Наповнювач і спосіб виробництва ігристого вина з його використанням

1 Наповнювач, що складається з окремих ЦІЛІСНИХ твердих насадок, які виготовлені інертними до винного середовища, який відрізняється тим, що тверда насадка виконана з матеріалу, питома вага якого більша питомої ваги винного середовища 2 Наповнювач за п 1, який відрізняється тим, що поверхня твердої насадки є гідрофільною 3 Наповнювач за п 1, який відрізняється тим, що тверда насадка виконана у формі кулі зі скла 4 Спосіб виробництва ігристого вина в безперервному потоці, який передбачає купажування, приготування водної суспензії з природного дисперсного мінералу та дріжджової розводки, освітлення купажу з використанням природного дисперсного мінералу (палигорскіту або гідрослюди), біологічне видалення кисню з використанням наповнювача, фільтрування, пастеризацію, шампанізацію, бюгенерацію ігристого вина, його фільтрування, витримку і розлив, який відрізняється тим, що освітлення купажу, біологічне видалення в ньому кисню і фільтрування проводять одночасно в одному резервуарі шляхом введення в потік купажу розрізнених або попередньо змішаних доз водної суспензії природного дисперсного мінералу і дріжджової розводки та подальшого одноразового пропускання отриманої суміші крізь поверхню шару насадок наповнювача, зануреного в купаж 5 Спосіб за п 4, який відрізняється тим, що одночасне освітлення, біологічне видалення кисню та фільтрацію здійснюють при введенні в потік купажу, витрати якого становлять 40-60дал/год, природного дисперсного мінералу 0,3-0,45г/дм , дріжджової розводки, з розрахунку вмісту в ній 2,04,0млн кл/см3, і при проходженні цієї суміші крізь шар насадок наповнювача з площею поверхні 10,8-13,7м2/дал/год Винахід відноситься до виноробної промисловості, зокрема до виробництва ігристих вин Найбільш близьким до рішення, що заявляється, є наповнювач (З Н Кишковский и А А Мержаниан "Технология вина", М , «Легкая и пищевая промышленность», 1984г, стр126), який складається з окремих ЦІЛІСНИХ дерев'яних (букових) твердих тіл (насадок), які мають форму стружки або роликів з розвиненою шершавою поверхнею та є інертними до винного середовища після попередньої обробки Збіжними ознаками відомого наповнювача і рішення, що заявляється, є те, що вони складаються з окремих ЦІЛІСНИХ твердих насадок (тіл), Інертних до винного середовища Причинами, що перешкоджають одержанню очікуваного технічного результату є слідуючи 1 Питома вага наповнювача менша питомої ваги винного середовища, через що шар наповнювача знаходиться у плавальному динамічному стані, що спричиняє відрив комплексів клітинамінерал" від наповнювача 2 Одноразове використання наповнювача через неможливість оновлення технологічних властивостей поверхні наповнювача, тобто його регенерації 3 Безпосередній контакт дерев'яних насадок з виноматеріалом, незважаючи на їх попередню обробку, негативно впливає на дегустаційні властивості вина, а саме на смак 4 Набухання дерев'яних насадок і їх разове використання приводить до значних втрат виноматеріалу 5 Розвинена поверхня насадок наповнювача і нерівномірне їх розташування у верхньому шарі купажу сприяє утворенню конгломератів дріжджових клітин, що перешкоджає доступу живильних речовин і знижує інтенсивність процесу біологічного знешкодження кисню 6 Не зовсім вдала форма насадок наповню со го о ю 50332 вача (спіралеподібна та циліндрична) не забезпечує їх рівномірного розподілу у шарі, що негативно впливає на рівномірність проходження процесу біологічного знешкодження кисню по всьому об'єму резервуару 7 Підвищена трудомісткість виготовлення дерев'яних насадок Найближчим технічним рішенням, що заявляється, с спосіб виробництва Ігристого вина (З Н Кишковский и А А Мержаниан "Технология вина", М, «Легкая и пищевая промышленность», 1984г, стр 146, 157 - 158, 337), який включає купажування, приготування водної 20%ноі суспензії з природного дисперсного мінералу (палигорскіту або гідрослюди) до утворення тонкодисперсної маси, освітлення виноматеріалу шляхом