Производство портвейна из виноматериалов с разработкой теплообменника

Министерство образования Российской Федерации

Астраханский государственный технический университет

Кафедра «Технологические машины и оборудование»

Курсовая работа на тему:

«Процессы и аппараты пищевых производств»

«Производство портвейна из виноматериалов с разработкой теплообменника»

Выполнила: студентка

гр.ДРТ-31 Садовничая А.В.

Научный руководитель:

КТН Доцент кафедры ТМО

Артемьева Н.Н.

Астрахань 2010 г.

Задание по курсовой работе

)        В линии производства вина рассчитать и спроектировать теплообменный аппарат по следующим данным:

Производительность аппарата G=1.35 кг/с

Начальная температура вина t=18ºC

Температура горячей воды t=86ºC

Коэффициент регенерации тепла ɛ=0,8

Подача горячей воды 7.5 m/час

Температура охлажденного вина t6=12ºC

Температура охлаждающей воды tʹв=8ºС

Скорость вина 0.4 м/сек                        

Скорость холодной воды                     0.4 м/сек

Потеря давления в аппарате                 2.0 атм

2)      Перечень обязательного графического материала:

а) Технологическая схема линии производства портвейна

б) Общий вид теплообменного аппарата

) Дата выдачи задания

) Срок сдачи законченного проекта

Руководитель: Артемьева Н.Н.

Введение

вино термическая обработка теплообменный

Виноградное вино - древнейший напиток, созданный многовековым трудом и умением народов, населяющих обширные территории умеренного и жаркого климата. От простейшей домашней переработки дикорастущего и "одомашненного" винограда производство вина прошло долгий путь развития и совершенствования. Современное виноделие - это уже мощная отрасль пищевой промышленности, опирающаяся на новейшие достижения науки и техники и, прежде всего, - микробиологии и биохимии, механики и автоматики. Многие вина со сложившимися высокими качествами установленными названиями известны в мировой виноторговле и занимают большое место в экспорте винодельческих стран. Наряду с этим колоссальное количество вина производится для домашнего обихода и для продажи в пределах своего виноградовинодельческого района.

Виноградным вином называют напиток, получающийся в результате спиртового брожения сока свежего или завяленного винограда (но не изюма). При изготовлении вина не разрешается добавлять посторонние вещества, кроме тех, которые вводят при его обработке и перечень которых предусмотрен действующим стандартом.

В целой, неповрежденной ягоде сок бродить не может. Чтобы сок забродил, в него должны попасть дрожжи, находящиеся на поверхности ягод, что происходит при раздавливании винограда.

Процесс приготовления вина требует большого навыка и знаний. Виноградный сок и вино- - продукты, легко подвергающиеся порче; при неумелом обращении с ними они могут стать непригодными для потребления. Приготовление вина требует целого ряда самых разнообразных и часто очень тонких операций, в совокупности представляющих собой процесс виноделия. Поэтому неудивительно, что с древних времен виноделие считалось большим искусством.

Общее учение о вине - энология - включает:

1)     химию вина (энохимия), изучающую состав винограда и вина

2)      виноделие, описывающее технологию вина

) увологию, дающую оценку хозяйственно-технологических свойств винограда.

Виноделие в широком понимании включает все операции, применяемые при изготовлении виноградного вина, начиная со сбора винограда и кончая выпуском готового вина. В более узком смысле под виноделием понимают технологические процессы, начинающиеся со сбора винограда, включающие переработку винограда на сусло, брожение сусла и заканчивающиеся получением молодого вина.

Приемы переработки винограда на вино и обработки вина, в равной степени применяемые ко всем его категориям, обычно объединяют под названием общее виноделие.

Получение отдельных типов вин требует специальных приемов изготовления для придания им особого, свойственного им характера.

В настоящее время в России наметилась тенденция к росту потребления менее крепких спиртных напитков, что обусловило увеличение производства и импорта вина. Винный рынок сейчас является одним из динамично развивающихся секторов российской экономики. По экспертным оценкам, его емкость определяется в 300-400 млн литров в год, однако ежегодное душевое потребление составляет пока около 4 бутылок. В 2008 году объем производства виноградных вин составил 36,5 млн дал, что на 9,7% больше аналогичного показателя 2002 года, плодово-ягодных вин было выпущено 40,01 млн дал.

