Способ производства мадеры в непрерывном потоке и установка для его осуществления

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЯЬСТВУ. о 1998501

Сеюэ Советских

Сецк®листнческих

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву

1 (22) Заявлено 189780 (лт) 29б1214/28-13

РЦМК з

С 12 6 i/02 с присоединением заявки 89

ГосударствеиимЯ комитет

СССР ио делам изобветеии» и открытиЯ (23) Приоритет (%3) УДК 663.227 (088. 8) Опубликовано 2302.83. Бюллетень М 7

Дата опубликования описания 2362Я3. gQC

- ф: а 1,1

В.И.Селиванов и Р 4дйхтахйнойй

P2) Авторы изобретения

Кишковский, Иоскозский ордена Трудового Красного технологический институт пищевой промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА МАДЕРЫ В НЕПРЕРЫВНОМ

ПОТОКЕ И УСТАНОВИ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к вннодельческой промьхаяенности, в частнбсти к способам производства мадеры в не= прерывном потоке и установке для производства мадеры з непрерывном потоке.

Известен способ производства мадеры путем мадеризации вина в бочках на-открытой солнечной площадке, либо в специальных остекленных камерах или мадерииках Г1 3.

Наиболее близким к предпагаемому техническим решением является способ производства мадеры в непрерывном потоке, предусматривающий нагрев виноматериала, мадеризацию нагретого вин жатериала з процессе его циркуляции, отбор готового продукта и подпитку циркулирующего потока свежим виноматериалом (.2 J.

Установка для производства мадеры в непрерывном потоке,реализующая способ, содержащая теплообменник-рекуператор; резервуар и насос, соединенные Между собой системой трубопроводов с образованием циркуляционного контура (3).

Недостатком известного способа и известной установки является то,что качество готовой мадеры недостаточ-. но высоко, а процесс производства ее длителен..

Целью изобретения является повышение качества готового продукта и ускорение процесса..

Эта цель достигается тем, что согласно способу производства мадеры з непрерывном потоке, предусматриваю р щему нагрев виноматериала, мадеризацию нагретого виноматериала з процессе его циркуляции, отбор готового продукта и подпитку циркулирующего потока свежим зиноматериалом, мадеризацию нагретого виноматериала в про1 цессе циркуляции осуществляют путем воздействия на него постоянным и переменным электрическим током, при этом при воздействии переменным электрическим током поддерживают температуру виноматериала постоянной и равной 65-85 С, а при воздействии на виноматериал постоянный электрическим током осуществляют окнслительновосстановительные процессы атомарным 5 кислородом и водородом, полученным

:при электролизе воды модериэуемого виноматериала

Установка для пронэводства мадеры в непрерывном потоке реализующая предлагаемый способ, содержащая теп".

9.98501 лообменник-рекуператор, резервуар и насос, соединенные между собой системой трубопроводов с образованием циркуляционного контура, дополнитель,но снабжена последовательно установленными фильтром и электрохимичвской ячейкой, выполненной в виде емкости с установленными в ней электродами, соединенными через логический блок управления соответственно с источником переменного и источником постоян- Ц ного электрического тока, а в нижней и верхней частях резервуара рас.положены трубчатые коллекторы,перфо рированные со стороны отбора и ввода виноматериала и сообщенные системой трубопроводов соответственно с элвктрохимической ячейкой и через ротаметр и насос — с фильтром и твплообменником-рекуператором, при этом электрохимическая ячейка дополнительно соединена через логический блок управления и термометр сопротивления. с верхней частью резервуара.

На чертеже показана установка, реализующая предлагаемый спвсоб.

Установка содержит резервуар 1, насос 2, фильтр 3, электрохимическую ячейку 4, теплообмвнник-рвкупвратор 5. В верхней и нижней части резервуара 1 расположены трубчатые кол,лекторы 6 и 7, перфорированные соответственно со стороны отбора и ввода виноматериала. Резервуар 1 снабжен манометром 8 для контроля давления в надвинном пространствв, уравнвмером 9 для контроля объема вина 35 в резервуаре 1, датчиком 10 для измерения OB-потенциала вина. Коллектор 6 соединен с коллектором 7 трубопроводом 11 с образованием циркуляциоиного контура через ротаметр 4g 12, вентиль 13, насос 2, фильтр 3 и электрохимическую ячейку 4, кроме того коллектор б сообщен трубопроводом 14 через вентиль 15 с верхней частью резервуара 1 и через насос 16, вентиль 17 и ротаметр 18 с теплообмвнником-рвкуператором 5, который

50 также сообщен через насос 19, вентиль

20,ротаметр 21 с верхней частью резервуара 1. Электрохимическая ячейка 4 представляет собой емкость с установленными в ней электродами 22 и 23, при этом электроды 22 соединены через логический блок 24 управления с источником переменного тока (не показано), а электроды 23 — с источником соответственно постоянного электрического тока.