перемішування суспензії з виноматеріалом (купажем) протягом 2-х годин до рівномірного розподілу суспензії у виноматеріалі, витримку обробленого виноматеріалу протягом 2 - 4 діб до досягнення мінімальної величини його оптичної густини, зняття з осаду виноматеріалу шляхом декантації, фільтрування, при необхідності обробку палигорскітом або гідрослюдою з'єднують з обробкою ЖКС, приготування дріжджової розводки в КІЛЬКОСТІ 2 - З млн /мл, біологічне знешкодження кисню у купажі шляхом змішування купажу з дріжджовою розводкою та пропускання потоку отриманої суміші через шар дерев'яних насадок, якими заповнені послідовно з'єднані вертикальні (акратофори) резервуари, в результаті чого вміст у купажі розчиненого кисню протягом 2-3 годин знижується з 4-5мг/дм3 до 0, фільтрування, пастеризацію, шампанізацію, бюгенерацію ігристого вина, його фільтрацію, витримку і розлив Збіжними ознаками відомого способу та рішення, що заявляється, є слідуючі купажування, приготування водної суспензії з природного дисперсного мінералу та дріжджової розводки, освітлення купажу з використанням природного дисперсного мінералу (палигорскіту або гідрослюди), біологічне знешкодження кисню з використанням наповнювача, фільтрування, пастеризація, шампанізація, бюгенерація ігристого вина, його фільтрування, витримка і розлив Причинами, які перешкоджають одержанню очікуваного технічного результату при використанні вищезгаданого способу, є слідуючи 1 Значна складність, довготривалість технологічних процесів, потреба у додатковому обладнанні, площах та втрати продукту через проведення процесів освітлення купажу, біологічного знешкодження в ньому кисню та фільтрування в окремих резервуарах, так як з'являється необхідність у проведенні процесу фільтрування після кожної із вказаних операцій 2 Питома вага дерев'яного наповнювача менша питомої ваги винного середовища, через що шар наповнювача знаходиться у плавальному динамічному стані, що спричиняє відрив комплексів "клітина-мінерал" від наповнювача 3 Недостатня ефективність протікання процесу біологічного знешкодження кисню у купажі через утворення на площі поверхні наповнювача (дерев'яні насадки), що має нерівномірну структуру і знаходиться у динамічному (плавальному) стані, конгломератів дріжджових клітин, що змен шує робочу поверхню насадок, утруднює доступ живильних речовин та ВІДВІД продуктів метаболізму, тим самим значно знижуючи фізіологічну активність дріжджових клітин, які перестають споживати розчинений у купажі кисень В основу винаходу, що заявляється, поставлено задачу удосконалення форми та матеріалу наповнювача шляхом виконання твердих насадок з матеріалу, питома вага якого більша питомої ваги винного середовища - зі скла, а поверхня твердих насадок є гідрофільною та має форму кулі, що дозволяє забезпечити утворення з шару окремих насадок, кулеподібної форми зі скла занурених у винне середовище, рівномірної просторової статичної структури з гідрофільною поверхнею, яка запобігає утворенню конгломератів дріжджових клітин і на якій вирощується, завдяки вільному доступу до кожної дріжджової клітини живильних речовин, рівномірна просторова структура із дріжджових клітин і частинок дисперсного матеріалу, що підвищує ефективність процесу біологічного знешкодження кисню, фільтрування вина та регенерації насадок наповнювача, а також поліпшення смакових дегустаційні властивості вина В основу винаходу, що заявляється, поставлено задачу удосконалення способу виробництва ігристого вина з використанням наповнювача шляхом одночасного проведення в одному резервуарі процесів освітлення купажу, біологічного знешкодження в ньому кисню і фільтрування, завдяки введенню в потік купажу, розрізнених або попередньо змішаних доз водної суспензії природного дисперсного мінералу і дріжджової розводки та подальшого одноразового пропускання отриманої суміші крізь поверхню шару насадок наповнювача, утопленого в купажі, причому, при введенні в потік купажу, витрати якого становлять 40 - 60дал/год, природного дисперсного