Сорт винограда является одним из основных факторов, определяющих урожайность и качество винограда как сырья для винодельческой промышленности. В зависимости от сорта винограда при одних и тех же экологических условиях и одном и том же уровне агротехники может получаться сырье, имеющее резко различные технологические свойства и пригодное для вин только определенного типа и качества. В этом отношении сорта винограда отличаются большим многообразием.

Правильный выбор сортов винограда для получения вина определенного типа не может быть осуществлен без всестороннего учета почвенно-климатических п других внешних условий, в которых культивируется данный сорт. В связи с этим для винодельческой промышленности большое значение имеют правильный подбор сортов винограда для отдельных экологических районов (сорторайонирование) и связанная с ним производственная специализация виноделия.

При выборе сортов для конкретных целей винодельческой промышленности исходят из ряда технологических требований и условий. Прежде всего, учитывают особенности вин тех типов и марок, которые должны быть получены из данного сырья. Принимают во внимание также сроки созревания винограда, чтобы обеспечить равномерное распределение переработки сырья по всему сезону виноделия, учитывают возможности наиболее полного использования особенностей и специфики сорта путем применения дифференцированной, или сортовой, технологии[3].

1. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ВИНА

Принципиальная схема производства вина из виноматериалов

Купажирование виноматериалов

Предусматривает смешивание (обычно за 40-45 суток до розлива) сухих виноматериалов с консервированным суслом с целью обеспечения необходимых кондиций по сахару. В купажи можно вводить также вакуум-сусло, крио-сусло и др. недоброды. Виноградное осветленное сусло консервируют обработкой холодом, пастеризацией, сульфитацией и др. методами (см. Консервирование сусла). Купаж подвергают технологической обработке (оклейка, фильтрация через диатомит и мембраны, обработка УФ и ИК-лучами и др.), затем хранят при низкой температуре в герметичных емкостях, лучше в атмосфере CO2.

Цель купажирования - создание крупных однородных партий типичных, гармонично сложенных и кондиционных вин, а для марочных - сохранение их органолептических свойств каждый год независимо от метеорологических условий созревания винограда.

Виноматериалы и материалы, входящие в состав купажей, делят на группы:

·        основные виноматериалы (основа купажа). Их удельный вес в купаже составляет от 50 до 100 %;

·        дополнительные виноматериалы. Их готовят из дефицитных и очень ценных сортов винограда или по специальной технологии;

·        купажные материалы (консервированное или спиртованное сусло);

·        основные материалы (спирт, вакуум-сусло).

Для купажа подбирают виноматериалы, взаимно дополняющие друг друга в желательном направлении.

Купажированием исправляют окраску, букет, вкус, типичность и кондиции основных виноматериалов. В соответствии с поставленной целью подбирают виноматериалы для усиления букета более ароматные, для повышения экстракта более экстрактивные.

Производственные купажи выполняют в крупных резервуарах, снабженных виномерными стеклами, механическими мешалками и пробными кранами, расположенных в трех уровнях для отбора проб.

Для более полного и быстрого перемешивания виноматериалы, купажные и основные материалы перекачивают в купажную емкость в соответствии с их плотностью, начиная с наименьшей. Спирт в купаж вводят последним в нижнюю часть емкости

Оклейка

Оклейкой называется операция осветления вина, при которой в него вводят гидрофильные коллоиды (желатин, рыбий клей и другие), вступающие во взаимодействие с коллоидами вина. Нерастворимые соединения, получающиеся в результате взаимодействия белковых и дубильных веществ, образуют хлопья, которые, оседая на дно, увлекают с собой взвешенные в вине мелкие частицы и осветляют его. Таким образом, в процессе оклейки наблюдается изменение золей как коллоидной системы, связанное с увеличением дисперсности твердой фазы, проходящим в две стадии: укрупнение частиц (собственно коагуляция) и выделение твердой фазы в осадок (седиментация).

Процесс оклейки основан на взаимодействии вводимых в вино оклеивающих материалов с коллоидными веществами вина.

