Виноделие

                        МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

               Черниговский государственный технологический университет 
 
 
 

КАФЕДРА___________________________________________________________________________________ 
 
 

          РЕФЕРАТ

по дисциплине:______________________________________________________________________ 
 
 
 
 
 
 

Выполнил:

Студент гр.______________________________________________                     _______________(подпись)

Проверил:

___________________________________________________________                     _______________(подпись) 
 
 

                                                Чернигов ЧГТУ 2009

                               Содержание

1. Вступление……………………………………………………………………………………………………………3
2. Основне представители микрофлоры виноградного сусла и вина…………………….4
1. Дрожжи……………………………………………………………………………………………………………4
1. Дрожжевая флора. Морфолого-физиологическая характеристика основных родов и видов…………………………………………………………………………………..4
2. Чистые культуры дрожжей в виноделии……………………………………………...7
3. Производство столовых и шампанских виноматериалов……………………8
4. Производство хереса……………………………………………………………………………10
5. Производство игристых вин…………………………………………………………….…11
6. Дрожжи-шизосахаромицеты в производстве виноградных вин………13
2. Молочно-кислые бактерии……………………………………………………………………………14
1. Характеристика основних групп молочно-кислых бактерий, развивающихся в вине……………………………………………………………………………………………14
2. Молочно-кислые бактерии в производстве вин………………………………....15
3. Уксусно-кислые бактерии……………………………………………………………………………..16
1. Общая характеристика уксусно-кислых бактерий……………………………..16
2. Уксусно-кислые бактерии в производстве вин…………………………………..17
3. Мицелиальные грибы……………………………………………………………………….….18
3. Основные этапы приготовления вина…………………………………………………………….….20
4. Заключение…………………………………………………………………………………………………………..21
5. Список использованной литературы………………………………………………………………….22

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                           Вступление

       Человечество  с незапамятных времен использовало в своих нуждах химическую активность микроорганизмов, хотя микробная природа  многих процессов долго оставалась нераспознанной. Археологические раскопки в Двуречье (Тигр и Евфрат) помогли найти сохранившиеся остатки пекарен и пивоварен, которые были построены соответственно за 6000 и 2000 лет до н.э. С давних пор люди используют также молочнокислые продукты (простоквашу, кефир, кумыс,лебен, мацун, чортан, танапур, сыр), виноградные вина и т.д. Лишь после открытий великого французского ученого Луи Пастера – основоположника микробиологии – удалось распознать роль многих микробов в природе. С этого времени заложенные основы технической микробиологии получили мощные импульсы в виде замечательных открытий в области физиологии и генетики микроорганизмов, процессов и аппаратов билтехнологии и других наук. К числу таких открытий следует отнести: получение «нуклеина» (ДНК) (Ф. Мишер, 1869); установление каталитической функции ферментов (В. Оствальд, 1893); раскрытие процессов брожения (Ц. Нейберг,1912); разработка кинетики ферментативных реакций (Л. Михаэлис и М. Л. Ментен,1913); доказательство мутагенного действия рентгановских лучей (Г. А. Надсон и Г. С. Филлипов,1925); разработка методов глубинного культивирования микроорганизмов (А. Клюйвер и Л. Х. Перкин,1933); открытие цикла трикарбоновых кислот (Г. Кребс,1937). Произошло бурное развитие промышленности антибиотиков (1940…1960 гг.), микробиологической  промышленности и, прежде всего, крупномасштабного производства кормовых дрожжей, аминокислот, ферментов(в том числе иммобилизированных), фруктозных сиропов и т.д. (1960…1970 гг.); в последующие годы зародилась клеточная и генная инженерия, становление которой на промышленные рельсы происходит в настоящее время. На фоне истощения ископаемого топлива – нефти, каменного угля и природного газа, все большую роль для получения пищевых (кормовых) продуктов и источников энергии приобретают воспроизводимые виды сырья – растения и микроорганизмы. Из последних микробы выгодно отличаются от растений быстротой роста, метаболической лабильностью и относительно легкой приспособляемостью к изменяющимся окружающим (внешним) условиям, а также многообразием биохимических реакций, завершающихся образованием различных продуктов, в том числе существенно важных для человека.

