Търсачка

Банер

Каталог Хранителни технологии Приложение на микрооксигенацията при червени вина и влияние върху свойствата и качествата на виното


Дипломна работа, 64 стандартни страници, съдържа формули, схеми, диаграми, има апарат
Цена: 4.80лв.
Безплатно
Спестявате: 100.00%
Задайте въпрос за този материал

I. ВЪВЕДЕНИЕ В модерното икономическо, състезаващо се общество постоянно се повишава нуждата от производството на вина, с ясно изразени особености и стил. Управлението на технологичните процеси е решаващо за производството на вина с постоянство в качеството. Когато липсва контрол това рефлектира върху органолептичния харакер на виното. Създава се невъзможност за моделиране на крайния продукт,според законовите и пазарните изисквания. Много са факторите,които влияят на крайния продукт по дългия път от грозде до вече бутилирано вино. Един от важните фактори е кислорода. Наличието му във виното може да има както добър, така и пагубен ефект.От една страна той може да доведе до силно окисление на веществата, обуславящи цвета и аромата на виното, може да доведе до развитието на контаминираща микрофлора....., което има разрушаващ ефект върху структурата на виното. От друга страна той е този, благодарение на който се благоприятства започването на алкохолната ферментация; изчистването на виното от сероводородни нотки, получени по време и след ферментация, кислорода е основния движещ фактор на процеса стареене на виното. Как кислорода ще повлияе на виното, зависи от количеството му, окислително-редукционния потенциал на виното, състава на виното, това дали е бяло или червено, от начините на провеждане на технологичните операции и от условията на съхранение. II. ЛИТЕРАТУРЕН ОБЗОР 1.Значение на кислорода за виното За да изясним значенито на кислорода за виното ще проследим пътя от гроздето до вече оформения готов продукт. Процесът на производство на вино се състои от получаване на мъст или гроздова каша, ферментация, формиране и съзряване на виното. ПРИЕМАНЕ НА ГРОЗДЕТО И ТЕХНОЛОГИЧНИ ОПЕРАЦИИ ДО АЛК.ФЕРМЕНТАЦИЯ Качеството на виното зависи най-напред от биохимичните и физико-химичните превръщания на вещствата, съдържащи се в зърната на гроздето след неговото смачкване, и от получаването на мъстта.Скоростта на протичане на биохимичните процеси при преработка на гроздето зависят от: • Степента на разрушаване на клетките на зърното; • Температурата на средата; • Вида на гроздето, т.е. от наличието и активността на окислителните ензими в него; • Наличието в средата на неорганични катализатори, като Fe, Cu и др. Установено е, че гроздето е стабилна система. При смачкване обаче координационата връзка между неговите отделни части (ципи, чепки, мъст и семки) се нарушава. При разрушаването на растителните тъкани кислородът от въздуха прониква в получената гроздова каша и влиза в непосредствен контакт с мъстта и съставките на твърдите части. В резултат на действието на окислителните ензими, окислителните процеси се усилват и се нарушава съществуващото равновесие между окислително-редукционните системи, съществуващи дотогава в цялото насмачкано грозде. В случая най-силно се активизират ензимите от групата на оксидоредуктазите (тирозиназа, лаказа, пероксидаза и др.), като процесите протичат на два етапа: окисляване на дъбилните вещества (катехини и флавоноли) в хинони и дехидратиране на някои киселини (аскорбинова, оксикиселини, аминокиселини и др.) При първия процес настъпват процеси на намаляване на катехините и флаванолите и увеличаване на хиноните до 10mg/l. От своя страна хиноните са кафяво оцветени вещества, които са неразтворими и веднага кондерзират. Това води до промени в цвета на мъстта, като от зеленикав той преминава в жълтеникав, а при силно окисляване- до интензивнокафяв. А.Родопуло установява, че ензимите на гроздето са концентрирани главно в твърдите части- ципи и семки. С.Дурмишидзе доказва, че при смачкване на гроздето мъстта поглъща 17.6-17.8 cm3/dm3 кислород, докато гроздовата каша поглъща 37.7-43.1 cm3/dm3 кислород, с което се потвърждават изводите на А.Родопуло за активизиране на ензимите на твърдите части. Установено е също, че за първия час след смачкване на гроздето една молекула катехин се свързва с една молекула кислород и процеса на окисляване завършва. Антоцианите и антицианидите обаче се окисляват по-бавно в сравнение с катехините, което е благоприятно за багрилните вещества. Този факт обяснява, защо белите вина са по-устойчиви на окисление от белите вина. Тук кислорода играе по скоро негативна роля, отколкото позитивна. Навременната намеса на технолога за спиране на окислителните процеси е важна. Втория процес (дехидратиране на някои киселини) може да се представи в следния вид: Ас.