刘新超-年产5000吨红葡萄酒工艺设计
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兰州交通大学课程设计
题目名称:年产5000吨红葡萄酒工艺设计学院:化学与生物工程学院
专业班级: 生工1301班
学号: ********* 学生姓名:***
指导教师:***
摘要
葡萄酒是我国五大酒种中增长较快的酒种之一,本设计在结合中国葡萄酒行业实际情况的基础上,借鉴国外葡萄酒行业的成熟经验,设计了年产5000 t红葡萄酒的工艺体系。该设计以质量优良的葡萄为原料,经过破碎加工、发酵、过滤等工艺生产得到优质红葡萄酒。该工艺具有投资小、产出大、见效快、节约、环保、高效等特点,具有科学性、先进性和可操作性。
关键词:红葡萄酒工艺设计产品质量
1 前言
1.1葡萄酒定义
葡萄酒是用葡萄果实或葡萄汁,经过发酵酿制而成的酒精饮料。在水果中,由于葡萄的葡萄糖含量较高,贮存一段时间就会发出酒味,因此常常以葡萄酿酒。葡萄酒是目前世界上产量最大、普及最广的单糖酿造酒。早在六千年以前,在盛产葡萄的地中海区域,两河流域的苏美尔人和尼罗河流域的古埃及人就会酿造葡萄酒。有趣的是,在舞蹈文化中,有一种葡萄酒舞是在酿酒用葡萄丰收时,庆祝的团体舞蹈。在古埃及文化中,葡萄酒(红酒)和血相关联,这种象征关系也影响了附近地区产生的的宗教。在中国文化中,与葡萄酒有关的诗词文学始自汉朝,多视葡萄酒为一种美酒。清代末期张弼士从欧洲引进葡萄酒的酿制技术到中国,并在山东烟台建立中国近代首个葡萄园和葡萄酒厂,中国才有重新制作本土生产的葡萄酒,其体系和礼节完全按照欧洲技术和传统。红葡萄酒的颜色主要来自于葡萄皮中的花色素苷。由于在发酵制作过程中含有葡萄皮的成分,红葡萄酒有比白葡萄酒有更高的保健价值。研究表明,摄入适量的红葡萄酒对健康有益。一部分原因是因为皮中含有儿茶素、白藜芦醇等多酚物质。它们可能降低癌症的发病风险。
1.2葡萄酒分类
葡萄酒有许多分类方式。以成品颜色来说,可分为红葡萄酒、白葡萄酒及粉红葡萄酒三类。其中红葡萄酒又可细分为乾红葡萄酒、半乾红葡萄酒、半甜红葡萄酒和甜葡葡萄酒。白葡萄酒则细分为干白葡萄酒、半干白葡萄酒、半甜白葡萄酒和甜白葡萄酒。以酿造方式来说,可以分为葡萄酒、气泡葡萄酒、加烈葡萄酒和加味葡萄酒四类。其中一般葡萄酒的酒精含量约为百分之八到十五,然而加烈葡萄酒的酒精含量可能会更高。
1.3葡萄品种
葡萄酒的风味取决于酿酒葡萄的品种。因为不同的葡萄,所酿制出来的香味、喝的方式、收藏的方式都不同,所以风味会有很大的差别。葡萄的品种千变万化,而不同地区的地理位置、纬度、土质与气候,都有适合栽培的葡萄品种。酿制红葡萄酒的葡萄品种主要有:赤霞珠、梅洛葡萄、西拉葡萄、黑皮诺、马尔贝克、山吉欧维榭、格那希、内比奥罗、金芬黛、加美;酿制白葡萄酒的葡萄品种主要有:夏多内、雷司令、琼瑶浆、蜜思卡岱、白苏维侬、榭密雍、麝香葡萄、格乌塔明那、维欧尼尔、灰皮诺。要酿造好的葡萄酒,首先要有好的葡萄原料,葡萄酒的质量,七成取决于葡萄原料,葡萄原料是奠定葡萄酒质量的物质基础。所谓葡萄原料的质量,主要是指酿酒葡萄的品种,葡萄的成熟度及葡萄的新鲜度,这三者都对酿成的葡萄酒质量具有决定性的影响。葡萄酒的质量先天在于原料,后天在于工艺。我国东北、西北及黄河地区都适合栽培酿酒葡萄品种。
1.4 选题的目的和意义
本题目是年产5000 t红葡萄酒的工艺设计,是在结合中国葡萄酒业实际情况
的基础上,同时借鉴国外葡萄酒行业的成熟经验,制订出的一套更科学、更合理的工艺体系,以满足生产管理和消费者的需求。与传统工艺相比,该工艺除具有投资小、产出大、见效快的特点外,还有省水、省电、省汽、劳动强度低、环保等特点,因此,该工艺设计具有科学性、先进性和可操作性;所以新工艺的推广必将引导行业的产品技术和质量的全面提升,提高本企业的葡萄酒在市场上的地位,并将会引领整个葡萄酒行业升级和科技进步。
