Введение 6
1. Литературный обзор 8
1.1. Современное состояние производства вина в России и за рубежом.. ..8
1.2. Особенности классификации и ассортимента вина 19
1.3. Факторы качества вина 25
1.4. Особенности оценки качества вина 38
2. Практическая часть 49
2.1. Характеристика научно-исследовательской лаборатории высшей
медико-биологической школы ФГАОУ ВО «ЮУрГУ» (НИУ) 49
2.2. Характеристика лабораторной посуды 55
2.3. Правила использования оборудования научной лаборатории высшей
медико-биологической школы ФГАОУ ВО «ЮУрГУ» (НИУ) 57
2.4. Техника безопасности при работе в научной лаборатории и
должностная инструкция лаборанта 58
3. Экспериментальная часть 64
3.1. Цели и задачи эксперимента 64
3.2. Характеристика объектов исследования и условия проведения
эксперимента 64
3.3. Номенклатура показателей качества и характеристика методов
анализа 69
3.4. Результаты эксперимента и их обсуждение 71
Выводы и предложения 80
Список литературы 82
Вино - это алкогольный напиток, полученный полным или частичным спиртовым брожением виноградного сока с мезгой или без нее, содержащий этиловый спирт в объеме 8 - 20 %. Наука, которая изучает вино называется энология.
После освоения людьми культивирования винограда и развития виноградарства, возникло и виноделие. Оно начало развиваться на Ближнем Востоке около 6000 тысяч лет назад, далее возникло на Кипре и в Греции.
Виноделие стало применяться с целью сохранения скоропортящихся сортов винограда. Из него в вино переходят все питательные вещества - фруктоза, глюкоза, винная, яблочная, молочная и янтарная кислоты, минеральные вещества, витамины, микроэлементы, такие как, йод, марганец, молибден, бор и другие.
Натуральные и игристые вина характеризуются большим содержанием биологически ценных веществ.
Главным сырьем для производства виноградного вина являются различные сорта винограда, также используют концентрированный виноградный сок, виноградное сусло (его брожение прекращается после добавления этилового спирта и доведение его концентрации до 16 % объема), этиловый ректификованный спирт высшей очистки, сахар, специальные винные дрожжи, диоксид углерода для шипучих вин, а также консервант сернистый ангидрид.
Классическая технология состоит из основных этапов: сбор урожая, обработка ягод, приготовление сусла, процесс брожения и консервирование вина.
В настоящее время производители используют различные современные разработки, внедряют их на различных этапах производства, тем самым, ускоряя, упрощая и удешевляя технологический процесс. К таких инновационным технологиям можно отнести химические, биологические, физические методы. Однако в процессе применения некоторых из них ухудшаются свойства готового продукта, снижается биологическая ценность продукта, утрачиваются важные органолептические свойства, все это приводит к снижению качества.
Актуальность данной дипломной работы обусловлена тем, что вино очень популярный напиток, его потребление на высоком уровне, как в России, так и во всем мире. Произвести хорошее вино, отвечающее запросам потребителей, по приемлемой цене и в короткие сроки очень сложно, поэтому производители вынуждены постоянно совершенствовать технологии производства и повышать качество готового продукта. В данной дипломной работе рассматривается возможность внедрения ультразвука в производство виноградного красного вина для интенсификации и ускорения процесса брожения. Ультразвуковое воздействие можно применять на различных стадиях технологического процесса, волны ультразвука обладают большой механической энергией, которая физически воздействуют на растительную клетку, а также на микроорганизмы. При этом после применения ультразвука, в продукте не остается никаких химических элементов или веществ, которые поступая в организм человека, могут в нем накапливаться.
В данной работе были рассмотрены физические факторы, влияющие на интенсификацию процесса брожения путем влияния ультразвуковых волн. Такую технологию можно внедрять на различных этапах производства вина, на каждом из них ультразвук будет выполнять определенную функцию. На этапе отжима сока, ультразвук способствует лучшему сокоотделению, так как проницаемость растительной клетки возрастает, и через нее проникают сок и все растворенные в нем вещества. На этапе приготовления сусла воздействие ультразвука разрушает растительную клетку и из нее в раствор выходят все красящие вещества и антиоксиданты. Во время брожения оптимальная мощность ультразвука возбудит микроорганизмы, находящие в сусле, активизировавшись они начнут бурную жизнедеятельность, а это приведет к ускорению времени активного сбраживания.
Самое главное достоинство ультразвука - органолептические свойства готового продукта не будут изменены. В вине не появится посторонних веществ, которые могут негативно отразиться на качестве продукта при употреблении и/или в процессе хранения. [28]
Перед выполнением эксперимента были изучены различные методики интенсификации процесса брожения, проведено исследование, которое помогло выявить лучшую мощность ультразвукового воздействия, которое активизировало деятельность дрожжей. Важно подобрать подходящую мощность, что бы не дезинтегрировать клетку и не убить.
Во время исследования были произведены образцы винного сусла, на них воздействовали ультразвуком различной мощности и анализировали показатели качества на протяжении всего эксперимента. Показателями качества и полезности ультразвука были выбраны: кислотность,
экстрактивность начального сусла, объемная доля спирта, массовая доля сахара. После завершения активного брожения образцы исследовались на содержание полифенолов и флавоноидов. Все исследования проводились в соответствии с ГОСТ 32030-2013 «Вина столовые и виноматериалы столовые. Общие технические условия».
В ходе исследование было доказано, что образцы, обработанные ультразвуком имеют превосходство перед образцами, полученными по классической технологии. Даже наличия лизата - подкормки для микроорганизмов не достаточно для активации деятельности дрожжей. Если использовать и лизат и ультразвук, то это может быть экономически не выгодно, хотя именно в этом образце содержится максимальное количество антоцианов и флавоноидов. Простого влияния ультразвука так же достаточно для лучшего сокоотделения и активации дрожжей. Во время эксперимента применялась мощность ультразвукового воздействия 189 Вт в течении 5 минут и 315 Вт в течении 3 минут. Исследование показало, что наилучшей мощностью для интенсификации процесса брожения было 189 Вт в течении 5 минут. Мощность в 315 Вт слишком велика, хотя ее влияние по времени было меньше. Также в ходе обработки повышалась температура жидкости. Чем выше мощность, тем больше температура, а она в свою при большом увеличении может погубить микроорганизмы, осуществляющие процесс брожения.
Целью настоящего эксперимента было доказать, что физический фактор, такой как обработка образцов ультразвуком повысит бродильную активность дрожжей, что позволит экономить на производстве, использовании дополнительного сырья, повысит биологическую ценность без добавления различных веществ из вне, которые могут отразиться на органолептических свойствах готового продукта, тем самым снизив его качество.