к-на + хинони = оксихинони + дехидроаскорбинова к-на Получените съставки силно увеличават редокспотенциала в мъстта и променят цвета в кафяв. Освен с аскорбиновата киселина,която е в количество 15-45 mg/l, този процес протича и с дезоксифумаровата киселина, с различните аминокиселини и с оксикиселните (яблъчна, млечна) и др. При реакция с тях се образуват алдехиди, амоняк и въглероден двуокис: R-CH-NH2-COOH+1/2O2=R-CHO+NH3+CO2 т.е. продукти, които не са присъщи на гроздето и на мъстта. Немския учен Шнаер открива в силноокислена мъст 23 алдехида. П.Риберо-Гейон и др. изследват освен фенолните вещества при окислението, но и промените, които настъпват с ароматните вещества при тези процеси. Те установяват, че терпените и алкохолите се окисляват много бързо от проникналия кислород, като се обрауват фуранови и пиранови окиси, които са също нови съставки, липсващи в цялото грозде. Така че, за получаване на висококачествена мъст, мъстта трябва да се отдели, колкото е възможно по-бързо, мъстта да се сулфитира, колкото е възможно по- рано, и да се съхранява със среда от инертни газове. Описаните процеси протичат много по-активно в гроздовата каша при производството на вина с настойване и на червени вина. По данни на Г.Валуйко, ако не се вземат съответните мерки за предотвратяване на тези окислителни процеси преди ферментацията, до 20% от дъбилните багрилните вещества могат да се отстранят преди преработката. Окислителните процеси могат да почнат още при гроздобера, ако имаме нарушаване на целостта на гроздовите зърна. При това окислителните процеси се усилват с течение на времето, което значително нарушава равновесието на окислително-редукционите системи. Следователно пътя на гроздето от лозето до приемния бункер трябва да бъде сведен до минимум. След приемане на гроздето, то се подлага на ронкане и смачкване. Още през 1950 г. А.Родопуло доказва,че окислитените процеси протичат при смачкване и ронкане на гроздето. Под действието на ПФО фенолните съединения на мъстта се окисляват до хинони, които катализират дехидратирането на лесноокисляващите се вещества. Опитно е доказано, че при задържане на мъстта с твърдите части в аеробни условия до 12 часа, количеството на фенолните съединения и на аскорбиновата киселина значително намалява, а количеството на хиноните се увеличава и достига 10 mg/l. В същото време цвета от зеленикав се променя в тъмнокафяв. Положителни са резултатите само до 2 часа от смачкването на гроздето. Същия автор доказва, че носители на окислителни ензими са твърдите части на гроздето и колкото по-бързо се отдели течната фаза от тях, толкова по-бързо ще се ограничи действието на тези ензими. До тук кислорода има изключително негативно действие и затова се вземат мерки за предпазване от него.Тези мерки са използването на серен диоксид и аскорбинова киселина и поддържане на инертна среда. Сернистата киселина инактивира окислителните ензими, освен това тя се свързва с кислорода и се окислява до сярна киселина. По този начин сернистата киселина понижава редоксипотенциала на мъстта, тъй като притежава възстановителни свойства. Има и една друга теория според, която кислорода действа положително. Някои специалисти приемат за нормално и дори за полезно предварителното окисляване на мъстта, след което протича ферментацията. С това се цели предварително да се отстранят лесноокисляващите се съставки от виното. След като сме получили гроздова мъст при при производството на бели вина, тя се бистри и отдекантира. При технологията на червените вина получаването на гроздова каша е стъпката преди най-важния процес, обуславящ получаването на вино, а именно процеса алкохолна ферментация. Алкохолна ферментация Алкохолната ферментация е втория етап от стадия образуване на виното. Той се характеризира със протичането на сложни биохимични, химични и физико-химични реакции. През този етап се извършват големи преобразувания на някои от съставките на мъстта, в резултат на което количеството на някои намалява, а в същото време в мъстта се образуват нови вещества. Тези факти определят образуващото се вино като продукт, чийто състав се отличава от този на изходната мъст. По дефиниция алкохолната ферментация е сложен биохимичен процес, при който под действието на алкохолните дрожди захарите се метаболизират до етилов алкохол, въглероден диоксид и се отделя топлина по следната схема; C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 117*4187J Освен тези основни продукти се образуват и редица вторични продукти, към които се отнасят глицеринът, ацеталдехидът, 2,3- бутиленгликолът и ацетоинът. В началото на ферментацията се образува нормално количество оцетна киселина, малко млечна, а в края се увеличава янтарната киселина.