Technologia win
Wino gronowe – napój otrzymywany przez fermentację alkoholową winogron lub ich soków, zawierając objętościowo powyżej 9% alkoholu lecz nie więcej niż 18% alkoholu.
Wino owocowe – napój otrzymywany przez fermentację alkoholową owoców ziarnkowych, pestkowych i jagodowych lub ich soków, zawierających objętościowo od 9% do 18% alkoholu.
Wino musujące – otrzymane są z wina lub soku przez fermentację w naczyniu zamkniętym, zawierające pod ciśnieniem naturalny dwutlenek węgla, który przy otwieraniu butelki uchodzi, powodując pienienie się napoju.
Wino gazowane – wino nasycone mechanicznie dwutlenkiem węgla (saturowane).
Wino ziołowe (vermouth) – to wino z dodatkiem nieszkodliwych naturalnych przypraw ziołowo-korzennych.
Napoje wino pochodne – napoje o stężeniu alkoholu od 4,5% do 15% obj., otrzymane z co najmniej 50% win owocowych lub co najmniej 50% miodu pitnego.
Napoje wino podobne – napoje o stężeniu alkoholu od 9-15% obj., różniące się od win owocowych i miodów pitnych mniejszym udziałem soków, otrzymane w wyniku fermentacji alkoholowej nastawów ze świeżych lub zagęszczonych soków lub miodu pszczelego, z dodatkiem wody i substancji słodzących.
Miody pitne – napoje i stężeniu alkoholu od 9 do 18% obj., otrzymane w wyniku fermentacji alkoholowej wodnego roztworu miodu pszczelego (brzeczki miodowej), z ewentualnym dodatkiem ziół aromatycznych lub przypraw korzennych.
Podział win, czyli ich klasyfikacja, jest dość skomplikowana i zależy od tego, jakie cechy wina, czyli tzw. Wyróżniki klasyfikacyjne, zostaną wzięte za podstawę podziału.
Podział ze względu na barwę:
-białe
-różowe
-czerwone
Podział ze względu na zawartość alkoholu:
-lekkie o zawartości alkoholu poniżej 10%
-średnio mocne o zawartości alkoholu 10-14%
-mocne (alkoholizowane) o zawartości alkoholu powyżej 18%.
Podział ze względu na zawartość cukru:
-wytrawne poniżej 15g/L
-półwytrawne 15-30 g/L
-półsłodkie 30-60 g/L
-słodkie 60-150 g/L
-bardzo słodkie powyżej 150 g/L
Podział ze względu na sposób konsumpcji:
-stołowe spożywane podczas jedzenia (wytrawne i półsłodkie)
-deserowe podawane po jedzeniu do deserów (mocne i słodkie)
-likierowe spożywane jak deserowe, wina mocne i bardzo słodkie o dużej zawartości ekstraktu tzw. Ciężkie
Podział ze względu na cechy specjalne:
-musujące z naturalnie wytworzonym (w czasie fermentacji) dwutlenkiem węgla
-gazowane – sztucznie wzbogacone o dwutlenek węgla
-ziołowe (vermouth) przyprawiane ziołami i przyprawami korzennymi
Owoce:
Wina gronowe – winogrona
-zastosowanie w winiarstwie znajduje w zasadzie tylko gatunek Vitis vinifera, czyli winorośl właściwa
-z blisko tysiąca odmian tego gatunku największe znaczenie ma ok. 20 szczepów, a w tym: czerwony Cabernet Sauvignon oraz biały Chardonnay
Wina owocowe – inne owoce:
-jagodowe – porzeczki, agrest, maliny, truskawki, aronia, borówki czernice, borówki brusznice
-ziarnkowe – jabłka, gruszki, pigwy
-pestkowe – wiśnie, czereśnie, śliwki
-dziko rosnące – czarny bez, leśne maliny, jeżyny, dzika róża, tarnina.
