способ обработки сусел и виноматериалов бентонитом

Формула изобретения

1. Способ обработки сусел и виноматериалов, предусматривающий задачу в них бентонита, предварительно подвергнутого измельчению, набуханию в растворе соды, перемешиванию и отстаиванию, отличающийся тем, что бентонит задают в виде сухого порошка, полученного путем воздействия на набухший бентонит водой, подкисленной соляной кислотой до рН 3,4-3,6, в соотношении 1:4 - 1:5 к массе бентонита с последующей промывкой водой отстоянной части.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что отстаивание осуществляют в течение 4-5 ч, а промывку водой отстоянной части ведут до рН 6,8 - 7,0.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к винодельческой промышленности и может быть использовано при осветлении и стабилизации сусел, соков и виноматериалов.

Известен способ применения бентонита для осветления и стабилизации сусел и виноматериалов в виде суспензии [Сборник технологических инструкций и нормативных материалов по производству винодельческой продукции. - М.: Пищепромиздат, 1998, с.42-44].

Недостатками этого способа являются большой объем образуемых осадков, потеря с ними основного продукта, содержание 80% воды в суспензии бентонита, за счет которой идет разбавление обрабатываемого продукта со снижением сахаристости и спиртуозности.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ обработки сусел и вин бентонитом, предусматривающий измельчение и замачивание бентонита в растворе соды, набухание суспензии, перемешивание, пропаривание, отстаивание и задачу суспензии в сусло или виноматериал [Сборник технологических инструкций, правил и нормативных материалов по винодельческой промышленности. - М.: Агролромиздат, 1985, с. 62].

Недостатками данного способа являются обогащение сусла и виноматериала катионами кальция, приводящее к кристаллическим помутнениям готового продукта, большой объем клеевых и сусловых осадков и потеря с ними основного продукта, изменение кондиций сусел и виноматериалов за счет введения воды суспензии. Кроме того, обработка сусла или виноматериала бентонитом в виде суспензии является трудоемким процессом, требующим длительного перемешивания, а для хранения готовой суспензии на предприятии необходимы дополнительные емкости и производственные площади.

Задачей, решаемой изобретением, является разработка способа обработки сусел и виноматериалов, позволяющего значительно снизить потери основного продукта за счет уменьшения объема клеевых и сусловых осадков, предотвратить обогащение сусел и виноматериалов катионами кальция и сохранить стабильность готового продукта, а также снизить трудозатраты при задаче суспензии бентонита и освободить производственные площади и емкости.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе обработки сусел и виноматериалов, предусматривающем измельчение, замачивание и набухание бентонита в растворе соды, набухший бентонит заливают водой, подкисленной соляной кислотой до рН 3,4-3,6 в соотношении 1:4-1:5 к массе бентонита, перемешивают, отстаивают в течение 4-5 часов, отделяют отстоянную часть, промывают водой до рН 6,8-7,0, высушивают и задают в сусло или виноматериал в виде сухого порошка.

Как минерал, бентонит относится к природным катионообменникам, в обменном комплексе которых, как правило, находится катион кальция. При обработке сусел или вин часть обменных катионов кальция переходит в среду, а при замачивании бентонита в растворе соды идет замещение кальция на натрий, что приводит к увеличению набухаемости бентонита и, как следствие, повышению объемов сусловых и клеевых осадков. Замененный катион кальция вносится в обрабатываемый продукт при обработке вместе с суспензией. Выдержка суспензии бентонита в подкисленной до рН 3,4-3,6 соляной кислотой воде в течение 4-5 часов переводит катионы кальция в растворимую соль соляной кислоты, которая удаляется при промывке водой до рН 6,8-7,0, что соответствует нейтральной реакции и свидетельствует об удалении остатков кислоты. Минерал высушивается до требуемой ОСТом на бентониты для винодельческой промышленности до с.в. - 80-82%. Подготовленный таким образом бентонит имеет низкую набухаемость, что позволяет задавать его в виде сухого порошка, хорошо перемешивается, при этом сорбционные свойства его не ухудшаются. Готовить минерал можно заранее, хранить в сухом виде.

