Организации винцеха переработки винограда
Курсовая работа, 05 Июня 2015, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
В результате проведения работы по проектированию цеха переработки винограда с основным направлением на красные столовые виноматериалы производительностью 400 тонн в сутки по винограду можно сделать следующие выводы:
• В современных экономических условиях строительство такого цеха рационально только в том случае, если имеется достаточная сырьевая база. Предприятие может закупать виноград у ближайших виноградниках хозяйств, заключая с ними предварительно договора-контрактации на поставку винограда.
• Для получения высококачественных виноматериалов необходимо перерабатывать качественное сырье, внешнему виду и органолептическим показателям, а также использовать современные технологии и оборудование при производстве вин. Виноград. Направленный на переработку должен быть выращен в экологически чистых условиях, желательно без применения химических мер борьбы с вредителями и болезнями.
Прикрепленные файлы: 1 файл
Курсовая юлии.docx
— 278.88 Кб (Скачать документ)
Введение
Виноградарство, в настоящее время является главной агрономической отраслью на юге России. Главным образом, выращиванием винограда занимаются хозяйства на Кавказе, менее – на Дону, еще меньше в районах Астрахани, Урала. До 60% винограда, собираемого в России, выращивается на виноградных плантациях Кубани.
До 1985 г. виноградарство и виноделие в России развивались в соответствии с отраслевой программой, реализация которой позволила довести общую площадь виноградников до 200 тыс. га.
Площадь виноградников и валовой
сбор винограда в РФ. Таблица 1
Показатель |
Ед. изм. |
1981-1985 |
1985-1990 |
1991-1996 |
1998 |
Площадь виноградников |
Тыс. га |
200 |
168 |
80 |
72 |
Закладывалось новых виноградников |
Тыс. га |
11 |
Нет |
Н/д |
Н/д |
Восстанавливалось раскорчеванных виноградников |
% |
100 |
50 |
18 |
Н/д |
Среднегодовой валовой сбор винограда |
тыс. т |
850 |
430 |
350 |
193 |
В 1985 г. в связи с реализацией антиалкогольной кампании началось разрушение винодельческой отрасли и ее сырьевой базы - виноградарства. Были введены свободные цены на технику, оборудование, материалы, разработан новый налоговый механизм и увеличилось налогообложение хозяйств, что сделало продукцию российских виноделов неконкурентоспособной по ценам. Объем бюджетных ассигнований на закладку виноградников и уход за молодыми насаждениями был значительно
сокращен. Если до 1985 г. полностью восстанавливались раскорчеванные виноградники и закладывались новые, то в 1985-90 гг. новые практически не закладывались, а восстановление составляло половину, а в 1991-96 гг. - только 18%. Специалисты отмечают, что и сейчас происходит раскорчевка и исключение из новых посадок высококачественных классических сортов винограда, как правило, имеющих низкую урожайность. Марочные вина, производимые из этих сортов, выпускаются в незначительных объемах. Всего за 1986-99 годы площади виноградников сократились более чем в 2,5 раза, их ежегодные посадки уменьшились в 10-12 раз, в 1,5 раза снизилась урожайность плодоносящих виноградников, среднегодовое производство винограда с 1991 упало более чем в 4 раза. В последние годы государство начало уделять внимание развитию виноградарства, правда, средства из государственного бюджета выделяются пока в незначительных объемах. Начиная с 1996 г., в соответствии с федеральным законом о бюджете на эти цели предусматривается использование 50% акцизов от реализации вина, шампанского и коньяка. Однако этих средств крайне недостаточно. Так, в 1998 г. при потребности 350 млн. руб. в год из бюджета выделено всего лишь 2 млн., а за счет акцизов получено 50 млн. руб. В 1999 г. при потребности в 450 млн. руб. было выделено бюджетных средств 30 млн. руб., за счет акцизов получено 100 млн. руб. Крупнейшие винодельческие районы России — Краснодарский и Ставропольский края, Ростовская область, Республика Дагестанская. В Краснодарском крае производятся высококачественные столовые вина, шампанское (Абрау-Дюрсо), десертные вина. В Ростовской области изготовляются высококачественные сухие белые и красные вина и игристое «цимлянское», Ставропольский край — десертные и столовые виноградные вина. Дагестанская Республика (районы Дербента, Махачкалы, Хасавъюрта и др.) выпускает десертные, столовые виноградные вина и коньяки.
- Технико-экономическое обоснование проекта.