мінералу 0,3 - 0,45г/дм , дріжджової розводки з розрахунку вмісту в ній 2,0 4,0 млн кл/см3 і при проходженні цієї суміші крізь шар насадок наповнювача з площею поверхні шару насадок наповнювача - 10,8 - 13,7м2/дал/год, що дозволяє значно скоротити тривалість проведення процесів, зменшити їх енергоємність, трудоємність, КІЛЬКІСТЬ обладнання та виробничих площ, знизити втрати продукту (вина), зменшити його собівартість, інтенсифікувати процес освітлення та біологічного знешкодження кисню в купажі, підвищити якість готового продукту, встановити оптимальні режими для одночасного проведення освітлення купажу, біологічного знешкодження кисню в ньому і фільтрування Поставлена задача вирішується сукупністю відомих суттєвих ознак наповнювача, який складається з окремих ЦІЛІСНИХ твердих насадок, які виготовлені інертними до винного середовища, а також нових, ВІДМІННИХ від прототипу суттєвих ознак, достатніх у всіх випадках, на які поширюється обсяг правової охорони - тверда насадка виконана з матеріалу, питома вага якого більша питомої ваги винного середовища, а також ознак, що характеризують винахід у конкретному випадку його виконання, поверхня твердої насадки є і гідрофільною, у формі кулі і зі скла Поставлена задача вирішується сукупністю відомих суттєвих ознак способу, які передбачають 50332 купажування, приготування водної суспензії з природного дисперсного мінералу та дріжджової розводки, освітлення купажу з використанням природного дисперсного мінералу (палигорскіту або гідрослюди), біологічне знешкодження кисню з використанням наповнювача, фільтрацію, пастеризацію, шампанізацію, бюгенерацію ігристого вина, його фільтрування, витримку і розлив, а також нових, ВІДМІННИХ від прототипу, суттєвих ознак, достатніх у всіх випадках, на які поширюється обсяг правової охорони - освітлення купажу, біологічне знешкодження в ньому кисню і фільтрування проводять одночасно в одному резервуарі шляхом введення в потік купажу розрізнених або попередньо змішаних доз водної суспензії природного дисперсного мінералу і дріжджової розводки та подальшого одноразового пропускання купажу крізь поверхню шару насадок наповнювача утопленого в купажі, а також ознак, що характеризують винахід у конкретному випадку його виконання одночасне освітлення, біологічне знешкодження кисню та фільтрування здійснюють при введенні в потік купажу, витрати якого становлять 40 60дал/год, природного дисперсного мінералу 0,3 0,45г/дм , дріжджової розводки, з розрахунку вмісту в ній 2,0 - 4,0 млн кл/см3, і при проходженні цієї суміші крізь шар насадок наповнювача з площею поверхні 10,8 - 13,7м2/дал/год Таким чином, завдяки виконанню насадок у формі кулі і зі скла, питома вага яких більша питомої ваги винного середовища, при засипанні їх у резервуар утворюється просторова статична рівномірна жорстка об'ємна розвинена структура з гідрофільною поверхнею, на якій, при пропусканні купажу, в який попередньо введені, формуються рівномірні просторові структури з дріжджових клітин, до яких є вільний доступ живильних речовин, що сприяє швидкому росту вказаних структур, тим самим інтенсифікуючи процес біологічного знешкодження кисню в купажі або шампанізації Крім того, проходження купажу крізь шар поверхні насадок з нейтральними властивостями, а також утворення складних мінерально-біологічних структур, які утворюють додаткове фільтрувальне середовище, позитивно впливає на якість обробленого виноматеріалу (смакові дегустаційні властивості) Таким чином, завдяки використанню у способі одночасного проведення в одному резервуарі процесів освітлення купажу, біологічного знешкодження в ньому кисню і фільтрування скорочується тривалість вказаних процесів, зменшується їх енергоємність, трудоємність, КІЛЬКІСТЬ обладнання та виробничі площі, знижуються втрати продукту (вина), та його собівартість Досягається вищевказане за рахунок того, що при введенні в купаж розрізнених або попередньо змішаних доз водної суспензії природного дисперсного мінералу і дріжджової розводки, природний