 
 
 
 
 
 
 
 

       Основные  представители микрофлоры виноградного сусла и вина

                                                         ДРОЖЖИ

       Дрожжевая флора. Морфолого-физиологическая  характеристика основных родов и видов

       Дрожжи  – одноклеточные неподвижные  микроорганизмы. Клетки дрожжей имеют разнообразную форму: круглую, овальную или эллиптическую, лимоновидную, цилиндрическую, иногда сильно вытянутую в виде гифов. Диаметр клеток достигает 1-8 мкм, длина 2-12 мкм. Морфологически неизменные формы клеток дрожжей наблюдаются только у молодых культур на стандартной питательной среде. Одна и та же культура дрожжей может состоять из клеток, различающихся по формам и размерам, особенно в зависимости от стадий развития и состава среды и условий развития.

       Для культур дрожжей, выделенных из винограда, сбраживаемых соков, сусел и вин  принято использовать термин «винные  дрожжи». Наиболее распространенными, участвующими в спонтанном брожении, являются следующие роды и виды винных дрожжей.

       Saccharomyces vini (син. S. cerevisiae). Дрожжи этого вида обладают высокой бродильной активностью, активно розмножаются почкованием в сусле, доминируют, быстро овладевают средой, определяя состав вина. Наибольшее количество этанола накапливается при сбраживании 25% сахаров; предельная объемная доля образуемого спирта 14-16%. Характер дрожжевого осадка (пыле- или хлопьевидной) зависит от культуры дрожжей. Расы дрожжей обладают индивидуальными особенностями по спиртообразующей способности, сульфитовыносливости, биосинтезу летучих компонентов и других продуктов, определяющих состав и органолептические качества вина. Культуры S. vini – это типичные винодельческие дрожжи, играют главную роль в виноделии Saccharomyces oviformis (син. S. bayanus).

       Культуры  этого вида хорошо розвиваються почкованием  в виноградном высокосахаристом сусле, сбраживания почти полностью содержащееся в нем сахара, образуя около 18% спирта. В начале брожения они розвиваються несколько медленнее, чем S. vini, но вследствие большей устойчивости к спирту содержание их непрерывно повышается в ходе брожения. Вследствие широкого распространения, высокой спиртообразующей способности и устойчивости к этанолу S. oviformis в основном вызывают брожение вин, содержащих сахар, рекомендуются для дображивания. Дрожжи шампанского производства часто принадлежат к этому виду. Все хересные дрожжи, образующие на поверхности вина пленку, являются разновидностью этого вида S. oviformis var. cheresiensis.

       Sacchsromyces uvarum (син. S. uvarum). Дрожжи этого вида выделены из самозабродившего сока смородины, виноградного сусла и вина. По морфологии не отличимы от других видов дрожжей рода Sacchsromyces. При брожении образуют 12-13% спирта, холодостойки. Многие расы этого вида при сбраживании виноградного сусла образуют плотный невзмучиваемый дрожжевой осадок, не дают пены, синтезируют повышенные количества глицерина.

       Shizosaccharomyces acidodevoratus. Клутки дрожжей этого рода цилиндрической формы с закругленными концами, размножаются делением. В практике виноградного виноделия встречаются чрезвычайно редко. Однако при производстве плодово-ягодных вин, особенно яблочных, они хорошо размножаются и приносят вред производству, так как одновременно со сбраживанием сахара сбраживают яблочную кислоту в спирт и углекислый газ.

       Эти дрожжи сбраживают сахара медленно, но обладают высокой спиртообразующей способностью. Оптимальная температура их жизнедеятельнояти значительно выше, чем у дрожжей-сахаромицедов. Они сульфитоустойчивы – развиваются при содержании с сусле SO₂ 1000 мг/дм³ и более. Сбраживают яблочную кислоту, превращая одну ее молекулу в одну молекулу этилового спирта и две – диоксида углерода (яблочно-спиртовое брожение). При брожении образуют значительное количество глицерина, немного уксусной кислоты и 2,3-бутиленгликоля.

       Способность дрожжей рода Shizosaccharomyces использовать яблочную кислоту применяют в виноградном виноделии для биологического кислотопонижения вин.