При организации винцеха переработки винограда необходимо учитывать следующие условия:
- Возможности сырьевой базы;
- Потребность в вводе, энергии, паре;
- Наличие рабочей силы.
По этому проектируемый завод будет строится в мартыновском районе п. Южный так как там имеются виноградные насаждения имеющие посадки красных сортов винограда.
Рабочей силой цех будет обеспечиваться с населения ближайших поселков.
Вырабатываемые виноматериалы будут реализовываться в Цимлянский завод, в котором будут осуществляться розлив красных, тихих и игристых вин. Там имеется 1200 га различных насаждений.
Цех будет обеспечиваться водой и электроэнергией с местных коммуникаций. Вода должна отвечать всем требованиям, предъявляемой к питьевой.
При проектировании, размещении и конструкции промышленных предприятий необходимо руководствоваться Санитарными нормами пректирования промышленных предприятий.
1.2. Анализ и выбор технологической схемы
При созревании винограда количество антоцианов постоянно увеличивается. В винограде некоторых сортов антоцианы накапливаются как в кожице, так и в мякоти. Образование антоцианов связано с продуктами гликолитического распада сахаров и их содержание зависит от энергии фотосинтеза. Состав антоцианов зависит от сорта винограда, а также от места его произрастания. При раздавливании винограда происходит экстракция антоцианов из кожицы. При этом введение SO2 ускоряет денатурацию плазмы и усиливает диффузию антоцианов. Повышение температуры также способствует увеличению содержания антоцианов в сусле. При брожении протекает два противоположных процесса. С одной стороны, в связи с повышением содержания спирта усиливается экстракция антоцианов, с другой – образующийся ацетальдегид конденсируется с антоцианами, что вызывает их осаждение. При брожении возможен переход части антоцианов в неокрашенную форму. Значительное влияние фенольные соединения оказывают на вкус вина. При их избытке в винах появляется излишняя грубость и терпкость, недостаток их приводит к отсутствию должной полноты, что делает вина пустыми и жидкими. Фенольные соединения могут также выполнять роль антиоксидантов и предотвращать излишнее окисление красных вин. Наконец, являясь биологически активными веществами, они повышают диетические свойства вин.
Для извлечения фенольных веществ, применяют следующие схемы:
- Брожение мезги.
- Нагревание мезги с последующим сбраживанием «по белому» способу.
- Экстрагирование красящих и фенольных веществ сброженным виноматериалом.
Схема 1. Брожение мезги.
Мезгу подают в бродильные резервуары: дубовые чаны, железобетонные
или металлические цистерны, имеющие соответствующее защитное покрытие внутренней поверхности. Бродильные резервуары заполняют мезгой примерно на 80-85% их вместимости, при этом вводят 3-4% разводки чистой культуры в стадии бурного брожения. Брожение проводят в открытых или закрытых емкостях с плавающей или погруженной шапкой. В процессе брожения в открытых чанах с плавающей шапкой мезгу тщательно перемешивают 3-4 раза в сутки. При брожении с погруженной шапкой бродящее сусло перекачивают насосом из нижней части резервуара в верхнюю для улучшения экстракции красящих и фенольных веществ, такое перемешивание повторяют 3-4 раза в сутки. Брожение ведут при температуре 28-32.С. В случае повышения температуры принимают меры к ее снижению до указанных пределов. Лаборатория строго контролирует процесс брожения.
После того, как виноматериал приобретает в процессе брожения характерную для него окраску, терпкость и полноту, его отделяют от твердых частей мезги. Бродильные резервуары разгружают винным или мезговыми насосами. Виноматериал направляют на дображивание, а мезгу – на прессование. Прессовые фракции виноматериала объединяют с самотеком. Последнюю прессовую фракцию собирают отдельно и используют в купажах специальных вин. После окончания брожения(остаточный сахар не должен превышать 0,3 г/100см3) виноматериал снимают с дрожжевых осадков (первая переливка) и помещают в емкости на 30-45-дневный отдых, после чего его направляют на обработку.(Валуйко Г.Г. 228-229)
Схема 2. Нагревание мезги с последующим сбраживанием сусла «по белому» способу.
После сульфитации мезгу нагревают до 55-60.С (в мезгоподогревателе или
иным способом), выдерживают при этой температуре в резервуарах с теплоизоляцией до приобретения суслом требуемой окраски, затем мезгу
охлаждают до 25-280С и подвергают прессованию.