дисперсний мінерал, по-перше, перешкоджає утворенню конгломератів дріжджових клітин на поверхні наповнювача, тим самим підвищуючи фізіологічну активність дріжджових клітин та інтенсифікуючи процес біологічного знешкодження кисню, а, по-друге, створює умови для проведення процесу освітлення купажу в тому ж самому резе рвуарі Крім того, утворені на поверхні наповнювача складні мінерально-біологічні комплекси виконують роль фільтру, що дозволяє вести в одному і тому ж резервуарі також процес фільтрування купажу, якість якого на виході значно покращується, а завдяки тому, що насадки наповнювача виконані зі скла у вигляді кульок і мають, гідрофільну поверхню, купаж, при проходженні через шар наповнювача, не змінює свої дегустаційні властивості, а втрати його значно знижуються Вибрані величини питомої ваги природного дисперсного мінералу та питомої площі шару насадок створюють оптимальні режими для одночасного проведення процесів освітлення купажу, біологічного знешкодження в ньому кисню і фільтрації, тобто досягається поставлена задача Наповнювач, що заявляється, складається з окремих твердих насадок - скляних кульок, гідрофільною поверхнею, які загружаються в резервуар, висота шару яких визначається в залежності від площі поверхні, необхідної для проведення технологічного процесу Оптимальний діаметр скляної кульки - 25 - 30мм, який визначається шляхом дослідних розрахунків Спосіб виробництва ігристого вина передбачає купажування, приготування водної суспензії з природного дісперсного мінералу та дріжджової розводки, освітлення купажу біологічне знешкодження в ньому кисню і фільтрування проводять одночасно в одному резервуарі шляхом введення в потік купажу, витрати якого становлять 40 60дал/год, розрізнених або попередньо змішаних доз водної суспензії природного дісперсного мінералу 0,3 - 0,45г/дмЗ, дріжджової розводки, з розрахунку вмісту в ній 2,0 - 4,0млн кл/см, та подальшого одноразового пропускання отриманої суміші крізь поверхню шару насадок наповнювача, 10,8 13,7м2/дал/год утопленого в купажі, пастеризацію, шампанізацію бюгенерацію ігристого вина, його фільтрування, витримку і розлив ють Для приготування ігристого вина використову - дисперсні мінерали (палигорскіт, гідрослюда) ГОСТ 30233-95 - дріжджі Saccharomyces Для приготування ігристого вина за способом, що заявляється, попередньо проводять купажування готують відомим способом 10%-ну водну суспензію природного дисперсного мінералу палигорскіту або гідрослюди та дріжджову розводку з концентрацією біомаси 80-100 млн кл/см3 Приготований відомим способом вихідний купаж має наступні характеристики склад кисню 4,1мг/дм3, ОВ потенціал - 447,ОмВ, альдегіди (ВІЛЬНІ) - 12,3мг/дм3, СТІЙКІСТЬ до білкових каламутей нестійкий Акратофор (резервуар), ємністю 5м3, на дві третини від його висоти наповнюють шаром насадок наповнювача у вигляді скляних кульок діаметром 25,0 - 30,0мм з гідрофільною поверхнею з загальною площею поверхні 550 - 6502м У нижню частину акратофору через тангеційний ПІДВІД постійно вводять купаж, витрати якого становлять 40 - 60дал/год, з температурою 8 12°С, в який одночасно вводять розрізнені або 50332 попередньо змішані дози дріжджової розводки з розрахунку вмісту в ній 2,0 - 4,0 млн кл/см 3 і 10%ноі водної суспензії природного дісперсного мінералу (палигорскіту або гідрослюди) в КІЛЬКОСТІ 0,3 0,45г/дм 3 При вводі в потік купажні суміші перемішуються і зі швидкістю 40 - 60 дал / годину купаж проходить крізь шар утопленої статичної, жорсткої просторової скляної структури наповнювача з питомою площею поверхні 10,8 - 13,7м 2 /дал і загальною площею поверхні шару наповнювача 550 - 650м 2 за 3,5 - 5 годин Освітлення купажу проходить завдяки адсорбції каламутних компонентів вина на внутрішній та ЗОВНІШНІЙ поверхнях мінералу Процес біологічного знешкодження у купажі кисню здійснюється за рахунок утворення комплексів "мінерал-клітка", закріплених на скляних наповнювачах Обидва вищевказані процеси інтенсифікуються завдяки утворення просторових структур "наповнювач-дисперсний мінерал-дріжджова клітина" 8 Така структура забезпечує вільний доступ живильних речовин до дріжджових клітин і ВІДВІД продуктів метаболізму Після 45 - 60 діб роботи акратофора з насадками, останній регенерується методом їх промивання Освітлений, обезкиснений і відфільтрований купаж, стійкий до білкових каламутей, з нульовим складом кисню, ОВ потенціалом - 380 - 387мВ, альдегідами 10,4 - 10,5м 2 /дм 2 1 стійким до білкових каламутей виводять з акратофору для подальшої технологічної обробки, тобто пастеризації шампанізації бюгенерацм фільтрації витримки і розливу ігристого вина Приклади конкретного виконання способу з використанням нового наповнювача зведені в таблицю (додаток до опису) за прикладами 1 - 5 Аналізуючи приведені приклади можна ВІДМІТИТИ що придатними для виробництва являються приклади 2,3,4 оптимальним є приклад З Таблиця Приклади виконання способу виробництва ігристого вина в безперервному потоці в резервуарі об'ємом 5мс №№ Перелік операцій і показників способу Одиниці п/п виміру 1 Приготування купажу - склад кисню Mr/flMd - О В потенціал мВ - альдегіди (ВІЛЬНІ) Mr/flMd - СТІЙКІСТЬ до білкових каламутей 2 Приготування 10%-ноі водної суспензії природного дисперсного мінералу палигорскіту або гідрослюди 3 Приготування дріжджової розводки з концентрацією біомаси 80-100 млн кл/см3 4 Заповнення резервуару (акратофору) насадками наповнювача у вигляді м2 скляних кульок з гладкою поверхнею, 2 загальною площею поверхні 550-650м 51 Введення в потік купажу (40,0-60,0) дал/год розрізнених доз 10% водної суспензії T/flMd природного дисперсного мінералу і млн кл / дріжджової розводки см3 52 Введення в потік купажу (40,060,0дал/год) попередньо змішаних доз водної суспензії природного дисперсно- млн го мінералу і дріжджової розводки тоб- кл /см3/г/ то дріжджової розводки вирощеної у дм 3 присутності природного дисперсного мінералу 6 Одноразове пропускання отриманої суміші крізь гладку гідрофільну поверхню шару насадок наповнювача, виконаних у формі кульок зі скла - при площі поверхні м7дал/ год - при температурі °С - тривалості знаходження купажу в регодин зервуарі (акратофорі) 7 Вихід освітленого знекисненого, відфільтрованого купажу 8 Подальша технологічна обробка купажу Характеристики освітленого знекисненого і відфільтрованого купажу - склад кисню flMd Приклади 1 2 4,1 447 12,3 4,1 4,1 4,1 4,1 447 447 447 447 12,3 12,3 12,3 12,3 3 4 5 нестійкий 500 550 600 650 700 30,0 0,2 40,0 50,0 60,0 70,0 0,3 0,4 0,45 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 1,0/0,2 2,0/0,3 3,0/0,4 4,0/0,45 5,0/0,5 16,6 13,7 12,0 10,8 10,0 7,0 8,0 10,0 12,0 13,0 6,0 5,0 4,0 3,5 3,0 СЛІДИ 0 0 0 1,2 10 50332 Продовження таблиці Приклади виконання способу виробництва ігристого вина в безперервному потоці в резервуарі об'ємом 5м №№ Перелік операцій і показників способу п/п - ОВ потенціал - альдегіди (ВІЛЬНІ) - СТІЙКІСТЬ до білкових каламутеи Одиниці виміру мВ d Mr/flM 1 396 10,8 нестійкий Процеси проходять малоефективно і не до повного знешкодження кисню через використання недостатньої КІЛЬКОСТІ дріж джів і низьку температуру Крім того, в процесах неефективно використовується площа поверхонь наповнювача Купаж після проведення процесів має низьку ЯКІСТЬ 2 380 10,4 Приклади 3 374 10,4 с 4 5 387 409 10,5 11,1 нестійкий Процеси освітлення, знешко- Процес дження кисню та фільтрації ку- знешкопажу проходять одночасово і дження кисмаксимально ефективно при оп-ню уповільтимальному використанні дріж- нюється джів природного дисперсного через підмінералу, площ поверхонь напо- вищений внювача та температурних ре- вміст прижимів Купаж після проведення родного процесів має підвищену якість дисперсного мінералу (палигорскіту) та через складність доступу живильних речовин до дріжджових клітин, а ведення процесу при температурі вище 12°С створює сприятливі умови для розвитку сторонньої мікрофлор ри Купаж після проведення процесів має низьку СТІЙКИЙ СТІЙКИЙ СТІЙКИЙ ЯКІСТЬ ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71