       Saccharomycodes ludwigii. Клетки дрожжей этого рода имеют форму крупных лимонов (8-34) × (3-8) мкм, размножаются отделением почки от клетки поперечной перегородкой. Часто встречаются в сульфитированных винах и соках с массовой концентрацией до 800 мг/дм³ общего) и от 80 до 120 мг/дм³ свободного диоксида серы. При сбраживании виноградного сусла образуют 10-12% об. этанола. Обладают повышенной способностью к синтезу уксусно-этилового эфира, придающего винам неприятный (прокисший) запах. В шампанском производстве могут тормозить вторичное брожение.

       Дрожжи  этого рода являются сорняками спиртового брожения; вызывают помутнения разлитых в бутылки вин.

       Brettanomyces – в виноградном виноделии широко распространены Br. intermedius и Br. custersii. Клетки Brettanomyces имеют разнообразную форму: овальную, часто со стрельчато-заостренными концами, сильно удлиненные, палочковидные, чаще соединенные по две или больше. Почкование двустороннее или множнственное. Размножаются очень медленно. На поверхности вина образует тонкую, гладкую, серовато-белую пленку. На сусле-агаре клетки удлинены и сформированы в разветвленные цепи (псевдомицелий), колонии блестящие, кремового цвета. Оптимальная температруа роста 31-32°С, при 12°С и ниже рост прекращается. При сбраживании виноградного сусла образуют 11-12% об.этанола, являются сильным кислотообразователем, обогащают вино летучими и нелетучими кислотами с резким интенсивным, трудно устранимым запахом уксусно-этилового эфира и уксусного амида. Очень устойчивы к сорбиновой кислоте.

       Натболее  благоприятной средой для Brettanomyces является тиражное вино с массовой концентрацией сахаров 2 г/100 см³, поэтому наиболее часто эти дрожжи находят в шампанском виноделии; они нарушают нормальный ход вторичного брожения, проведение ремюажа и дегоржажа, вызывают помутнения столовых вин. Могут вызывать остановку брожения, особенно в виноделии по-красному.

       Относятся к категории дрожжей, вызывающих заболевание вин.

       Hanseniaspora apiculata. Это довольно мелкие овальные, эллиптические и лимоновидные одноклеточные организмы, известные в виноделии под названием апикулятосов. Вегетативное размножение происходит путем почкования клетки с одного или двух ее концов, по скорости размножения опережают S.vini почти в два раза. Сбраживают фруктозу быстрее, чем глюкозу, образуют 6-7% об.спирта, много летучих кислот, эфиров, муравьиную, янтарную, пропионовую и масляную кислоты. Эти продукты сообщают виноматериалу не только посторонний тон, но и тормозят рост и брожение винных дрожжей-сахаромицетов как при брожении виноградного сусла, так и при шампанизации вин. Шампанские виноматериалы, сброженные с участием апикулятусов после шампанизации труднее осветляются, осадки образуют трудносмываемые «маски» на стенках бутылок. Особенно опасно присутствие этих дрожжей в хересных виноматериалах, так как продукты их обмена тормозят рост хересной пленки на вине.

       Рассматриваются эти дрожжи как сорняки брожения. Чувствительны к дтоксиду серы: доза 75 мг/дм³ задерживает их развитие. Рекомендуется прием «суперкатр» - спиртование до объемной доли этилового спирта 4% с целью задержки развития дрожжей этого рода.

       Hansenula anomala. Дрожжи этого рода размножаются почкованием. Метаболизм идет окислительным путем. Иногда проявляют бродильную способность. Усваивают нитраты. В виноградном сусле клетки удлиненной формы, собранные попарно или в цепочки, на поверхности образуют морщинистую пленку. На плотной среде культура белого цвета, матовая, складчатая. При сбраживании виноградного сусла образуют до 5% об.этанола, высшие спирты, различные эфиры, могут разлагать белки и аминокислоты, повышать летучие кислоты до массовой концентрации 2 г/дм³, окисляют винную кислоту, которая обычно не усваивается другими дрожжами. Могут развиваться в виноградной выжимке, на стенках бочек, пропитанных вином.

       Дрожжи  рода Hansenula являются представителями вредной микрофлоры брожения, образуя легко взмучивающийся осадок в бутылках, вызывают помутнения вин.