123868 (Проектирование предприятий по производству игристых вин)

Федеральное агентство по образованию

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности

Кафедра ТМ и УТ

Расчетно-графическая работа

по дисциплине

«Организация и эксплуатация упаковочного производства»

«Проектирование предприятий по производству игристых вин»

Выполнил ст. гр. ТД-51

Ветренникова Н.В.

Принял ст. преподаватель

Петушкова Е.Е.

Кемерово 2009

Содержание

Введение

1. Технологическая часть

1.1 Сырье, используемое в виноделии

1.1.1 Технологическая оценка основных сортов винограда

1.2 Ассортимент продукции

1.3 Упаковочный материал

1.4 Технология производства шампанских вин

1.5 Подбор технологического оборудования

1.6 Технология упаковывания

2. Проектная часть

2.1 Проектирование производственного цеха

2.2 Проектирование зданий и сооружений

2.3 Расчет производственного помещения

2.4 Генеральный план

Заключение

Список литературы

Введение

Человек в своей жизни так или иначе сталкивается с огромным миром алкогольных и безалкогольных напитков, которые в свою очередь, делятся на группы, подгруппы, виды разновидности и отдельные наименования. К алкогольным напиткам относят продукцию, содержащую не менее 1,5% этилового спирта, полученного из пищевого, углеводсодержащего сырья. Термин «алкоголь» имеет арабское происхождение и означает в буквальном смысле «тонкий порошок» (al-kohl).

В основе современной классификации алкогольных напитков два критерия – содержание этилового спирта и продолжительность выдержки.

Алкогольные напитки производятся, как правило, с помощью процессов брожения. Под брожением понимают превращение углеводов и некоторых других органических соединений под воздействием ферментов, продуцируемых микроорганизмами, в новые вещества.

Известны различные виды брожения. Обычно они называются по конечным продуктам, образующимся в процессе брожения. Такие производства связаны общностью применяемого сырья и характером технологических процессов.

Наиболее древними отраслями бродильных производств являются виноделие и пивоварение. В Египте виноделие появилось еще за 8-10 тыс. лед до н.э.

Современные заводы бродильной промышленности – это высокомеханизированные предприятия с интенсифицированными и непрерывными технологическими процессами. Дальнейшее совершенствование технологии и техники бродильных производств направлено на расширение ассортимента, повышение качества и выхода выпускаемой продукции, полное и более рациональное использование перерабатываемого сырья, снижение тепло- и энергозатрат, улучшение экологии и обеспечение высоких технико-экономических показателей работы предприятия.

Основной целью данной расчетно-графической работы является получение навыков по проектированию предприятия по производству шампанских вин, изучение технологии их производства и общих параметров для любого проектируемого предприятия [1].

1. Технологическая часть

1.1 Сырье, используемое в виноделии

Виноградные вина и шампанское – напитки, получаемые спиртовым брожением виноградного сока. Эти напитки отличаются многообразием вкусовых и ароматических свойств. Благодаря содержанию аминокислот, полифенолов, витаминов, минеральных солей и других полезных веществ вина относят к ценным гигиеническим напиткам, обладающим бактерицидными свойствами. При умеренном потреблении вино положительно воздействует на организм человека.

Из винограда приготавливают вина различных типов и требования к сырью в зависимости от типа вина меняются. Так, для шампанских виноматериалов необходима повышенная кислотность, содержание азотистых веществ и аминокислот должно быть пониженным. Оптимальной сахаристостью винограда для шампанских вин является 17 – 19%.

При подборе сортов винограда для новых посадок следует выбирать наиболее перспективные, учитывать хозяйственно ценные свойства их, урожайность, способность к сахаронакоплению, качество получаемых вин, биологические особенности и пригодность к данным условиям местности. Есть сорта винограда, обладающие широкой эколого-географической пластичностью и дающие вина высокого качества. Высокое качество винограда и получаемого из него вина достигается только тогда, когда создаются оптимальные почвенно–климатические условия для данного сорта винограда. Известно, что жаркий климат обуславливает повышенное накопление в винограде сахаров и эктрактивных веществ и вместе с тем снижение кислотности [1].

Виноград относится к роду деревянистых растений – лиан семейства виноградных, цепляющихся при помощи усиков. Соцветие представляет сложную кисть, разрастающуюся после оплодотворения цветков. Плоды винограда – сочные ягоды, собранные в сложную кисть, которая называется гроздью.

Строение грозди. Гроздь винограда состоит из гребненожки, гребня и ягод, характеризующих строение виноградной грозди и её технологические свойства. Величина и форма грозди зависят от сорта винограда и внешних условий. По форме грозди могут быть цилиндрическими, коническими, цилиндроконическими, яйцевидными, ветвистыми и др. Длина грозди лежит в пределах 60 – 300 мм. Средней считается гроздь размером 130 – 180 мм. Ширина грозди колеблется от 50 до 190 мм. Масса грозди варьирует в широких пределах в зависимости от сорта винограда и экологических факторов: минимальная – 40 г, максимальная – 750 г.

Для характеристики винограда как сырья существенное значение имеет механический состав грозди, под которым понимают соотношение в ней отдельных структурных элементов: ягод, гребней, кожицы, мякоти и семян. Они существенно различаются по строению, химическому составу и физико-механическим свойствам. Каждый из них оказывает влияние на технологические режимы переработки и качество изделий. О степени варьирования основных показателей механического состав дают представление следующие средние данные (% от массы грозди): гребни – 1 – 8,5, кожица – 0,9 – 24,1, семена – 0,1 – 8, мякоть с соком – 71 – 95.