Термообработка мезги может осуществляться по различным технологическим схемам. Удельный расход тепла зависит от применяемой схемы и режима термообработки мезги. Рекуперация дает экономию тепла Применение диоксида серы в дозах 50-200 мг/кг при термообработке мезги дает экономию тепла 1,55-2,39 кДж/кг мезги на каждые 10 мг/кг SO2.
Сусло-самотек и прессовые фракции сусла первого и второго давления объединяют, вводят 3-4% разводки дрожжей чистой культуры и направляют на брожение по белому способу. Брожение проводят в специальных бродильных установках, в отдельных резервуарах или бочках при температуре не выше 26.С.
После окончания брожения (остаточный сахар не должен превышать 0,3 г/100см3) виноматериал снимают с дрожжевых осадков (первая переливка) и направляют в хорошо вымытые емкости на хранение. После 30-45-дневного отдыха виноматериал подвергают обработке.(Валуйко 229-231)
Схема 3. Экстрагирование красящих и фенольных веществ сброженным виноматериалом.
После сульфитации мезгу помещают в экстрактор. Затем из нее отбирают сусло-самотек (до 50 дал из 1 т винограда) которое направляют на брожение по белому способу. В сусло вводят 304% разводки дрожжей чистой культуры. Брожение проводят при температуре 22-26.С до получения недоброда виноматериалов с остаточным сахаром 1-3 г/100см3. Этим виноматериалом затем экстрагируют из мезги красящие и фенольные вещества. Виноматериал - недоброд подают в верхнюю часть экстрактора через ороситель. Экстракцию красящих и фенольных веществ проводят путем многократного перекачивания виноматериала мезговым насосом из нижней в верхнюю часть экстрактора на «шапку». Процесс экстракции ведут при температуре 30-35.С до получения в вине требуемого количества красящих и фенольных веществ.
После экстракции виноматериал с содержанием остаточного сахара 2-4 г/100см3 направляют на дображивание, а мезгу – на прессование. Отработанную мезгу удаляют из экстрактора методом вытеснения ее свежей мезгой, которую подают в нижнюю часть резервуара. Прессовые фракции виноматериал первого и второго давления объединяют с самотеком. Последнюю прессовую фракцию собирают отдельно и используют в купаж специальных вин.
Переливка виноматериалов. Виноматериалы, находящиеся первый год на хранении, обычно переливают один раз в 3-4 месяца (1-я – в октябре – ноябре, 2-я – в феврале – марте; 3-я – в августе-сентябре; 4-я – в декабре). С увеличением срока хранения виноматериала количество переливок уменьшают.
Переливки выполняют со следующей целью:
- Отделения осветлившегося виноматериала от выпавших осадков (микроорганизмов, обрывков тканей плодов и ягод и т.д.);
- Отделения клеевых осадков, применявшихся при обработках;
- Интенсификации окислительно-восстановительных процессов, при растворении в виноматериале кислорода.
Переливка, как правило, совмещают с купажами, оклейками и сульфитацией дозами SO2 по 25-30 мг/дм3. Переливки подразделяют на открытые со свободным доступом кислорода воздуха к виноматериалу и закрытые – без доступа кислорода. При открытом способе массовая концентрация кислорода в виноматериале достигает 8-10 мг/дм3. Открытые переливки обычно практикуют для молодых виноматериалов, чтобы ускорить их созревание. Было выяснено, что в сухих виноматериалах при указанной концентрации в глубинных слоях могут размножаться аэробные микроорганизмы. Поэтому обязательным приемом при переливках является прием сульфитации дозами диоксида серы массовой концентрацией 25-30
мг/дм3. Диоксид серы не только подавляет жизнедеятельность клеток аэробных микроорганизмов, но и способствует снижению концентрации растворенного в виноматериале кислорода. При закрытых переливках, осуществляемых с помощью сифона, массовая концентрация кислорода обычно не превышают 2 мг/дм3. При такой разовой концентрации кислорода в герметически закрытых резервуарах при переливке один раз в 3-4 месяца аэробные микроорганизмы практически в заметных количествах не накапливают продукты своей жизнедеятельности. (Литовченко А.М., Тюрин С.Т. 86-90)
Схема 1
Сбор винограда
Приемка винограда
Дробление на утилизацию
ЧКД 2-3%
Брожение в установке УКС-3М
Стекание жирной мезги
Дображивание Прессование мезги
Декантация с осадка
на утилизацию
В купажи специальных вин
На хранение
на утилизацию