Drożdże winiarskie (szlachetne) – gatunek Saccharomyces
-dominują w głównym etapie fermentacji alkoholowej, mają silne zdolności fermentacyjne
-charakteryzują się one duzą produkcją etanolu oraz korzystnym profilem tworzonych ubocznych produktów fermentacji alkoholowej (wyższe alkohole, estry i kwasy tłuszczowe)
-należą do drożdży fermentacji dolnej
-optimum temperatury rozwoju dla większości raz wynosi około 25 st C
Zaliczamy do nich:
-saccharomyces cerevisiae
Stosowane rasy drożdży winiarskich pozyskane zostały poprzez izolację z powierzchni winogron
Określone są nazwami cenionych win lub regionów winiarskich np. Tokay, Malaga, Cabernet, Bordoux.
Podział;
-drożdży wysokiego odfermentowania, pozwalające uzyskać w winie 18-20% alkoholu
-drożdże kriofilne, mogące pracować w temperaturze 4-8 st C (w zimnych piwnicach), gdy inne rasy wymagają temperatury przynajmniej 18 st C
-drożdże sufitowe do zafermentowania silnie zasiarkowanych moszczy.
-drożdże szampańskie wzbudzające fermentację w dosłodzonych winach, odporne na wysokie ciśnienie CO2,
-drożdże osmofilne działające przy wysokich stężeniach cukru, stosowane przy produkcji miodów pitnych
Szczepy drożdży winiarskich przeznaczone do produkcji powinny charakteryzować się:
-krótkim okresem adaptacji do środowiska moszczu i szybkim zafermentowaniem
-intensywną fermentacją o prawidłowym przebiegu z pełnym wykorzystaniem sacharydów znajdujących się w moszczu
-produkcją etanolu do wymaganego poziomu
-wytwarzaniem produktów ubocznych fermentacji, decydujących o właściwym smaku i aromacie wina tzw. Bukiet.
-małą wrażliwością na niskie pH środowiska fermentacyjnego i wysokie stężenie kwasów organicznych
-zdolnością do flokulacji i szybkiego osadzania się po zakończeniu fermentacji, co umożliwia szybkie klarowanie wina
-prowadzeniem fermentacji w szerokim zakresie temperatur
-odpornością na ”killer” toksyny, wytwarzane przez dzikie szczepy drożdży oraz na pozostałości środków toksycznych stosowanych przy uprawie winogron
Do prawidłowego wzrostu i rozmnażania drożdży niezbędne są witaminy z grupy B, między innymi: tiamina, biotyna i kwas pantotenowy.
Z substancji mineralnych największe znaczenie jako aktywatory fermentacji mają: azot, fosfor, magnez, potas, wapń i sód.
Namnożone drożdże w postaci matki drożdżowej dodaje się w ilości 3-5% w stosunku do objętości nastawu.
Drożdże dzikie:
-występują w przewadze na powierzchni dojrzałych winogron
-dominują w pierwszym etapie fermentacji
-zalicza się do nich formy niefermentujące i kożuchujące
-do drożdży dzikich należą m.in. drożdże rodzaju: Hansenula, Candida, Pichia.
Cechy:
-wymagają obecności tlenu
-biorą udział w samoczynnej fermentacji moszczów
-wytwarzają małe ilości kwasów lotnych
-mało wytrzymałe na obecność kwasu siarkowego
-mało odporne na powstający podczas fermentacji alkohol
-rozkładają kwasy powodując odkwaszenie produktu
-większość drożdży dzikich jest odporna na działanie środków dezynfekujących
Powodują:
-zmętnienie wina
-wytworzenie kożucha i śluzu
-hamowanie rozwoju drożdży szlachetnych, poprzez produkcję „killer” toksyn
-popsucie smaku wina
-zużycie składników zawartych w winie
-obniżenie wartości użytkowej, czyniąc produkt niezdatny do użytku
Cukier:
-do dosładzania moszczy zawierających małą ilość cukru
-do dosładzania win deserowych
-z cukru w procesie fermentacji powstaje alkohol
Miód pszczeli:
-stosowany jest do produkcji miodów pitnych, napojów wino pochodnych i wino podobnych
-ze względu na sposób wykorzystania miody dzieli się na konsumpcyjne i przemysłowe. Do celów winiarskich wykorzystuje się głównie miody przemysłowe charakteryzujące się na ogół ciemną barwą
-najbardziej cenione są miody: wrzosowy, gryczany, lipowy i wielokwiatowy, mające charakterystyczny intensywny aromat i smak
Karmel:
-jest to produkt rozkładu sacharozy w podwyższonej temperaturze od 110-190 st C
-w wyniku ogrzewania otrzymuje się bezpostaciową ciemnobrunatną masę, która nosi nazwę karmelu
-karmel stosuje się do barwienia niektórych rodzajów win
Woda technologiczna:
-woda jest stosowana w winiarstwie owocowym do rozcięczania zbyt kwaśnych moszczów oraz do produkcji napojów wino pochodnych i wino podobnych
-powinna spełniać wymogi stawiane dobrej wodzie do picia. Jeżeli woda nie odowiada tym wymaganiom, poddaje się ją dodatkowym zabiegom, czyli uzdatnianiu (usuwania żelaza, manganu, chloru czy demineralizacji)
-woda żelazista nie nadaje się zupełnie do rozcieńczania soków na wina białe, gdyz żelazo w reakcji z garbnikiem owocu powoduje ciemnienie wina.
