Брожение мезги при изготовлении красных столовых вин

Брожение мезги красного винограда ведется в емкостях различного объема, сделанных из разных материалов.

Дубовые чаны вполне отвечают технологическим требованием, предъявляемым к бродильным резервуарам: вполне удовлетворительно отдают тепло, образующееся при брожении; могут легко поддерживаться в чистоте и не сообщают вину никакого постороннего привкуса. К недостаткам дубовых чаноз надо отнести их высокую стоимость и необходимость иметь значительную площадь для их размещения в бродильном отделении.

Для брожения красных вин применяются также железобетонные резервуары. Большим недостатком этих резервуаров как бродильных емкостей является их плохая теплопроводность. При значительных размерах резервуаров и плохой теплоотдаче во' время брожения в них развивается высокая температура, превышающая допустимые пределы. Сооружение в нашем винодельческом производстве холодильных установок устранит этот недостаток, и крупные железобетонные резервуары найдут широкое применение в качестве бродильных емкостей для красных вин.

Наряду с железобетонными резервуарами для брожения красных вин перспективными являются стальные резервуары, покрытые эмалью или кислотоупорным лаком. Опыт применения таких резервуаров, соединенных с холодильной установкой, для этой цели в зарубежных странах дал положительные результаты. В винодельческих районах Советского Союза для брожения мезги красного винограда применяются преимущественно дубовые чаны.

Чем больше емкость бродильного чана, тем выше поднимается в нем температура. Поэтому, если имеется необходимость избежать высокой температуры при брожении, особое внимание надо обратить на выбор размера чана для брожения. В более северных винодельческих районах можно брать чаны большей емкости; так, например, на Черноморском побережье приняты чаны для брожения красных вин емкостью 600-700 дкл. На Южном берегу Крыма практикой виноделия установлено, что чаны емкостью более 300 дкл применять нецелесообразно.

Открытое брожение

Открытое брожение с плавающей и погруженной шапкой можно проводить в чанах различного устройства.

Брожение с плавающей шапкой. При этом способе в большинстве случаев пользуются обычными открытыми сверху деревянными чанами (рис. 70) конической формы различной емкости. Чаны стараются наполнить мезгой возможно быстрее с обязательным условием, чтобы эта операция была закончена в один день. Чан заполняют примерно на ⁴/₅ его емкости. Так, например, чан емкостью 300дкл не доливают на 50 см от верхнего края. При наполнении чана мезгой прибавляют 1,5-2% разводки селекционированных чистых культур дрожжей.

Рис. 70. Открытый бродильный чан с плавающей шапкой

До наступления брожения рекомендуется накрыть чаны деревянной крышкой, а в незаполненное пространство ввести сернистый газ, во избежание развития бактерий уксусного скисания. Если температура сусла благоприятна для развития дрожжей, то уже на следующий день после наполнения чана начинается брожение. Внешние признаки брожения: выделение углекислого газа, сопровождающееся шипением и образованием шапки, и повышение температуры мезги. Выделение углекислого газа при этом происходит весьма энергично. Расчет показывает, что при сбраживании мезги с содержанием 17% сахара из чана емкостью 300 дкл выделяется за время брожения около 120 м³ углекислого газа. Если принять во внимание, что почти все это количество углекислоты образуется в течение 3-4 дней, то в сутки чан в 300 дкл выделит от 20 до 25 м³ углекислого газа. Поэтому в бродильных помещениях необходима хорошая вентиляция.

Воздух с лримесыо свыше 1% углекислоты вреден для человека, а свыше 20% - становится уже смертельным для него. Поэтому при входе в бродильное помещение надо принимать меры предосторожности. Так, утром, перед началом работ, бригадир должен проверить по горению свечи, хорошо ли проветрено помещение бродильни. Выделение углекислого газа находится в соответствии с интенсивностью брожения. Выделение таза, сначала мало заметное, достигает максимума во время бурного брожения, а затем постепенно прекращается.