Химический состав. Ценной частью грозди являются ягоды, содержащие высокосахаристый сок, из которого получают напитки. Сок виноградных ягод содержит 55 – 87% воды, 10 – 30 – сахаров, 0,5 – 1,7 – органических кислот, 0,15 – 0,9 – белковых, 0,1 – 1,3 – пектиновых и 0,1 – 0,5% минеральных веществ. Виноградная ягода состоит из кожицы, мякоти и семян. Кожица занимает примерно 10% от массы ягоды. В её состав входят клетчатка, вода, танин, органические кислоты и красящие вещества. Красящие вещества плохо растворяются в виноградном сусле при обычной температуре, но при нагревании свыше 45 - 50⁰С растворимость их повышается. Они хорошо растворяются в спирте, что учитывается в виноделии Так, при получении белого вина из красного винограда кожицу из сока отделяют до начала брожения, т.е. до образования спирта.

Мякоть составляет около 87% от массы ягоды. Мякоть содержит 75 – 80% воды, 18 – 25 – сахаров, 0,3 – 0,45 – свободных кислот, 0,5 – 0,7% кислого виннокислого калия, а также азотистые и минеральные вещества, эфирные масла и липиды. Семена составляют около 3% от массы ягоды. Они содержат клетчатку, танин, виноградное масло, смолистые вещества с крайне неприятным вкусом, который передается вину, если при раздавливании винограда были раздавлены также и семена.

Виноград считается одним из самых сладких плодов: содержание сахаров в нем достигает 32% и более. Основными сахарами являются глюкоза и фруктоза. Органические кислоты представлены в винограде главным образом винной и яблочной. Кислоты находятся в соке винограда в свободном состоянии или в виде кислых солей. Титруемая кислотность виноградного сусла колеблется в среднем от 3,5 до 14,5 г кислоты в 1 дм³ , а pH- от 2,5 до3,8. В ягодах винограда находятся ароматические вещества и витамины. Состав ягод винограда представлен в таблице 1.

Таблица 1 – Химический состав ягоды винограда

Сбор урожая. Виноград собирают в период технической зрелости, когда в нем достигается необходимое для производства вина содержание сахаров и кислот. Время сбора винограда определяется по так называемому глюкоацидометрическому показателю сусла. В ходе созревания винограда этот показатель увеличивается. Для каждого типа вина существует свой срок сбора винограда, когда состав и соотношение частей ягоды наиболее благоприятны. Продолжительность периода сбора и переработки винограда обычно составляет 15 – 20 суток. За это время состав сока ягод винограда по основным показателям удерживается в требуемых пределах.

Если виноград созревает равномерно, проводят сплошной сбор, при большой неравномерности сбор должен быть выборочным. Сбор винограда должен быть доставлен на переработку на винзавод не позднее чем через 4 ч после сбора, так как вытекающий из поврежденных ягод сок легко подвергается брожению и закисанию [1].

1. Технологическая оценка основных сортов винограда

Алиготе. Один из самых распространенных винных сортов винограда. Во Франции из него готовят белые бургунтские вина. Вино, приготовленное из этого сорта винограда, имеет соломенно-золотистую окраску с зеленоватым тоном, ясно выраженный сортовой аромат, легкость, свежесть, мягкость.

Баян ширей. Азербайджанский высокоурожайный винный сорт позднего срока созревания, используемый для производства столовых и шампанских виноматериалов. Шампанское из этого сорта получается очень высокого качества.

Каберне Совиньон. Известный французский сорт, среднепозднего периода созревания. Выход сусла у Каберне Совиньон относительно высокий. Сок ягоды не окрашен, поэтому при быстром прессовании, особенно по шампанскому способу (целыми гроздями), получаются почти неокрашенные шампанские виноматериалы с легкой розовинкой, которая при выдержке уменьшается. Качество их настолько высоко, что они могут быть основой для создания марочного легкого столового вина. Каберне Совиньон дает вино хорошо сложенное и прочное. При своей тонкости оно довольно полное, хотя и не чрезмерно, обладает стойкой и довольно интенсивной окраской. В букете и вкусе вина имеется специфическая особенность – запах паслена. Шампанские виноматериалы, приготовленные по-белому, получаются очень тонкие и добавление их в купаж в количестве уже 10 – 20% значительно улучшает качество шампанского.

Мускат белый. Это виноград очень жаркого юга. Он любит глинистую почву с галькой, особенно каменистые склоны. Виноград, сусло и молодое вино обладают интенсивным и приятным запахом муската. Мускат белый собирают при высокой сахаристости, часто виноград заизюмленный. Он дает великолепный по качеству «Мускат игристый», прообразом которого является знаменитое итальянское Асти Спуманте.

Пино черный. Французский сорт, известный также под названием Пино фран. Это основной сорт для производства шампанского высокого качества, готовят из него также высококачественные красные столовые вина. Пино черный имеет многочисленные вариации. К ним относятся Пино серый (Пино гри) и Пино ранний (Иския).

Рислинг. Самый распространенный рейнский сорт на берегах Рейна и Мозеля. Это типично винный сорт. Он используется для приготовления столовых вин и шампанских виноматериалов самого высокого качества. Особую прелесть букета, тонкость и мягкость вкуса Рислинг дает в северных винодельческих районах при экспозиции виноградников на теплых южных склонах на шиферных сланцах или на глинистых почвах.

Сильванер. Белый винный сорт, используемый в основном для приготовления белых столовых и шампанских виноматериалов. Родиной является Австрия. Сорт обладает средней способностью к сахаронакоплению при сравнительно медленном понижении кислотности [2].

1.2 Ассортимент продукции

Игристые и газированные вина – напитки, содержащие избыточное количество диоксида углерода. Вина игристые изготавливают путем насыщения диоксидом углерода эндогенного происхождения в процессе шампанизации обработанных виноматериалов в бутылках, резервуарах или системе резервуаров под давлением.