Освен това се получават изоамилов, изопропилов алкохол и редица естери. Вторичните продукти имат значение за оформяне на аромата и вкуса на виното. Факторите, които влияят върху дейността на дрождите са: • Изходния състав на мъстта; • Температура; • Разпределение на дрождите в средата; • Съдържание на кислород; • Концентрация на захарите в мъстта; • Съдържание на азотни вещества; • Наличие на разстежни фактори (вит.Н, В6, В1,В6,В2,РР, пантотенова киселина, фолиева киселина и др.); • Фенолни вещества; • Метални йони; • Етилов алкохол; • СО2; • Органични и минерални киселини ; • Серниста киселина; • рН; • Съдържание на пестициди; • Наличие на други микроорганизми; От така изброените фактори ние ще обърнем специално влияние на съдържанието на кислород. Кислородът е един от важните фактори, определящи скоростта на размножаването на дрождите. Ферментационният тип дрожди, каквито са и винените, макар и да са факултативни анаероби, не могат да се размножават дълго време при липса на кислород. Получените дрожди при аеробни условия, пренесени в анаеробна среда, образуват няколко генерации дъщерни клетки, след като престанат да пъпкуват. При анаеробни условия дрождите загубват размножителната си способност, но не умират. Те продължават да ферментират захарите и ферментационния им интензитет се увеличава. След едно по-продължително аериране размножаването на дрождите се възстановява напълно. То е толкова по-интензивно, колкото повече въздух се подава в средата. Аерирането на средата предизвиква засилване на дишането и понижение на ферментационния интинзитет на дрождите. Това явление е установено от Пастьор и се нарича ”ефект на Пастьор”. При анаеробни условия определено количество дрожди разграждат голямо количество захар и образуват алкохол и въглероден диоксид. При винените дрожди ефекта на Пастьор се проявява в слаба степен. При условията на винопроизводството кислородът засилва алкохолната ферментация индиректно, чрез засилване на размножаването, на дрождите. Продължителното размножаване и по-големият брой клетки, осигуряват бързо и пълно разграждане на захарите. Естественото аериране чрез контактуване на ферментиращата среда с въздуха дава добри резултати. В някои случаи аерирането може да се проведе, чрез вкарване на въздух във ферментиращата среда. За да бъде ефикасно, въздухът трябва да се подава, чрез дребнопореста материя във вид на фини мехурчета или заедо с вкарването на въздуха да се прави енергично разбъркване. С това се цели да се получи по-голямо количество дрожди. При ферментацията на гроздова мъст този метод не се използва. По-често се провежда рециркулация- мъстта се източва в малък съд и отново се връща с помпа в съда, където протича ферментацията. Независимо от начина на аерирането,за да се получи добър ефект, трябва правилно да се дозира количеството на кислорода. Дрождите могат да консумират по време на ферементацията от един до три милиграма кислород за час за един милиард клетки. Това е значително количество , като се вземе в предид, че в един литър мъст се образуват средно 80-90 милиарда дрожди. Според Бурян и Тюрина(1979) подаването на 2,6-5,2 mg/dm3/h въздушен кислород гроздовата мъст осигурява получаването на 90 милиона клетки в 1сm3 и нормално протичане на ферментацията. С увеличаване на кислорда до 17 mg/dm3/h броят на дрождите нараства на 174 милиона за 1sm3 и съответно се ускорява ферментацията, но се образуват повече ацеталдехид, летливи киселини, ацетоин, диацетил и други вещества, които влошават качеството на виното. Следователно с аерирането не трябва да се прекалява. Силното аериране активира оцетните бактерии при ферментация на червeни вина. При силно редуктивни условия може дрождите да образуват сероводород или виното да получи „тон на плесен”. За това умереното аериране е полезно. Важно е също така, да се подбере подходящ момент за подаването на въздуха. Установено е че най-добър ефект се получава, когато аерирането се направи два дни след засяването на мъстта. Тогава алкохолът е в малки количества и размножаването на дрождите силно се стимулира. Ферментацията протича добре и завършва след разграждането на всичката захар. Едно по-късно аериране, когато е ферментирала окло 1/3 от захарта оказва слабо влияние, както върху размножаването на дрождите, така и върху