2.4. Операторная модель линии производства плодово-ягодных вин и ее описание.

Рисунок 2.3 - Операторная модель линии производства плодово-ягодных вин:

А – подсистема образования продукта с показателями качества, соответствующими стандарту, имеющая операторы: I – образование сброженного сусла; В – подсистема образования сусла с заданными показателями качества, имеющая операторы: I – образование осветленного сусла и его сульфитирование; С – подсистема образования промежуточного продукта с заданными технологическими показателями качества, имеющая операторы: I – образование сусла, II – сульфитирование мезги, III – дробление плодов и ягод.

2.5. Расчетная часть.

2.5.1. Продуктовый расчет.

Яблоки, как культурные, так и дикорастущие, являются основным сырьем для производства плодово-ягодных вин. Это объясняется, во-первых, широким распространением яблони в силу ее хорошей приспосабливаемости и неприхотливости к почвенно-климатическим условиям самых разнообразных зон, а во-вторых, благоприятными для виноделия химико-технологическими показателями.

В состав сока яблок входят такие важные в технологическом отношении вещества, как моно- и полисахариды, органические кислоты, фенольные и азотсодержащие вещества.

Сравнивая средние многолетние данные состава летних, осенних и зимних сортов яблок, можно отметить, что летние сорта содержат меньше сухих веществ и сахаров и имеют большую кислотность, чем плоды осенних и зимних сортов. В них меньше накапливается пектиновых веществ, но больше азотистых и фенольных соединений. Отношение сахара к кислоте у плодов летних сортов ниже. В зависимости от сорта содержание сахара колеблется от 8,5 до 12,1 %. В свежих яблочных соках исследованных сортов колебание остаточного экстракта (приведенного экстракта за вычетом титруемой кислотности) незначительно. Для соков большинства сортов этот показатель находится в пределах 14,2— 14,4 г/л. При получении виноматериалов содержание основных компонентов сока несколько снижается. Титруемая кислотность сброженно-спиртованных соков составляет 5,2— 11,2 г/л, столовых виноматериалов — 4,8— 11,0 г/л. Учитывая, что яблочные сухие вина обычно имеют кислотность 7 г/л, а крепленые — 6 г/л.

Малина содержит 5—9 % сахара, кислотность соков 10— 19 г/л. Вина из малины имеют хорошую величину остаточного экстракта и высокие органолептические показатели, что позволяет рекомендовать их в первую очередь для использования в виноделии. Из малины готовят сортовое вино, а также купажные. Даже незначительное количество малинового виноматериала придает винам специфический аромат.

Дикая клюква растет в Северном полушарии и принадлежит к арктической группе растений торфяных болот. Содержит 2—4 % сахаров, титруемая кислотность соков 25—35 г/л. Из клюквы готовят сортовые вина Клюквенное крепкое, сладкое, полусладкое, а также шипучее, отличающееся приятной кислотностью.

Таблица 2.1 – Содержание основных химических компонентов в плодах и ягодах, %

Поскольку многие  ягоды и плоды  отличаются повышенной кислотностью, вино из них получается слишком кислым. Поэтому  применяют разбавление соков водой или купажирование с малокислыми соками до кислотности 0,7…0,9 % (по яблочной кислоте). При этом удается получить гармоничное по вкусу вино. Дальнейшее исправление плодово-ягодных соков, особенно после их разведения водой, заключается в добавлении сахара, так как содержание его часто оказывается недостаточным для получения вина нужной спиртуозности и сахаристости. Сначала определяют сахаристость исходного сока. С достаточной точностью это делают с помощью ареометра.

Рассчитаем количество ингредиентов под нужный нам химический состав вина «Яблоко-малина». Необходимо поставить на брожение 900 дал сусла кислотностью 7г/л и сахаристостью 7%.

Таблица 2.2 – Химический состав вина «Яблоко-малина»

Сок	Количество дал	Титруемая кислотность, г/л	Содержание сахара, г на 100 мл
Яблочный	480	7	3,5
Малиновый	320	18	4,5
Итого	800	11,4	3,9

Определим среднее содержание в купаже сахара и титруемой кислотности:

, где

– объем яблочного сока, дал;

– объем малинового сока, дал;

– титруемая кислотность яблочного сока, г/л;

– титруемая кислотность малинового сока, г/л.

, где

– объем яблочного сока, дал;

– объем малинового сока, дал;

– содержание сахара в яблочном соке, г на 100 мл;

– содержание сахара в малиновом соке, г на 100 мл.

Для приготовления 900 дал сусла необходимо заложить 900·9,9:100=89,1 кг кислоты. Такое количество содержится в 89,1·100:11,4=781,6 дал скупажированных соков.

Расход свекловичного сахара для подслащивания сусла:

, где

– объем сусла, дал;

– объем сока, дал;

– сахаристость сусла ( в перерасчете на инверт), в результате сбраживания которого образуется 5% об. спирта при содержании остаточного сахара 0,3 г на 10 мл и условии выхода спирта 0,589;

– содержание сахара в соке, г на 100 мл.

=463,1 кг

Количество добавляемой воды определяют по формуле:

, где

– объем сусла, дал;

– объем сока, дал;

Z – количество товарного сахара, кг.

Для осветления плодово-ягодных вин широко применяют бентониты (бентонитовые глины). Они имеют большую сорбционную способность. При набухании в воде образуют желеобразную массу, способную коагулировать в кислой среде с образованием крупных хлопьев. Образовавшиеся хлопья увлекают за собой частички мути, в результате чего вино осветляется.

Бентонит добавляют из расчета 0,03 кг на 1 дал. На 900 дал виноматериала понадобиться 27 кг бентонита.

При осветлении сока образуется осадок, который составляет 2%, поэтому после фильтрации количество сусла уменьшается:

дал

Количество дрожжей, необходимых для брожения:

,где

– количество дрожжей, необходимых на 20 л сусла, кг;

– объем сусла, дал.

Полученный виноматериал перекачивается в резервуары для хранения [1]

В результате всех расчетов получаем следующую рецептуру:

Таблица 2.3 – Рецептура вина «Яблоко-малина»

Компонент	Количество
Яблочный сок	480 дал
Малиновый сок	320 дал
Сахар-песок	463,1 кг
Вода	89,7 дал
Дрожжи	0,352 кг
Бентонит	27 кг