Спосіб виробництва яблучного соку та виноматеріалів

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности, к виноделию, а именно к производству алкогольных напитков способами, изменяющими состав сброженных растворов увеличением содержания спирта и предназначено для переработки яблок и выработки из них сока и виноматериалов. Известен способ переработки плодов и ягод (Сборник технологических инструкций, правил и нормативных материалов по винодельческой промышленности. - М.: Агропромиздат, 1985. С.160 - 161), при котором вымытые и отсортированные плоды и ягоды для извлечения сока измельчают на дробилках, перед прессованием сок-самотек отделяют от мезги на стекателях, до полного извлечения экстрактивных и ароматических веществ выжимку плодов и ягод перегружают в емкости, заливают сульфитированной водой в количестве до 30% по отношению к массе выжимки, а после 6 - 12ч настаивания вновь отпрессовывают, выполняют последующие заливки мезги водой до полного извлечения сахара, кислоты и других веществ, затем сок-самотек объединяют с соком, полученным прессованием свежей, не экстрагированной водой мезги (прессовой фракцией), смесь сока-самотека и прессовой фракции сока составляет сок первой фракции, а объединенные водные фракции сока составляют сок второй фракции. Сок первой и второй фракций также можно объединять. Обработанную выжимку в виде отходов производства передают на утилизацию. Для увеличения общего выхода сока из мезги и повышения производительности прессового оборудования, рекомендуется перед прессованием отделять от мезги сок-самотек на стекателях. Известны способы по производству яблочных соков и виноматериалов с отделением сока после измельчения плодов методом стекания и прессования-мезги (Гореньков Э.С., Горенькова А.Н., Усачева Г.Г. Технология консервирования. М.: Агропромиздат, 1987. - С.259 - 260). При этом выход готового сока от массы перерабатываемого сырья составляет не более 60%. Для повышения выхода сока применяют ферментные препараты, электроплазмолиз и термообработку. Эти способы незначительно (на 10 - 12%) увеличивают вы ход сока, однако ухудшают качество и повышают затраты на производство. Известен также способ и устройство для получения фруктовых соков экстракцией в противотоке (Food Engineering, 1986, v.58, №5, pp.151 - 154), заключающиеся в том, что экстрактор представляет собой установку со шнеком, вращающимся в двух направлениях, верхняя часть которой соединена с подачей воды, а ее нижняя часть содержит самоочищающееся сито для отделения потока продуктов от фр уктовой массы и устройство для контроля уровня жидкости в экстракторе, который применялся при переработке винограда, яблок, груш, черной смородины и др., например, для получения яблочного сока, при котором яблоки, нарезанные дольками толщиной 2,5мм, подаются в экстрактор, быстро нагреваются до температуры 58 - 60°C, по мере прохождения через экстрактор ломтики подвергаются экстракции в противотоке воды, грубые твердые частицы отделяются на вибросите, после осаждения сок подвергается микрофильтрации, затем концентрируется в два этапа: на установках обратного осмоса и в кассетных выпарных установках фирмы Alfa-Laval (Швеция). Недостатками такого способа является усложнение процесса из-за сложности дополнительного оборудования, получения сока низкой концентрации растворимых веществ требующей его концентрирования в два этапа. Сок, полученный этим способом, теряет вкусовые качества натурального продукта, для его производства требуются большие затраты тепла и электроэнергии. Наиболее близким по технической сущности является прессово-экстракционный способ переработки яблок для получения сидра и кальвадоса (Зайчик Ц.Р., Писарницкий А.Ф. Технологическое оборудование заводов плодовоягодных вин. - М.: Пищ. пром-сть, 1974. - С.14 - 15). Подготовленные яблоки измельчают, мезгу прессуют, сок фильтруют и направляют на брожение, а мезгу и твердые частицы после отделения на ситах промывают в противотоке на экстракторе водой. Выжимки направляют на сушку, а ди ффузионный сок - на брожение вместе с соком, полученным в результате прессования. После брожения одну часть сока направляют на получение сидра, а вторую перегоняют на спирт для производства кальвадоса. Недостатком способа является низкое качество виноматериалов из-за низкой концентрации спирта и други х ве ществ. Для доведения до нормы необходимо восполнять недостачу спирта добавлением сахара, а при перегонке увеличиваются затраты тепла на получение спирта из виноматериала с низким его содержанием. Данный способ не пригоден для получения натурального сока из-за низкого содержания экстрактивных ве ществ. В основу изобретения поставлена задача создать способ производства яблочного сока и виноматериалов, в котором предложен такой технологический процесс, который позволяет повысить выход продукции, ее качество и снизить себестоимость за счет снижения энергозатрат