В открытом чане еще до начала брожения более легкая кожица винограда начинает всплывать наверх. С началом брожения выделяющиеся из жидкости пузырьки углекислого газа увлекают за собой плавающие в сусле твердые части мезги (кожицу, семена и гребни). По мере развития брожения твердые части мезги поднимаются непрерывным потоком углекислого газа кверху, где они образуют скопление, называемое шапкой. Образование шапки нередко влечет за собой крайне отрицательные явления. На поверхности образовавшейся шапки создаются исключительно благоприятные условия для развития бактерий, особенно уксусных. Поэтому, как только появятся признаки начала брожения и образуется шапка, ее немедленно надо погрузить в сусло. Погружение шапки в сусло и размешивание ее способствует также извлечению из кожицы красящих, ароматических и дубильных веществ, оно производится с помощью особых деревянных мешалок. Эта операция крайне трудоемкая. Недостаточное перемешивание влечет за собой появление в вине уксусной кислоты, которая понижает качество вина. Поэтому перемешивание надо производить 4-5 раз в сутки.

Брожение с погруженной шапкой. При этом способе применяют открытые чаны с деревянной решеткой, которую укрепляют на расстоянии ¹/₃ высоты чана от верхнего края (рис. 71). Решетку делают целой или разборной; при загрузке чан наполняют мезгой до ее уровня. Образующаяся при брожении шапка удерживается решеткой от подъема, а сусло, поднимаясь, проходит через отверстия решетки и покрывает шапку. Таким образом устраняется отрицательное влияние плавающей шапки, и многократное перемешивание чана становится ненужным. Чаны такого устройства имеют большие преимущества перед чанами открытого брожения с плавающей шапкой.

Рис. 71. Открытый бродильный чан с погруженной шапкой

Закрытое брожение

Закрытое брожение ведут в чанах различного устройства. Существует два способа закрытого сбраживания красных вин.

Брожение с плавающей шапкой. Иногда для этой цели употребляют открытые чаны, которые после наполнения мезгой закрывают крышкой и все щели замазывают гипсом. Лучше для закрытого брожения применять чаны со вставленной верхней крышкой. Для выхода углекислого газа служит бродильный затвор (рис. 72), установленный в крышке. Бродильный затвор устроен так, что образующийся при брожении углекислый газ имеет свободный выход наружу, а проникновение воздуха внутрь чана преграждается. Таким образом, плавающая шапка в закрытом чане находится все время в атмосфере углекислого газа, который препятствует ее окислению. Для загрузки чана в верхнем дне устраивают специальный люк.

Рис. 72. Гидравлический затвор (металлический)

Брожение с погруженной шапкой. Погружение шапки в закрытом чане производится при помощи деревянной решетки, которая укреплена примерно на раюстоянии ¹/₃ высоты чана от верхнего дна (рис. 73).

Рис. 73. Закрытый бродильный чан с разборной решеткой системы Э. А. Веделя: 1 - верхний люк; 2 - нижний люк; 3 - разборная решетка; 4 - гидравлический затвор

При загрузке чана открывают люк в верхней крышке, решетку разбирают и чан загружают виноградной мезгой до уровня решетки. Вслед за этим решетку собирают, закрывают люк и вставляют бродильный шпунт. Закрытый чан после его загрузки не открывают до конца брожения.

Многие виноделы считают этот способ лучшим из всех существующих, так как при нем шапка полностью погружается, что вполне предохраняет ее от окисления, температура в различных частях чана распределяется более равномерно и брожение проходит более правильно. Кроме того, брожение в закрытых чанах требует значительно меньшей затраты труда, так как при нем нет необходимости проводить перемешивание.

Брожение в железобетонных резервуарах

В настоящее время в хозяйствах, где имеются холодильные установки, брожение красной мезги проводят в крупных железобетонных резервуарах. Загрузка их производится, как и дубовых чанов, на ⁴/₅их объема. За брожением устанавливается постоянное наблюдение, и в случае сильного повышения температуры принимаются меры к охлаждению бродящего сусла.

Перемешивание мезги в чанах и резервуарах производится путем перекачивания насосом бродящего сусла при открытом верхнем люке. Всасывающий шланг насоса соединяется с нижним краном чана или резервуара, а выбрасывающий опускается через люк.

Если имеется необходимость проветрить бродящее сусло, то его спускают через кран в подставу, из которой насосом перекачивают обратно в резервуар через верхний люк.

Брожение в железобетонных амфорах

В Алжире и Южной Америке для брожения красной мезги применяются железобетонные резервуары - амфоры. Амфора (рис. 74) имеет сводчатое перекрытие (приблизительно на ³/₄ своей высоты) с отверстием посредине. Сверху перекрытие образует чашу. В отверстие вставляется луженая металлическая открытая с двух сторон труба, нижняя часть которой находится в подвешенном к перекрытию закрытом снизу цилиндре. Амфора имеет устройство для охлаждения бродящего сусла, представляющее собой широкую трубу, внутри которой проходит трубопровод с рассолом, подаваемым с холодильной установки. Перемешивание бродящей мезги одновременно с его охлаждением производится автоматически образующейся при брожении углекислотой.