ферментацията. Развитието на дрождите в присъствието на кислород повишава тяхната устойчивост към ниските температури, към по-високо осмотично налягане, към серния диоксид и други неблагоприятни за тях фактори. Окислително-редукционните условия на средата, в която се развиват дрождите, не може да се дефинира точно чрез количеството на разтворения кислород. Неговото влияние се определя от състава на средата и по-точно от концентрацията на веществата, които го свързват. Поради това често се използва, за тази цел, показателя rH и окислително- редукционния потенциал Eh, изразен във V или mV. Eh може да се измери, а rH се изчислява по формулата : rH= Eh/0.029+2 рН В случая Eh се изразява във V. Ферментационният интензитет на дрождите се увеличава при rH под 15 и достига своя максимум при rH 9. При rH над 15 се засилва размножаването им и между 20-25 е най-интензивно. Такова rH има една силно аерирана гроздова мъст. Дрождите проявяват редукционно действие и по време на ферментацията понижават началното rH от 18-20 на 10-15. Едно ново аериране бързо увеличава rH на ферментиращата мъст, след което за няколко часа то отново се понижава, но стимулиращото действие върху размножаването на дрождите се запазва за по-дълго време. Изменение на съставните вещества на мъстта при процеса ферментация По време на ферментацията пектиновите вещества се подлагат на ензимен хидролиз и намаляват. По време на ферментацията на гроздовата мъст количеството на азотните вещества в нея търпи изменение, поради използването им от дрождите в степен, зависеща от потребностите им. В същото времe в процеса на жизнедеятелността на дрождите в средата се отделят азотни вещества. Когато се размножават, дрождите използват 75-90% глутаминова, аспаргинова киселина, валин, изолевцин, левцин, цистеин, и др. По време на ферментация търпят изменения и фенолните съединения. Те се окисляват и се утаяват в началото и в края на алкохолната ферментация, когато в мъстта и във виното се разтваря кислород. Фенолите се свързват частично с новообразуващия се ацеталдехид. Преминаващите от гроздето киселини завишават киселиността на виното в сравнение с тази на мъстта. Киселините търпят промени и през следващите етапи. По време на процеса ферментация постепенно нараства количеството на етанола. Това води до лесно достигане произведението на разтворимост на Са и К-соли на винената и оксаловата киселина. В края на ферментацията, когато температурата на виното се понижава, утаяването на тези соли води до намаляване на киселинността на виното, в сравнение с първоначалната киселинност на мъстта. Окислителните ензими се инактивират със започване на алкохолната ферментация. Вследствие химичните изменения намаляват относителната плътност, динамичния вискозитет, коефициентът на повърхностно напрежение, а от друга страна се увеличаваттоплопроводимостта и топлоемкоста. Получаваното вино обеднява на ароматни вещества, в сравнение с изходната мъст, вследствие увличането им от отделящия се въглероден двуокис, но се обогатява ферментационния аромат, от вторичните продукти на ферментация. Разтворения в мъстта кислород намалява бързо в началото на ферментацияра, понеже се използва от дрождите. Окислително-редукционният потенциал на виното намалява и стойността на Eh достига 100 mV. След прекратяване на алкохолната ферментация образуването на СО2 се преустановява. От друга страна, СО2 излита. Това позволява въздушния кислород да дифундира във виното, в резултат на което показателя ОРП нараства. ------------------------ Използвана литература: 1.Бамбалов Георги – Микробиология на винопроизводството, 1981, изд. „Хр.Данов”, Пловдив 2.Геров Стоян - Енология, 1980, изд. „Хр.Данов”, Пловдив 3. Чобанова Диана – Ръководство за упражнения по енология, акад.изд. на УХТ – Пловдив, 2007 4. Янков Атанас – Технология на винопроизводството, 1992, изд. „Земиздат”, София СЪДЪРЖАНИЕ I.ВЪВЕДЕНИЕ...стр.2 II. ЛИТЕРАТУРЕН ОБЗОР.........стр.3 III.МИКРООКСИГЕНАЦИЯ. ВЪЗНИКВАНЕ И РАЗВИТИЕ НА МЕТОДА .стр.20 IV.ЦЕЛ И ЗАДАЧИ НА ДИПЛОМНАТА РАБОТА........стр. V.МАТЕРИАЛИ И МЕТОДИ..........стр. VI .ПЛАН НА ЕКСПЕРИМЕНТА....... VII. МЕТОДИ , ПО КОИТО СА ПРОВЕДЕНИ ЕКСПЕРИМЕНТИТЕ..стр. VIII.РЕЗУЛТАТИ И ОБСЪЖДАНЕ...

Коментари на клиенти:

Все още няма коментари за този материал.
Моля, влезте в системата с потебителско име и парола, за да оставите коментар.


За сайта

Кой е онлайн

В момента има 842 посетителя и 3 потребителя в сайта

Намерете ни в Facebook


© 2010 znanieto.net Всички права запазени.
znanieto.net избра за свой хостинг партньор Viscomp.bg

Изграден с помощта на Joomla!.