Фильтрование

Одним из основных требований, предъявляемых к готовым винам, является обеспечение их стабильной прозрачности в течение длительного времени. Для придания винам стабильности их подвергают при выдержке фильтрации, обработке органическими и минеральными осветлителями, воздействию тепла и холода. Такая обработка ставит своей целью ускорить выделение из молодых вин избытка нестойких коллоидных веществ, фенольных и азотистых соединений, полисахаридов, металлов и других веществ, способных в дальнейшем выделиться в осадок. С другой стороны, ее задачей является предупреждение или устранение возможных помутнений в готовых винах, причиной которых могут быть их болезни и пороки.

Для осветления вин и предупреждения возможных помутнений из них удаляют взвешенные частицы различной степени дисперсности, нестойкие соединения, микроорганизмы. При этом применяют различные технологические приемы:

·        физические (фильтрацию, отстаивание, центрифугирование), которые обеспечивают удаление взвесей, исключают их растворение и снижают вероятность повторных помутнений

·        сорбционные, основанные на адсорбции, адгезии, гетероада-гуляции, ионном обмене, т. е. на физико-химическом взаимодействии между компонентами вина и сорбентами;

·        биохимические, основанные на ферментативном расщеплении белков и других высокомолекулярных компонентов вина, способных переходить в нерастворимое состояние и вызывать помутнения вин;

·        химические, основанные на образовании комплексов и последующем их осаждении.

Фильтрацией называется операция отделения твердой фазы вещества от жидкой при помощи пористой перегородки.

Процесс фильтрации основан на задержании твердых взвешенных частиц пористыми перегородками, способными пропускать жидкость и удерживать на своей поверхности частицы твердой фазы.

В .результате непосредственного контакта суспензии с поверхностью пористой перегородки жидкая фаза вследствие разности давлений по одну и по другую сторону перегородки проходит через поры перегородки и собирается в виде освобожденного от твердых частиц фильтрата; твердые же частицы задерживаются на поверхности перегородки, образуя слой осадка.

Техника фильтрации использует этот увеличивающийся по мере протекания процесса .слой осадка на перегородке в качестве фильтрующей среды, стремясь при этом свести до минимума гидравлическое сопротивление осадка. Осадок, отлагающийся на поверхности фильтрующей перегородки, является одним из важнейших факторов, в большинстве случаев решающим успех процесса фильтрации. От характера осадка и толщины его слоя зависит и производительность фильтра, и расход энергии на продвижение жидкости через фильтрующий слой.

Среди применяемых в настоящее время в винодельческой 'промышленности систем фильтров основными являются и и фильтр-прессы. Эти фильтры выпускаются различных конструкций, изготовляются из разных материалов и различаются между собой по размерам « производительности.

В последнее время широкое распространение в винодельческой промышленности получили фильтр-прессы (рис.4).

Фильтр-пресс предназначен для фильтрования виноматериалов и вина через фильтровальный картон. Фильтр включает в себя каркас, паркет пластин, нажимную плиту и насос с системой трубопровода.

Термическая обработка вина

Под термической обработкой вина мы понимаем .воздействие на «его охлаждением или нагреванием до той или иной определенной температуры, в зависимости от цели обработки.

Влияние термической обработки, на вино весьма .разносторонне. Охлаждение и нагревание в определенных условиях способствуют осветлению вин, достижению ими стабильной прозрачности и удалению, а :в некоторых случаях (при нагревании до 60° и выше) умерщвлению нежелательной микрофлоры (дрожжей и бактерий). Наблюдаемое в большинстве случаев улучшение вкуса вин, прошедших термическую обработку (охлаждение или нагревание), позволяет нам рассматривать ее как один из действенных методов ускорения созревания или стабилизации вин [71].

Обработка вина охлаждением

Охлаждение вин в результате своего физико-химического, биологического и химического действия дает разносторонний эффект.

Известно, что понижение температуры помещения, в котором хранится вино, вызывает в нем осаждение виннокислых солей. Тот же эффект, но в более короткий срок, получается при искусственном охлаждении вина в холодильнике.

