3

Виноград

Мезга

Чистая культура дрожжей

Каждая транспортная емкость

Емкость для брожения

Производственная разводка

В каждой транспортной партии

В каждом аппарате

Перед подачей в сусло

Ампелографический сорт

Механический состав грозди, присутствие высохших, раздавленных, поврежденных вредителями и болезнями ягод

Массовая концентрация сахаров, гр/дм3, не меньше

Массовая концентрация титрованных кислот, г/дм3

Массовая концентрация сахаров, г/100 см3, не менее

Массовая концентрация тируемых кислот, г/дм3

Массовая концентрация серной кислоты, мг/дм3

Температура, С˚, не менее

Физиологическое состояние

Согласно разделу 1.

Не допус

кается

200

6,0 -10,0

17,0

6,0 -10,0

75 –100

Актив

ное

ДСТУ 2366

ДСТУ

2366

ГОСТ

27198

ГОСТ

4252

ГОСТ

13192

ГОСТ

14252

ГОСТ

14351

ИК-10–

04–05–40

1

 

1

2

3

4

5

6

7

4.

5

6.

Мезга в процессе брожения

Винома-териалы на дрожжах после дображи-вания

Винома-териалы снятые с дрожжей

Емкость для брожения

Емкость для хранения

Емкость для эгализации

В каждой емкости

В каждой емкости

В каждой емкости

Массовая концентрация сахаров, г/100 см3, не менее

Температура, С˚, не более

Состояние дрожжевых клеток

Объемная часть этилового спирта, %

Массовая концентрация сахаров, г/100 см3, не менее

Массовая концентрация тируемых кислот, г/дм3

Массовая концентрация общей сернистой кислоты, мг/дм3, не более

Объемная часть этилового спирта, %

Массовая концентрация сахаров, г/100 см3, не более

Массовая концентрация тируемых кислот, г/дм3

Массовая концентрация летучих кислот, г/дм3, не более

Массовая концентрация железа, мг/дм3

Массовая концентрация общей сернистой кислоты, мг/дм3, не более

Склонность к помутнениям

1,0-0,4

30

Актив-ное

10,0

0,3

5,0-7,0

200

10,0 – 13,0

0,3

6,0

1,3

Факти-чески

200

ГОСТ

13192

Термо–метр

Микрос

ко

пирова

ние

ГОСТ

13191

ГОСТ

13192

ГОСТ

14252

ГОСТ

14351

ГОСТ

13191

ГОСТ

13192

ГОСТ

14252

ГОСТ

14351

ГОСТ

13195

ГОСТ

14351

1

2

3

4

5

6

7

7.

8

Винома - териал

После обработки

Готовая продукция

Емкость для хранения

Емкость перед розливом, бутылки

Каждая емкость

Каждая партия

Микробиологическое состояние

Цвет, аромат, вкус

Массовая концентрация железа, мг/дм3

Массовая концентрация серной кислоты, мг/дм3, не более:

Общей

Свободной

Розливостойкость

Согласно таблиц 2.3.3 и 2.3.4, а так же ГОСТ202.002

Здоро-вое

Согласно табли–цы 2.3.3

3-15

200

20

Розли-востойкй

6,0 -10,0

ИК 10-04-05-40

Органолептично

ГОСТ

13195

ГОСТ

26928

ГОСТ

14351

ГСТУ –202.002

Примечание: В процессе производства допускается определение и других показателей, не представленных в этой таблице.

Порядок и периодичность контроля сырья и готовой продукции за показателями безопасности осуществляются согласно Методических указаний "Порядок и периодичность контроля продовольственного сырья и пищевых продуктов по показателям безопасности", утвержденных Министерством охраны здоровья Украины 11.10.95, № 5.08.07/1232.

Сведения о средствах измерительной техники (СИТ), используемых при технохимическом и микробиологическом контроле представлены в табл. 2.5.

Таблица 2.5.

Средства измерительной техники.

П/п

Наименование СИТ

Тип

Год выпу-

Ска

Завод-

Ской

Номер

Метроло

гическое СИТ

Пове-

Ряющая органи-

Зация

Дата послед-

Ней поверки

Перио-

Дич-ность

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10

11

12

13

14

15

16

17

Весы лабораторные

Весы лабораторные квадрантные

Весы лабораторные квадрантные

Гири 2 класс

Фотоэлектроколориметр

Секундомер

Спиртомер 90–100

Спиртомер 90–100

Спиртомер 0–10

Спиртомер 0–10

Спиртомер 0–10

Спиртомер 0–20

Термометр ртутный

0–50ºС ц. д. 0,1

Термометр ртутный

0–50ºС ц. д. 0,1

Термометр ртутный

0–50ºС ц. д. 0,1

Термометр ртутный

0–50ºС ц. д. 0,

Термометр ртутный, –30 – +60ºС

ВЛА-200-М

ВЛКТ-

500

ВЛКТ-

500

Г-2-210

КФК

60п

АСП-1

АСП-1

АСП-1

АСП-1

АСП-1

АСП-1

ТЛ – 4

ТЛ – 4

ТЛ – 4

ТЛ – 4

ТН – 6

1971

1984

1983

1985

1982

1983

1990

1990

1989

1989

1989

1989

1994

1994

1994

1994

1990

481

724

376

515

823019

91

75

100

56

65

66

16

109

348

134

780

Крым

ГЦСМО

Крым

ГЦСМО

Крым

ГЦСМО

–//–//–

–//–//–

–//–//–

–//–//–

–//–//–

–//–//–

–//–//–

–//–//–

–//–//–

–//–//–

–//–//–

–//–//–

22.12.02

№721

22.12.02

№723

22.12.02

№722

22.12.02

№654

15.02 01

№393

24.07.01

№ 1680

24.07.01

№ 1658

18.07.05

№1659

18.07.05

№567

18.07.05

№359

18.07.05

№165

Клеймо

06.2002

Клеймо

06.2002

Клеймо

06.2002

Клеймо

06.2002

Еже–годно

Еже–годно

Еже–годно

Еже–годно

Еже–годно

Еже–годно

1 раз в 5 лет

1 раз в 5 лет

Еже–годно

Еже–годно

Еже–годно

Еже–годно

Еже–годно

Еже–годно

Еже–годно

Еже–годно

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

Термометр ртутный, –30 – +60ºС

Термометр ртутный, –30 – +60ºС

Контактный термометр

Колбы мерные

Цилиндры мерные

Пипетки Мора

Бюретки

ТН – 6

ТН – 6

ТПК-М

2000см3

1000см3

500 см3

250 см3

200 см3

100 см3

1000см3

500 см3

250 см3

100 см3

50 см3

25 см3

100 см3

50 см3

25 см3

20 см3

10 см3

5 см3

2 см3

1 см3

25 см3

1990

1990

1988

30

587

38-99

1

1

3

5

4

4

1

1

4

4

1

1

3

4

2

3

4

4

2

2

4

–//–//–

–//–//–

–//–//–

Клеймо

06.2002

Клеймо

06.2002

Клеймо

06.2002

Клеймо завода

При выпуске

Завода

При выпуске

Завода

При выпуске

Завода

При выпуске

Ежего-дно

Ежего-дно

Ежего-дно

 


Производство мадеры - 5.0 out of 5 based on 2 votes