и расхода вспомогательных материалов по сравнению с известными способами. Поставленная задача решается тем, что в способе производства яблочного сока и виноматериалов, включающий отделение сока от мезги прессованием и диффузией, до 50% сока отделяют от мезги прессованием, а 40 - 45% диффузией в два этапа - обессоленной водой и сброженным диффузионным соком или виноматериалом в четырехступенчатом противоточном экстракторе. Сок получаемый стеканием и прессованием из мезги не более 50% не требует жесткого режима прессования, следовательно, исключается перетирание твердых частиц мезги и сок получают более чистым, не требующим больших затрат на его осветление и пригоден для приготовления как высококачественных плодово-ягодных вин, так и натурального яблочного сока. При одноступенчатой диффузии сока из выжимок водой на четырехступенчатом экстракторе достигают концентрации сахара в диффузионном соке 75 - 80% от концентрации в соке выжимок (мезги). После сбраживания диффузионного сока крепость его также ниже крепости сброженного натурального сока. При второй ступени экстракции свежих выжимок сброженным диффузионным соком (виноматериалом) сахар из выжимок переходит в диффузионный сок и крепость его после второго сбраживания увеличивается, что и способствует улучшению качества вторичного продукта и снижению затрат, так как отпадает необходимость подсахаривания, спиртования или кон центрирования. Способ осуществляется следующим образом. Подготовленные яблоки измельчают на дробилке 1 (см. фиг.), образовавшуюся мезгу подают в стекатель 2, где частично отделяется сок. Стекшую мезгу прессуют на прессе 3, отделяя до 50% сока вместе с соком, полученным на стекателе 2. Сок из стекателя 2 и пресса 3 стекает в сборник 4. Яблочную выжимку первого отжима разделяют на две части, одну из которых направляют на четырехступенчатый экстрактор 5 первой ступени, где в ступенчатом противотоке из выжимок обессоленной водой экстрагируют растворимые вещества, в результате чего образуется диффузионный сок и после пресса 6 выжимки второго отжима. Выжимки направляют на сушку или на корм животным. Прессовый сок направляют на предпоследнюю ступень экстракции на орошение выжимок, а диффузионный сок из экстрактора 5 первой ступени направляют в сборник 7, а из последнего в бродильный аппарат 8 для сбраживания. Сок, полученный на стекателе 2 и прессе 3, направляют из сборника 4 на обработку и разлив его в натуральном виде или на брожение в бродильном аппарате сока 9. Полученный после брожения виноматериал используют для приготовления сидра или плодово-ягодных вин. Часть этого виноматериала может быть использована вместе со сброженным диффузионным соком первой ступени экстракции или без него в качестве растворителя при второй ступени экстракции сахаров из свежих выжимок на экстракторе 5. Вторую часть выжимок из пресса 3 направляют в экстрактор 5 второй ступени, где их орошают сброженным диффузионным соком из бродильного аппарата 8 или виноматериалом, полученным в бродильном аппарате сока 9. Пройдя четыре ступени экстракции, сброженный диффузионный сок (виноматериал) насыщается сахарами и другими растворимыми веществами свежих яблочных выжимок выходит в виде диффузионного сока, содержащего спирт и сахар. Его направляют в бродильный аппарат 10 диффузионного сока второй ступени. После сбраживания диффузионного сока второй ступени в аппарате 10 получают виноматериал крепостью 10 - 11об.%. После его обработки, фильтрования он пригоден для разлива в виде сухого яблочного вина или при насыщении углекислотой в виде газированного напитка - сидра. Виноматериал без сульфитации пригоден для получения крепких напитков и кальвадоса. Пример. 100кг яблок с содержанием в соке 13,5% св и 11% сахаров измельчают до размера частиц 2 - 5мм, извлекают 50% сусла методом стекания и прессования. Получают 50кг сусла с содержанием 11% сахаров и 50кг выжимок с содержанием 11% сахаров. 25кг выжимок экстрагируют в четырехступенчатом противотоке 20 литрами обессоленной воды при температуре наружного воздуха 20 - 25°C. В результате экстракции получают: 25л диффузионного сока с содержанием 10% сахара и 20кг выжимок второй промывки. Диффузионный сок сбраживают насухо. 25кг свежих яблочных выжимок экстрагируют в четырехступенчатом противотоке 20 литрами сброженного диффузионного сока, крепостью 6,5об.%. Получают: 25л диффузионного сока второй ступени с содержанием спирта 5об.% и 10% сахара. Диффузионный сок второй ступени экстракции сбраживают. В результате проведенных операций получают: 50л сока с содержанием 11% сахара; 25л виноматериала с содержанием 11об.% спирта; 5л сброженного диффузионного сока с содержанием 6об.% спирта; 40кг отработанных выжимок. Предлагаемый способ дает возможность более полного использования сырья и увеличить выход готовой продукции на 18 - 25% по сравнению с действующими нормативами, снизить себестоимость продукции на 10 - 15%.