Физико-химическое воздействие на вино делает его стойким против дальнейшего осаждения солей винной кислоты и нарушения равновесия его состава, которое может произойти под влиянием понижения температуры помещения.

Одна из целей охлаждения вина состоит в осаждении излишка растворенных в нем виннокислых солей. Процесс выпадения этих солей из вина происходит при нормальных условиях его выдержки в подвалах. В большей степени соли осаждаются, если вино находится в зимнее время на холоде. Казалось бы, вино, охлажденное до определенной температуры, не помутнеет при вторичном понижении его температуры до того же значения. Однако при экспериментальном исследовании этого вопроса наблюдается совершенно иное.

Для обработки холодом в наших и зарубежных производствах широко применяется пластинчатый теплообменник. Принцип действия теплообменника будет рассмотрен в следующих главах.

Выдержка виноматериалов

Выдержка виноматериалов и вин - ответственный технологический процесс, в результате которого формируются вкус и букет, характерные для вина данного типа, выпадают в осадок нестойкие соединения и значительное количество микроорганизмов, вино осветляется и становится стабильным к помутнениям.

При выдержке в вине проходят различные физические и биохимические процессы, характер и интенсивность которых изменяются на отдельных стадиях выдержки. На ход этих процессов воздействуют технологическими обработками. Основными физическими процессами являются осаждение взвешенных частиц, образующихся при переходе ряда веществ в нерастворимое состояние, и испарение летучих компонентов вина.

Процесс осаждения, основанный на гравитационном разделении жидкой и твердой фаз, протекает при выдержке непрерывно. В большинстве случаев осаждению предшествуют или сопутствуют физико-химические процессы, в результате которых часть компонентов вина переходит в нерастворимое состояние и образует взвеси. Когда частицы взвесей достигают определенной величины, они постепенно оседают и вино осветляется. При длительной выдержке вина может быть достигнуто его хорошее естественное осветление в результате только гравитационного разделения.

Розлив вина

Розлив вина - завершающий и один из наиболее ответственных процессов винодельческого производства. Несоблюдение при розливе технологических требований может привести к заметному ухудшению качества вина, уменьшить его стойкость к помутнениям и в значительной мере свести на нет результаты, достигнутые при выдержке и обработке вино-материалов.

Розлив вина в бутылки предусматривает выполнение ряда обязательных технологических условий и последовательного проведения следующих основных работ:

.контроля кондиционности и розливостойкости вина,

.мойки бутылок и контроля их качества,

.наполнения бутылок вином на разливочных машинах,

.обработки пробок и укупорки бутылок.

К розливу в бутылки допускаются только те вина, которые соответствуют установленным требованиям по качеству и кондициям. Перед подачей вина на розлив делают его химический анализ по показателям, предусмотренным для вин данного типа.

Помимо химического состава контролируют цвет и прозрачность вина. По цвету вино должно полностью соответствовать требованиям, предъявляемым к данному его типу и марке. Розливу подлежит вино, имеющее полную прозрачность с блеском.

Обязательной является также органолептическая оценка вина, которую проводит дегустационная комиссия завода. Для вин установлены минимальные баллы дегустационной оценки, ниже которых вина считаются некачественными и не допускаются к розливу и выпуску.

Для налива в бутылки вин применяют аппаратуру стерильного розлива, которая изготовляется фирмой Зейтц (ФРГ). Бутылки с моечной машины по конвейеру поступают на автоматически действующий аппарат для стерилизации бутылок. Бутылки, поступающие в стерилизующий аппарат, обрабатываются сернистым ангидридом и затем стерильным воздухом. Сернистый ангидрид подается в аппарат через водяную ловушку, где очищается от примесей и увлажняется, а воздух - через фильтр. Аппарат снабжен прибором, регулирующим подачу сернистого ангидрида и стерильного воздуха. Подведенная к аппарату бутылка поднимается по копиру и на определенной высоте автоматически открывает кран, через отверстие которого сернистый ангидрид поступает в бутылку, вытесняя из нее воздух. Затем сернистый ангидрид вытесняется из бутылки стерильным воздухом.

