罐式发酵起泡酒
出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《葡萄酒工业手册》第437页(4194字)
罐式发酵,即大型容器密闭发酵,它所用的酒基与酿造瓶式起泡酒的酒基相同,但在设备上、工艺上都比瓶式起泡酒先进,生产效率也高。
一、生产工艺流程图
二、二次发酵罐
(一)发酵罐外形与贮酒罐外形
1.立式发酵罐(图5-2-1)
图5-2-1 立式发酵罐
1-压力(排气)旋塞 2-取样旋塞 3-人孔 4-进、出酒口 5-液位计
2.卧式贮酒罐(图5-2-2)
图5-2-2 卧式贮酒罐
1-压力(排气)旋塞 2-取样旋塞 3-人孔 4-进、出酒口 5-液位计
发酵罐均为不锈钢制造,夹层里通冷冻液,罐体外部有保温层,罐体内部有压力表、安全阀、温度计、液位计,罐内带有搅拌器,罐底有进、出料阀门,罐体为圆柱形。罐内能承受0.8MPa以上的压力,立式发酵罐也视为贮酒罐用。
(二)罐安装事项
(1)底部旋塞是进酒和出酒用,安装位置越近底部越好,最后可以将沉淀物全部排出。
(2)在罐底部流出口安装一短管,控制液位,使酒中沉淀物在滤酒时不致流出。
(3)顶部排气旋塞,是用于逸出或进入二氧化碳及压入无菌空气的。
(4)取样旋塞要易于拆卸、清洗、灭菌。否则旋塞感染会引起对酒内在质量的错误判断。
(三)发酵罐的优点与缺点
1.优点
(1)可以用安全阀放去超出压力的CO2。
(2)可以控制温度,掌握发酵速率。
(3)劳动费用低。
2.缺点
(1)沉于罐底较厚的酵母层必须除去,由于罐的死角,会造成还原条件,形成H2S。
(2)在0.5~0.6MPa的压力下,很难去掉酒中有活性的酵母。
三、二次发酵
(一)酵母
1.酵母的特性
见本篇第二章第二节(一)二次发酵酵母的特性。
2.酵母的扩大培养
第二篇第一章第四节葡萄酒酵母的扩大培养。
(二)发酵工艺过程和技术条件
1.工艺过程
(1)空罐杀菌 人工进罐冲刷后,用蒸汽杀菌。一般通上蒸气40min,夹层冷却至常温。
(2)空罐试压 充入CO2,压力0.6~0.7MPa保持24h,以不漏气为准。
(3)原酒杀菌 将酒处理完毕,其理化指标和口味符合原酒的质量标准,装入罐中,杀菌60℃,30min,冷却至常温。
(4)接种 接入纯种扩大培养酵母液,进行低温发酵。
(5)装罐量 装罐液面应距发酵罐顶50cm,即上空为发酵罐的1/4~1/5。
(6)均匀 缓慢搅拌,使酵母均匀地分散在培养液中。
(7)发酵 发酵初期,酵母繁殖较慢,发酵温度可以略高。3~4天后,发酵进入旺盛期,消耗糖较快,这时应控制发酵速度、冷却水的流速和发酵温度。
(8)发酵结束后,要求品温低,使发酵液中的杂质和酵母泥静止、沉降。
(9)及时将罐内原酒与酵母泥分开。
(10)整个发酵过程在密封罐内进行。发酵压力过大时,可开阀门放气,最终达到标准要求,并防止氧化影响产品质量。
2.技术条件(表5-2-16)
表5-2-16 罐式二次发酵技术条件
在罐内二次发酵过程中,每天测量品温、耗糖量和压力,这三者相互制约,相辅相成,发酵温度低,耗糖就慢(产生的CO2压力也慢),发酵周期就长;若发酵温度高,则相反。
(三)罐内二次发酵异常现象及措施(表5-2-17)
表5-2-17 二次发酵异常现象及措施
四、冷冻与过滤
(一)冷冻工艺条件
冷冻的目的是将酒中不稳定的物质、果胶、酒石酸氢钾、蛋白质等物质在冷冻的条件下聚结沉下,一些活性酵母也伴随沉下。
冷冻控制温度的计算参见第三篇第十章第二节。
一般冷冻温度最好在葡萄酒的冰点以上0.5℃保持5~7天。冷冻温度低,时间长,形成的晶体就大,也容易过滤。当然冷冻后的过滤应在低温下进行,以防已结晶的酒石酸盐再次溶解。
(二)过滤
起泡葡萄酒二次发酵后的过滤不同于其他过滤,其特点是带压过滤,它不仅使酒清澈透明,没有悬浮物,而且还要保持酒中的CO2有一定的压力。用来酿造起泡酒的原酒已经过工艺处理、杂质较少,二次发酵后采用一次精滤,就可达到过滤的目的,这里一般采用板式(纸板式)过滤机。
板式过滤机类似板框过滤机,只是没有滤框,它是滤棉过滤机的一种发展形式。滤纸板主要由木材纤维或棉纤维与石棉和硅藻土所组成,具有较高的吸附能力和高渗透性,它的吸附能力主要来自石棉、精滤纸板。石棉含量高达重量的45%,是以硅藻土来提高滤板的渗透性能的。
滤板有不同的规格和等级,其平均孔径为5~20μm,滤板面积有60×60cm2,80×80cm2,100×100cm2数种,它已加工成成品,在质量上有保证,不像滤棉机滤饼那样,要现做现用并难以控制质量。板式过滤机均用不锈钢制作。
五、罐式发酵的优、缺点
(一)优点
(1)避免了人工翻瓶操作和除泥操作这一繁琐的人工劳动。
(2)使用糖浆有规律,既准确又方便。
(3)可以控制发酵温度来掌握发酵速率,酒的质量比较均匀一致。
(4)可用罐上的安全阀放去过量的CO2,安全系数高。
(5)二次发酵后,酒经冷冻、过滤处理,不仅提高了酒的稳定性,且酒变得清亮、透明。
(6)原酒损失少。
(7)生产周期短,效率高,劳动费用低。
(二)缺点
(1)沉在罐底较厚的酵母层不易除去,罐的深度能造成还原条件,酵母自溶后,容易形成H2S,产生不良的风味。
(2)在0.5~0.6MPa的压力下,很难去掉新酒中所有的活性酵母。
六、介绍几种多罐式发酵
(一)两罐式发酵
两罐式发酵法,见图5-2-3。1号罐为发酵罐,将原酒、糖浆和酵母混合均匀输入到此罐内,在15℃发酵两周,然后降温至-4℃,冷冻一周,再将酒过滤到2号罐。2号罐输酒前先用CO2气体或N2充满,防止空气混入,使酒老化,降低酒的质量。2号罐的澄清酒理化指标符合标准后,方可直接装瓶。
图5-2-3 两罐式生产起泡葡萄酒
1-1号罐 2-2号罐
(二)三罐式发酵
是在两罐式的形式上增加一个热处理罐,将发酵用的原酒输入到罐中,在60℃温度下加热8~10h,目的是改善酒的质量。然后采用夹套式冷却,再将酒液输入到发酵罐里,同时加上糖浆和酵母培养液,在15~18℃温度下发酵15天,然后转入冷冻罐。在-5~-6℃下保温数天,再过滤,装瓶。各罐均有夹层,都可以冷却,为了防止酒与空气的接触,在输送至各罐时均需用CO2背压。
图5-2-4 三罐法生产起泡葡萄酒
1-成熟罐 2-发酵罐 3-冷冻罐