Рис. 74. Железобетонная амфора для брожения красной мезги с автоматическим перемешиванием и охлаждением: а. Стадия возникающего давления. Шапка образующейся углекислотой нажимается кнкзу (стрелки показывают распространение давления) и бродящее сусло по трубе 6 поднимается в верхнюю чашу, охлаждаясь по пути. б. Стадия установившегося давления и брожения мезги, регулируемых при помощи автоматического предохранительного клапана 4: 1 - загрузочный люк; 2 - гидравлический клапаи; 3 - крышка люка; 4 - предохранительный клапан; 5 - сборник для поднимающегося кверху бродящего сусла; 6 - труба-охладитель; 7 - труба для обратного стекания сусла в амфору: 8 - рассолопровод

На рис. 74 показан принцип работы и система автоматического перемешивания и охлаждения. При брожении красной мезги в амфорах происходит непрерывная циркуляция сусла, в результате которой выщелачиваются твердые части винограда. Брожение в амфорах обеспечивает хорошее растворение красящих веществ, устраняет опасность скисания и гарантирует достаточную аэрацию. Описанная амфора дает в крупных производствах большие преимущества, так как значительно сокращает расходы производства. Принятые на предприятиях Алжира и Южной Америки амфоры имеют емкость 5-7 тыс. дкл.

Брожение в металлических танках

В последние годы в зарубежных странах (ФРГ, США) для брожения красной мезги стали применять специально устроенные металлические резервуары (танки) - стальные, эмалированные внутри и из нержавеющей стали, различной формы и размеров.

Рис. 75. Закрытый металлический резервуар (танк) для брожения красной мезги под низким давлением углекислоты: 1 - вращающееся приспособление для нагнетания давления углекислоты; 2 - освещение; 3 - воддаой ороситель; 4 - предохранительный клапан с выходом углекислоты; 5 - смотровое стекло; 6 - люк для загрузки мезги; 7 - люк для выгрузки мезги; 8 - термометр; 5 - пробный краник; 10 - край для спуска осветленного вина; 11 - кран для спуска оставшегося мутного вина; 12 - сборник для воды (после орошения резервуара); 13 - углекнслотный компрессор

В Западной Германии для этой цели приняты металлические резервуары (танки) (рис. 75), выдерживающие 3-4 атм давления (на некоторых предприятиях до 8 атм). Преимущество этих танков перед другими бродильными емкостями заключается в том, что выжимочная шапка может в них хорошо перемешиваться, они не требуют особого ухода, легко очищаются и потому всегда готовы к использованию.

Сверху танки имеют люк для загрузки мезги для брожения и снизу люк для выгрузки ее после брожения. Сбраживание мезги происходит в этих танках под давлением 3-4 атм, создаваемым углекислотным. компрессором, который питается углекислотой, получаемой при брожении в танке. Регулирование температуры брожения производится путем орошения танка холодной или теплой водой, причем температура в танке поддерживается в пределах от 18 до 26°. Перемешивание шапки из выжимки производят путем многократного продувания углекислоты при помощи углекислотного компрессора 4-5 раз в течение брожения.

Рис. 76. Формы металлических резервуаров для брожения красной мезги: а - вертикальный; б - вертикальный с большим диаметром; в - горизонтальный

Регулирование давления в танке производится посредством всасывания и нагнетания углекислоты компрессором. Наверху танка имеется смотровое стекло и приспособление для освещения внутренности танка.

Танки для брожения красной мезги применяются различной формы. Одни из них представляют собой описанные выше вертикально поставленные цилиндры различного диаметра, другие - горизонтально расположенные цилиндры (рис. 76).

Практика показала, что чем больше диаметр танка, тем меньшую высоту имеет шапка, образующаяся в нем при брожении, и тем легче она перемешивается при вдувании углекислоты компрессором. С этой стороны наиболее удобны горизонтальные танки.

Наиболее распространенные объемы танков для брожения красной мезги 300, 500, 700 дкл. Поверхностное охлаждение дает эффект при танках, имеющих объем не больше 700 дкл.