В первой зоне стерилизующий газ вводится в бутылки и вытесняет из них воздух, во второй - под действием сернистого ангидрида уничтожаются микроорганизмы в бутылках. В третьей зоне сернистый ангидрид вытесняется стерильным воздухом. Обработанные бутылки подаются по закрытому транспортеру на розлив.

Укупорка

Корковая пробка - почти идеальное укупорочное средство. Она плотно закрывает бутылку, пропускает небольшое количество воздуха, обладает нейтральным вкусом. Однако стопроцентной гарантии укупорки она дать не может.

Еще римляне наряду со смолой и варом использовали для укупоривания сосудов с вином корковую пробку. Но в широкий обиход пробка была введена только в XVII в., после изобретения винной бутылки. Однако пробка не всегда выполняет возложенные на нее функции. Нередко случается, что бутылки начинают течь или, что еще хуже, вино приобретает неприятный пробковый тон. Насчитывают около 50 летучих веществ, с которыми вино вступает в реакцию. Многие производители вин полагают, что качество корковой пробки в массе своей снижается, в то время как объем винопроизводства растет. Они пытаются найти корковой пробке альтернативу и, можно сказать, уже нашли - это силиконовая пробка.

По внешнему виду пробки нельзя определить, заражена ли она трихлоранизолом или нет. Всего в натуральной корковой пробке присутствует около 50 летучих веществ, которые могут вызвать пробковый тон в вине

Хранение вина

Вино - почти живой, очень чувствительный продукт. Оно боится света и любит прохладу, покой и тишину. Высокая влажность воздуха ему также приятна.

. СВОЙСТВА ОБЪЕКТА ОБРАБОТКИ И ГОТОВОГО ПРОДУКТА

Свойства винограда

Около 85 % мирового производства винограда используется для получения вин различного типа, коньяков, безалкогольных соков, соковых концентратов и сушеной продукции. При безотходной переработке винограда получают ряд ценных дополнительных продуктов, находящих применение в пищевой промышленности и других отраслях: этиловый спирт, винную кислоту, винный камень, виноградное масло, пищевой краситель и др.

По своему строению, химическому составу и физико-механическим свойствам виноград относится к наиболее ценным видам растительного сырья. Он легко поддается технической переработке и обеспечивает получение продуктов с высокими питательными, вкусовыми и диетическими качествами (Таблица 1).

Таблица 1

Виноград поступает на завод первичного виноделия для переработки в виде грозди, которая состоит из ножки (гребненожки), гребня и ягод, характеризующих строение виноградной грозди и ее технологические свойства.

Величина и форма грозди зависят от сорта винограда и внешних условий. По форме грозди могут быть цилиндрическими, коническими, цилнндро-коническими, яйцевидными, крылатыми, ветвистыми и др. Длина гроздей у большинства сортов лежит в пределах 60-300 мм. Средними по размеру считаются грозди длиной 130-180 мм. Для винных сортов винограда характерна небольшая длина гроздей и лишь некоторые сорта, например Бишты, Морастель, Мурведр, Плавай, Плечистик, имеют относительно длинные грозди.

Минимальная ширина гроздей винных сортов винограда 50 мм, максимальная-190 мм. Ширину грозди характеризуют индексом формы I - отношением наибольшей ширины к длине. Если i<М%, гроздь очень узкая, при i = 1/2 -узкая, при i=2/з - широкая и при i=1 -очень широкая.

Плотность строения грозди зависит от степени ветвления гребня, длины плодоножек и величины ягод. Плотность грозди - характерный признак сорта винограда, но на нее могут влиять также экологические факторы, определяющие условия цветения и опыления.

Масса гроздей варьирует в широких пределах в зависимости от сорта винограда и экологических факторов. У винных сортов она в среднем имеет меньшую величину, чем у столовых. Минимальная масса гроздей винных сортов составляет 40 г, максимальная - 750 г.

Количество ягод в грозди является характерным свойством сорта винограда и зависит от условий цветения, опыления и экологических факторов. Минимальное количество ягод в грозди 30, максимальное - 500.

Для характеристики винограда как сырья винодельческой промышленности существенное значение имеет механический состав грозди, под которым (по Н. Н, Простосердову) понимают соотношение в ней отдельных частей: ягод, гребней, кожицы, мякоти и семян.