Нагретый в теплообменнике-рвкуператоре 5 до 65-70ОС кондиционный мадерный виноматериал насосом 16 задают в .резервуар 1 вместимостью 2,02.5 тыс. дал., через систему, ротаметр 18 и вентиль 17, поставив трехходовой кран 15 в такое положение, чтобы виноматериал заполнял резервуар 1 через линию c4 . Контроль за объемом виноматериала в резервуаре ведут по уравнемеру.9, поставив при этом трехходовой кран 26 в соответствующее положение. После того, как резервуар 1 заполняется виноматериалом на 9/10 объема, выключают насос 16 и вводят в режим циркуляционный контур с помощью насоса 2, при этом виноматериал отбирают из резервуара 1 через трубчатый коллектор б, перфорация в котором выполнена со стороны отбора виноматериала, который проходит через ротаметр 12, вентиль 13, фильтр 3, электрохимическую ячейку 4 мадериэации и поступает в резервуар 1 по трубопроводу 11 и трубчатый коллектор 7, перфорированный со стороны ввода виноматериала.

Прохождение виноматериала через элект рохимическую ячейку 4 мадеризации позволяет ускорить период созревания и формирования мадеры, быстро вести накопление характеристик продуктов, определяющих качество мадеры и управлять скоростью их накопления. Это достигается тем, что значение постоянного электрического знакопеременного тока, подающегося на электроды 23, регулируют с помощью логического блока 24 управления в пределах 0-50 A при напряжении.2-3 В, что в расчете на 2000 дал виноматвриала составляет

0-700 мг/л кислорода при мадериза-.ции в течение 5 сут. При воздействии постоянного электрического тока осуществляют окислительно-восстановительные процессы атомарным кислородом и водородом, выделившимся при электролизе воды мадеризуемого виноматериала.

Электродами 22 повышают температуру внноматериала до необходимой величины и автоматически поддерживают на необходимом уровне. Так как виноматериал в процессе мадеризации находится непрерывно в движении, температуру можно поврать и поддерживать на уровне 65-85 С, не опасаясь керамелизации, что является также дополнительным фактором повышения скорости мадеризации.

После достижения в виноматериале характерных мадерных тонов во вкусе и аромате процесс переводят на непрерывный поток. Для этого открывают вентиль 20 и часть вина в количестве

500-700 дал/сут отводят через ротаметр 21 насосом 19 через линию С в емкость-сборник готового вина (не показан ). Для уменьшения расхода энергии следует утилизировать уносимое мадеризованным виноматериалом тепло, поэтому готовое вино отводят через теплообменник-рекуператор 5.

Одновременно открывают вентиль 17 и насосом 16 через ротаметр 18 проводят подпитку циркулирующего потока све998501 жим виноматерналом в количестве,равном количеству готовой мадеры, отводящейся из резервуара, т.е. 500-.

700 дал/сут. В целях исключения попадания свежего виноматериала в отводящий трубопровод С подпитку им производят через трубопровод 14 непосредственно в циркуляционный контур, ставя трехходовой кран 15 в соответствующее положение.Таким образом, предлагаемый способ 10 мадеризации вина и установка для его осуществления позволяют получать полноценную .мадеру в количестве 500700 дал/сут в расчете на один резервуар. Прохождение в электрохимической45 ячейке 4 мадеризации наряду с окислительной стадией также и восстановительной стадии процесса мадеризации позволяет проводить отгрузку готового вина беэ дополнительной вы- .® держки.

Пример 1. Мадеризации на установке подвергают виноматериал с кондициями 19,5 об.Ф спирта, 4% сахара, 0,6 г/л феиольных веществ.

Указанный виноматериал после его нагревания в теплообмениике-рекуператоре 5 до 65-70 С подают насосом

16 в эмалированный теплоиэолированный резервуар 1 вместимостью

2,0 тыс.дал через систему трубопроводов с ротаметром 18 и вентилем 17, поставив .трехходовой кран 15 в такое положение, чтобы виноматериал заполнял резервуар 1 через линию a . .Контроль за объемом виноматериала в ре- 35 зервуаре 1 ведут по уравнемеру 9 (мерное стекло), поставив при этом трехходовой кран 26 в соответствуюее положение. После того, как реервуар 1 заполняется виноматериалом Щ на 9/10 объема, выключают насос 16 и вводят в режим циркуляционный контур, состоящий иэ насоса 2, фильтра

3, электрохимической ячейки 4 и резервуара 1. 45

При этом виноматериал отбирают из резервуара 1 через верхний трубчатый коллектор 6, а подают через нижний коллектор 7. Количество обрабатываемого виноматериала устанавливают вентилем 13 и контролируют ротаметром 12.