Примеры конкретного выполнения

1. Пример 1. 100 кг измельченного бентонита заливали 300 дм³ 0,2% раствором соды, перемешивали и оставляли для набухания. Через сутки набухший бентонит заливали водой, подкисленной соляной кислотой до рН 3,5 в соотношении 1: 4,5 к массе набухшего, перемешивали. Через 4 часа отделяли твердую часть суспензии и промывали ее водой до рН смывных вод 6,9. Подготовленный таким образом бентонит высушивали до содержания сухих веществ 80%, расфасовывали в мешки.

Для осветления 1000 дал сусла, при дозе 2 г/дал, установленной на основании пробной оклейки, в отстойный резервуар было задано 2 кг сухого бентонита, сусло перемешивали и оставляли для осветления. Через 18 часов осветленная часть сусла была снята с осадка. Результаты осветления приведены в таблице.

При оклейке 1000 дал натурального сухого виноматериала сорта Рислинг было задано 30 кг бентонита (доза, установленная пробной оклейкой, составляет 30 г/дал) в виде сухого порошка. Виноматериал был перемешан и оставлен для осветления. Через 8 суток окленный виноматериал был снят с осадка и подвергнут исследованию, анализ которых приведен в таблице.

2. Примеры 2, 3, 4, 5 выполняются как пример 1, кроме того, что набухший бентонит заливают водой, подкисленной до рН 3,4, 3,6, 3,2, 3,8 соответственно. Результаты осветления сусла и оклейки виноматериала бентонитом, подготовленным по этим вариантам, приведены в таблице.

3. Примеры 6, 7, 8 выполняются как пример 1, но набухший бентонит соответственно заливают подкисленной водой в соотношении 1:4; 1:5 и 1:3,5 к массе бентонита. Данные обработки сусла и виноматериала этими минералами приведены в таблице.

Анализируя данные по обработке сусла и виноматериала, приведенные в таблице, можно сделать вывод, что наиболее оптимальные результаты показал бентонит, приготовленный по примеру 1, что отразилось на объемах суслового и клеевого осадков, которые уменьшились в 1,8 и 1,6 раз соответственно, по сравнению со способом-прототипом, при этом осветляющая способность бентонита осталась на уровне способа-прототипа. Бентонит, приготовленный по предлагаемому способу, не обогащает катионами кальция сусло или бентонит, что отразилось на стабильности виноматериала. В примере 2, где рН подкисленной воды была 3,4, прозрачность сусла несколько снизилась по сравнению с примером 1, хотя отвечала технологическим требованиям. Содержание катионов кальция в виноматериале увеличилось, но на стабильности это не отразилось. Осветляющая способность бентонита, приготовленного по примеру 3, где рН воды была 3,6, соответствовала осветляющей способности бентонита примера 1, но в сусле несколько увеличился рН, при оклейке виноматериалов увеличился объем осадка. Изменение рН подкисленной воды для растворения замещенных катионов кальция в сторону уменьшения (пример 4) приводит к снижению рН сусла, что нежелательно для дальнейшей технологической операции - брожения. При рН подкисленной воды 3,8 в примере 5 идет обогащение обрабатываемого продукта катионами кальция и нарушается стабильность готового вина. Анализ данных примеров 1, 6, 7, 8 показывает, что оптимальным соотношением при заливе бентонита подкисленной водой является 1:4,5 (пример 1). В примерах 6 и 8 объем подкисленной воды был уменьшен до 3 и 3,5 частей соответственно, что привело к недостаточному растворению катионов кальция и сразу отразилось на стабильности готового продукта, а увеличение объема до 6 частей (пример 7) соответствует данным примера 1, поэтому с экономической точки зрения увеличение объема до 6 частей нецелесообразно.