Таблица 2

Элементы виноградной грозди имеют сложный химический состав (Таблица 2). Помимо воды они содержат углеводы, главным образом моносахариды, а также кислоты, в основном яблочную и винную, причем последняя специфична для винограда. Сахара (гексозы) и кислоты сосредоточены в соке ягоды, значительное количество кислот присутствует в гребнях. Фенольные вещества накапливаются в твердых элементах грозди: красящих веществ больше всего в кожице, дубильных - в гребнях и особенно в семенах. Пектиновые вещества преобладают в кожице и гребнях. Семена содержат значительное количество масла. Распределение различных химических соединений по элементам грозди весьма неравномерно. Из всех элементов грозди самым важным является мякоть ягоды, в которой содержится основное количество сока, выделяемого при переработке винограда(Таблица 2).

Сорт винограда является одним из основных факторов, определяющих урожайность и качество винограда как сырья для винодельческой промышленности. В зависимости от сорта винограда при одних и тех же экологических условиях и одном и том же уровне агротехники может получаться сырье, имеющее резко различные технологические свойства и пригодное для вин только определенного типа и качества. В этом отношении сорта винограда отличаются большим многообразием.

Характеристики готового продукта

Вино светло-золотистого цвета. В букете и во вкусе сортовой тон. Кондиции вина: спирта 18 % об., сахара 10 г/100 см3, титруемая кислотность 4,5 г/дм3, экстракт 19 г/дм3 и выше. Основной сорт винограда Воскеат с содержанием сахара 20 г/100 см3 и выше.

Вино обладает потенциальной энергией, используемой организмом почти полностью. Литр сухого вина дает около 600-700 калорий. Более калорийны десертные сладкие вина с большим содержанием сахара.Так, при крепости 16% об. и сахаристости 12% литр портвейна дает около 1200 калорий.

Компоненты вина, составленные из основных органогенов - водорода, кислорода, азота, углерода, являются питательными, так как принимают участие в пластических процессах и в обмене веществ. Хотя содержание азотистых веществ невысоко, ценными для организма являются аминокислоты, которых в сухих винах Найдено до 19. Содет ржание аминного азота достигает 590 мг/л при общем содержании аминокислот около 5 г/л - почти ежедневный необходимый организму минимум.

Содержащиеся в вине микроэлементы являются катализаторами и регуляторами обмена веществ. Некоторые входят в состав ферментов (например, железо и медь в окислительных ферментах) и гормонов (йод в составе тироксина).

Вино, как это видно из его свойств, обогащает организм важнейшими витаминами и другими биокатализаторами.

Вместе с вином в организм вводятся важнейшие для него элементы - калий и фосфор. Последний находится частью в органической форме. Незначительное содержание хлора и хлоридов делает сок и вино полезными при гипохлоридном режиме.

В последнее время в результате опытов некоторые авторы пришли к выводам, что меньшая величина алкоголемии в крови, вызываемая вином, по сравнению с алкого-лемией, вызываемой водно-спиртовым раствором такой же крепости, указывает на присутствие в вине каких-то ингибиторов токсичности спирта. Весьма важен также вывод, что при потреблении вина не накапливается свободный холестирин, играющий роль в атеросклерозе, а образуется его эфир.

Хотя кислотность виноградного сока и вина определяется и на вкус, и при помощи лакмуса и других индикаторов, однако физиологически вина и соки обладают алкализирующими свойствами, так как соли органических кислот, сгорая в организме, образуют карбонаты. Литр виноградного сока приравнивается 6 г соды (Линоссье), литр вина - несколько меньшему количеству рН вина (в среднем 2,7-3,2), близкий к рН желудочного сока (2-2,5), способствует продуцированию соляной кислоты в желудке.

РЕМИНЕРАЛИЗИРУЮЩИЕ СВОЙСТВА.

В результате удаления минеральных веществ выделительными путями и потом организм обедняется ими. Утоляя жажду, питьевая вода не возвращает их. Между тем вино, содержащее в среднем 1,5-2,5 г/л минеральных веществ, в составе которых преобладает калий и фосфор, способно реминерализировать обедневший минеральными веществами организм.