Иадеризация виноматериала происходит в электрохимической ячейке 4 на генераторных электродах из титана 23, на которые с помбщью блока 24 управления подают энакопеременный постоянный электрический ток величиной 50А при напряжении 3В. Потери тепла в окружающую среду восполняются нагреванием виноматериала титано- M выми электродами 22 через термометр

25 сопротивления. Подогрев виноматериала производят переменным синусоидальным электрическим током в 220В, подающим на эти электроды от блока g5

24 управления. В процессе циркуляции виноматернала постоянно следят эа давлением в надвинном простраиот-, ве с помощью манометра 8 и величиаюй.;

ОВ-потенциала обрабатываемого вина с помощью датчика 10.

После достижения в виноматериале характерных мадерных тонов во вкусе и аромате, т.е. через 72 ч циркуляции, о чем судят по величине ОВ-потенциала и органолептически, процесс переводят на непрерывный поток.

Для этого, ие прекращая работы циркуляционного контура, -200 дал готового вина из реэурвуара 1 насосом

19 через ротаметр 21 и вентиль 20 отводят в емкость-сборник готового вина (не показан}. Одновременно насосом 16 в реэурвуар 1 подают 200 дал исходного виноматериала, который отнимает тепло у готового вина в теплообмеинике-рекуператоре 5. Отвод готового вина и подачу виноматериала повторяют через каждые 8 ч. В целях исключения попадания исходного виноматериала в отводящий трубопровод C подпитку им производят через трубопровод Ь непосредственно в циркуляционный контур, ставя трехходовой кран 15 в соответствующее положение. После окончания подачи последних 200 дал исходного виноматериала мадериэацию продолжают еще в течение

8 ч и затем выключают работу циркуляционного контура. Отвод вина осуществляют через трубопровод С, опущенным до дна резервуара 1 (не показан), насосом 19, охлаждая его холодной водой в теплообменнике-рекуператоре 5-.

Как показывают результаты дегустации, мадера, полученная таким способом, имеет хброшо выраженные мадерные тона в аромате и вкусе. Посторонних тонов в мадере не обнаружено.

- Пример 2. То же, что в примере 1, но вместо титановых электродов в электрохимической ячейке 4 мадеризации используют электроды иэ нержавеющей стали. Условия мадеризации те же, что и в примере 1 . В полученном вине чувствуются тона нагретого вина, оно стоит ближе к винам типа портвейн.

Пример 3. То же, что и в примере 2, но срок мадериэации увеличен в 2 раза, т.е. до 144 ч, поэтому отвод готового вина и подачу исходного виноматериала через каждые 8 ч производят в количестве 100 дал. Получается окисленное вино, в котором слабо чувствуются мадерные тона.

Таким образом, предлагаемый способ и установка позволяют повысить качество го ового продукта, повысив дегустационный балл с 8,0 до 8,8 и ускорить процесс мадернзации.

998501

Формула изобретения

Составитель Л.Пашинина

Редактор Н.Рогулич Техред E.Õàðèòîí÷èê Корректор N.Ëåì÷èê

Заказ 1073/44 Тираж 521 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Способ производства мадеры в непрерывном потоке, предусматривающий нагрев виноматериала, мадеризацию нагретого виноматериала в процес- 5 се его циркуляции, отбор готового продукта и подпитку циркулирующего потока свежим виноматериалом, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повыаения качества готового 30 продукта и ускорения процесса, мадеризацию нагретого винЬматериала в процессе циркуляции осуществляют путем воздействия иа него постоянным и переменным электрическим током,при 15 этом при воздействии пвременнымэлектрическим током поддерживают температуру виноматериала постоянной и равной 65-85 C а при воздействии на вииоматериал постоянным электрическим током осуществляют окислительно-восстановительные процессы атомарным кислородом и водородом, полученным при электролизе воды мадвризувмого виноматвриала. 25

2. установка для производства мадеры в непрерывном потоке, содержащая теплообменник-рвкуператор,ре.зервуар и насос, соединенные между . собой системой трубопроводов с образованием циркуляционного контура, о т л и u à ю щ а я с я твм, что она дополнительно снабжена последовательно установленными фильтром и электрохимической ячейкой, выполненной в виде емкости с установленными в ней электродами, соединенными через логический блок управления соответственно с источником переменного и источником постоянного электрического тока, а в нижней н верхней частях резервуара расположены со стороны отбора и ввода виноматериала трубчатые коллекторы, перфорированные и сообщенные системой трубопроводов соответственно с электрохимнческой ячейкой и через ротаметр и насосс фильтром и теплообмвнником-рвкупв.ратором, при этом электрохимическая ячейка дополнктвльно соединена через логический блок управления и термометр сопротивления с верхней частью резервуара.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Унгурян П.Н. О химизме мадери- зации вина. Биохимия виноделия, М., 1950, сб. 3, с. 102-137.

2. Еазумов Н.Б. Мадеризация вина в непрерывном потоке. Биохимия винодфлия, M. 1957, сб. 5, с. 149-163 ° "

3. Платонов И.Б. Резврвуарная ма-, 1церизация вина в непрерывном потоке.

"Промышленность Кубани", 1961, 9 1. .