Kwasy spożywcze:
-kwasy są stosowane w winiarstwie w niewielkim zakresie w celu dokwaszenia nastawu winiarskiego, gdy kwasowość moszczu jest zbyt niska, lub dokwaszenia wina, gdy w procesie produkcji nastąpiło zbyt daleko posunięte jego odkwaszanie
-do dokwaszania win gronowych stosuje się kwa winowy, wina owocowe zaś dokwasza się kwasem cytrynowym
-właściwy i przyjemny smak wina owocowego zależy od odpowiedniej kwasowości wahającej się w granicach od 6-10% kwasu.
Pożywki dla drożdży:
-ich dodatek jest konieczny do moszczów owocowych, szczególnie rozcięczonych
-są źródłem azotu i fosforu
-powodują intensywny wzrost komórek drożdżowych
- wywołują intensywniejszy przebieg fermentacji alkoholowej
-najczęściej stosuje się fosforan amonu dwuzasadowy (NH4)HPO4 w dawce 0,1-0,3 g/L nastawu.
Alkohol etylowy:
-stosuje się w winiarstwie głównie do zwiększania mocy (alkoholizowania) win owocowych
-także jako dodatek do napojów wino pochodnych i winopodobnych
Dwutlenek siarki:
-SO2 jest stosowany do konserwowania moszczów
-jako dodatek do nastawów w ilości 30-150 mg/dm3
-w zabiegach pielęgnacji win i dezynfekcji zbiorników oraz pomieszczeń
-znaczna część SO2 ulatnia się oraz wiąże się z niektórymi aldehydami i ketonami, a konserwująco działa tylko pozostająca w roztworze część wolnego dwutlenku sirki
-siarkowanie można wykonać różnymi sposobami, ale zastosować pirosiarczan potasowy K2S2O5 w dawce od 5-20g na 100L nastawu
Schemat produkcji:
Wina czerwone:
Zbiór owoców
Odszypułkowanie i mielenie
Szaptalizacja i odkwaszanie
Fermentacja w mazdze i maceracja
Tłoczenie
Fermentacja jabłkowo-mlekowa
Klarowanie i zlewanie znad osadu
Dojrzewanie
Butelkowanie
Wina białe:
Zbiór owoców
Odszypułkowanie i mielenie
Tłoczenie
Klarowanie soku – sedymentacja
Szaptalizacja i odkwaszanie
Fermentacja
Klarowanie i zlewanie znad osadu
Dojrzewanie
Butelkowanie
Rozdrabnianie winogron:
Winogrona są zazwyczaj jednocześnie wyciskane i odszypułkowane za pomocą młynko-odszypułowarki.
Po rozdrobnieniu miazga powinna zostać zasiarkowana,
Dwutlenek siarki (SO2) ma wielorakie działanie:
-zapobiega utlenianiu barwników, substancji aromatycznych i tanin
-stabilizuje mikrobiologicznie
-zapobiegając rozwojowi niepożądanych bakterii i grzybów
-działa jako rozpuszczalnik wspomagający ekstrakcję barwników ze skórek winogron
Maceracja
Przy produkcji czerwonych i różowych win uzyskaną miazgę poddaje się procesowi maceracji (fermentacji w miazdze), a dopiero później tłoczeniu.