Как указано, некоторые химические элементы входят в состав вина в форме органических соединений. Таковы, например, соединения фосфора и железа, кальция и марганца, а также разных микроэлементов, частично - в виде соединений с белками и витаминами.

При общей ежедневной потребности взрослого организма в воде (в среднем 2,5 л, причем на долю напитков приходится 1,5 л) замена хотя бы части питьевой воды вином весьма важна. Кроме обогащения минеральными веществами, вино вносит безупречную в гигиеническом отношении воду, какая далеко не всегда имеется в распоряжении потребителя.

3. АНАЛИЗ ПАТЕНТНОЙ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕПЛООБМЕННЫМ АППАРАТАМ

Под термической обработкой вина мы понимаем воздействие на «его охлаждением или нагреванием до той или иной определенной температуры, в зависимости от цели обработки.

Влияние термической обработки, на вино весьма разносторонне. Охлаждение и нагревание в определенных условиях способствуют осветлению вин, достижению ими стабильной прозрачности и удалению, а :в некоторых случаях (при нагревании до 60° и выше) умерщвлению нежелательной микрофлоры (дрожжей и бактерий). Наблюдаемое в большинстве случаев улучшение вкуса вин, прошедших термическую обработку (охлаждение или нагревание), позволяет нам рассматривать ее как один из действенных методов ускорения созревания или стабилизации вин.

Охлаждение вин в результате своего физико-химического, биологического и химического действия дает разносторонний эффект.

Известно, что понижение температуры помещения, в котором хранится вино, вызывает в нем осаждение виннокислых солей. Тот же эффект, но в более короткий срок, получается при искусственном охлаждении вина в холодильнике.

Физико-химическое воздействие на вино делает его стойким против дальнейшего осаждения солей винной кислоты и нарушения равновесия его состава, которое может произойти под влиянием понижения температуры помещения.

Для обработки холодом в наших и зарубежных производствах широко применяется пластинчатый теплообменник.

Техническая литература

)        СПИРАЛЬНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК

В спиральных теплообменниках поверхность нагрева образуется двумя тонкими металлическими листами, приваренными к разделительной перегородке (керну) и свернутыми в виде спиралей. Для придания листам жесткости и прочности, а также для фиксирования расстояния между спиралями к листам с обеих сторон приварены дистанционные бобышки. Спиральные каналы прямоугольного сечения ограничиваются торцовыми крышками.

Спиральные теплообменники отличаются компактностью, малыми гидравлическими сопротивлениями и значительной интенсивностью теплообмена при повышенных скоростях теплоносителей.

Недостатки спиральных теплообменников - сложность изготовления и ремонта, невозможность применения их при давлении рабочих сред свыше 10 кгс/см2.

)        Пластинчатый теплообменник

Используют в качестве пастеризационно-охладительных агрегатов для пивного сусла, молока и других пищевых продуктов. Основным элементом этих теплообменников являются пластины 1, отштампованные из нержавеющей стали. Их устанавливают и закрепляют на станине 2, образуется своеобразный «пакет». Поверхность пластин имеет выступы 4, которые образуют многочисленные каналы между платинами. По этим пластинам тонкими слоями протекают жидкости. Слои жидкостей чередуются, поэтому теплообмен у каждого слоя жидкости проходит через обе ограничивающие поверхности. Уплотнение пластин обеспечивается резиновыми прокладками 3, приклеенными по периферии. Зачастую пластины компонуются в группы. Различная компоновка пластин в группах, групп в пакетах и пакетов на раме приводит к большому разнообразию компоновочных схем, наилучшим образом приспособленных для выполнения определенных технологических функций.

Аппараты могут быть как разборные, состоящие из отдельных пластин, так и полуразборные, в которых пластины попарно сварены.

Станина аппарата двухсторонняя, соответственно компоновке секций. Она состоит из главной стойки 1, горизонтальных штанг 2 для подвески пластин, зажимных винтовых механизмов 3 по концам штанг, вертикальных распорок 4 и ножек 5. Главная стойка также установлена на четырех ножках.