Przy produkcji win białych zwykle nie stosuje się maceracji (wyjątek odmiany Muscat, Gewurztraminer, Riesling – mocno aromatyczne, ale zawierające znikomą ilość garbników.
Przy winach różowych temperatura i czas trwania ma szczególną rolę. Im dłużej będzie przebiegać tym intensywniejszy będzie odcień naszego wina. Zazwyczaj jest to czas ok kilkunastu do 48 godzin. Temperatura nie powinna przekraczać 8-10 st C.
Przy winach czerwonych czas maceracji jest najdłuższy, od kilku dni do kilku tygodni. Jest to czas, w którym do czerwonego w późniejszym czasie wina przedostają się garbniki (taniny), antocyjany.
W celu przyśpieszenie ekstrakcji barwników i substancji aromatycznych możemy opcjonalnie użyć enzymów pektolitycznych – Pektopol, Trenolin (Erbsloh), Endozym (Aeb) i In.
Zalety:
-intensywniejsza barwa moszczu
-wyługowanie garbników i innych substancji smakowo-zapachowych
-łatwiejsze uzyskanie soku w procesie tłoczenia
Wady:
-gromadzące się na powierzchni miazgi skórki, nasiona i inne części stałe (tzw. Czapa) są narażone na kontakt z powietrzem (utlenianie)
-strata alkoholu przez odparowanie
-możliwość zakażenia szkodliwymi drobnoustrojami
Macerację zastępuje się czasem tzw. Termowinifikacją: miazgę podgrzewa się do temperatury 65-85 st C, a następnie w zależności od metody po kilku minutach do kilku godzin ponownie się ją schładza. Pod wpływem temperatury uwalnia się barwnik.
Tłoczenie – proces ten Olega na oddzieleniu części stałych – skórek, pestek i miąższu od fazy ciekłej – częściowo lub całkowicie przefermentowanego soku.
Początkowo stosowano różnej konstrukcji drewniane prasy kopertowe, później drewniane koszowe. Obecnie stosowane są prasy koszowe konstrukcji stalowej z tłokiem napędzanym pneumatycznie, hydraulicznie bądź elektrycznie.
Im wyciskanie delikatniejsze, tym lepszej jakości płyn uzyskujemy. Zbyt duża siła może spowodować np. naruszenie pestek i wydzielenie z nich nieprzyjemnych gorzkich aromatów.
Tłoczenie winogron białych nie różni się zasadniczo od tłoczenia czerwonych. Ze względu na brak fermentacji w miazdze jest większą objętość owoców do wytłoczenia, wydajność moszczu jest nieznacznie mniejsza, a samo tłoczenie nieco trudniejsze, bardziej pracochłonne i trwa dłużej.
Po wytłoczeniu soku na białe wino klaruje się go przez kilkanaście godzin w chłodzie (4-6stC). Proces ten nazywa się sedymentacją. W tym czasie na dno zbiornika opadają resztki owoców, skórek, itp.
Wolny od stałych zanieczyszczeń sok zlewa się nad osadu, przenosi do pojemnika fermentacyjnego z zamknięciem hydraulicznym i poddaje fermentacji.
Przygotowanie nastawu – polega na skompletowaniu i wymieszaniu niezbędnych składników (moszcz lub koncentrat owocowy, cukier, pożywkę, matkę drożdżową i wodę) i wprowadzeniu ich do zbiornika fermentacyjnego (kadzi z mieszadłem i wężownicą do regulacji temperatury).
Nastaw z kadzi przepompowuje się do zbiorników fermentacyjnych, w których poddawany jest fermentacji alkoholowej.
Jako tanki fermentacyjne zwykle stosuje się zamknięte zbiorniki metalowe, rzadziej zbiorniki z tworzyw sztucznych Kub betonowe silosy.
Fermentacja alkoholowa
-fermentacja alkoholowa w nastawie zachodzi pod wpływem drożdży winiarskich i jest procesem beztlenowego rozkładu cukrów
-fermentacja alkoholowa jest reakcją egzotermiczną, tzn. przebiega z wydzieleniem ciepła (Q)
-głównym produktem fermentacji jest alkohol etylowy ale w procesie tym powstają także różne uboczne produkty, jak kwas mlekowy, octowy i bursztynowy, aldehyd octowy i niewielkie ilości metanolu.