2 红葡萄酒生产工艺
2.1 红葡萄酒生产工艺简介
葡萄酒是用葡萄果实或葡萄汁,经过发酵酿制而成的酒精饮料。它的主要生产工艺分三步:第一步,分离获得葡萄汁;第二步,进行酒精发酵和苹果酸-乳酸发酵阶段;第三步,储存管理工艺。
2.2 红葡萄酒生产工艺
2.2.1 收集葡萄
红葡萄比较容易被氧化,采收时必须尽量小心保持果粒完整,以免影响成品质量。
2.2.2 破碎加工
葡萄采收后,要进行破碎加工,从而最大限度地保证破碎葡萄的新鲜度,并便于压榨取汁和去除果梗。除梗可在破碎前,也可在破碎的同时或之后。目前通常使用葡萄破碎机加工,破碎与除梗工序同时完成。需要注意的是,破碎工序中要求所有葡萄粒都要破碎且不能伤及种子及果梗,以避免种子和果梗中所含的宁、油脂等物质进入果汁中,增加葡萄酒的苦涩和麻味。在破碎前,应对葡萄果实进行分选,把不同品种、不同成熟度的果实分开破碎,同时除去烂果。在破碎时可按葡萄重量加入适量的SO2 ,可以防止杂菌繁殖
2.2.3 压榨
为了不将葡萄皮、梗和籽中的单宁和油脂榨出,压榨时压力必须温和平均,而且要适当翻动葡萄渣。
2.2.4 分离取汁
果汁分离是红葡萄酒的重要工艺。将葡萄破碎除梗,果浆直接输入果汁分离机进行果汁分离。采用连续螺旋式果汁分离机低速、轻微施压于果浆。
2.2.5 澄清
传统沉淀法约需1 d的时间;离心分离器比较方便,但动力太强,常将酵母菌一并除去而需添加人工酵母。二氧化硫静置澄清采用适量添加二氧化硫来澄清葡萄汁,其操作简单,效果较好,在澄清过程中二氧化硫主要起3个作用:①可加速胶体凝聚,对非生物杂质起到助沉作用。②葡萄皮上有野生酵母、细菌、霉菌等微生物,在采收加工过程中也可能感染其他杂菌,使用二氧化硫起到抑制杂菌的作用。③葡萄汁中酚类化合物、色素、儿茶素等易发生氧化反应,使果汁变质,当葡萄汁中有游离二氧化硫存在时,首先与二氧化硫发生氧化反应,可防止葡萄汁被氧化。
2.2.6 发酵
红葡萄酒发酵多采用人工培育的优良酵母(或固体活性干酵母)进行低温发酵。主发酵温度在16~22 ℃为宜,主发酵期为6 d 左右。主发酵后残糖降至5 g/L以下,即可转入后发酵。后发酵温度一般控制在15℃以下。在缓慢的后发酵中,葡萄酒香和味的形成更为完善,残糖继续下降至2g/L以下。后发酵持续30 d左右。
2.2.7 倒桶、储酒
将澄清的葡萄酒倒入橡木桶中储藏,此过程对红葡萄酒的酿制很重要,几乎所有高品质的葡萄酒都经橡木桶的储藏,因为橡木桶不仅补充了酒的香味,同时提供适度的氧气使酒圆润和谐。储藏时间的长短依据酒的结构、橡木桶的大小新旧而定,通常不会超过2年。红葡萄酒储藏的过程主要是为了提高稳定性,使酒成熟,口味重,要达到这个要求,和谐乳酸发酵、换桶、短暂透气等都是不可少的程序。
2.2.8 过滤
红葡萄酒是否清澈跟酒的品质没有太大的关系,除非是因为细菌感染使酒浑浊。但为了美观,或使酒结构更稳定,通常还是会进行澄清的程序。酿酒师可依需要选择适当的过滤法。
2.2.9 冷处理
冷处理是使酒中杂质因温度降低而发生沉淀,再通过过滤把沉淀除去,使酒质稳定,如去酒石酸化盐、乳酸发酵、澄清等,才能使发酵液在瓶中进行二次发酵。
2.2.10 调配
在二次发酵前,酿酒师常会混合不同产区和年份的葡萄酒以调配出所要的各种口味。发酵完毕,经储藏一段时间的葡萄原酒,逐渐趋向老熟,酒味变得醇和起来,酿酒者可以对原酒的酒度、糖分、酸分进行调配。上市的红葡萄酒的含糖量为12 %~14 %,酒度为12 %vol,酒度用同品种蒸馏酒调配,酸度可用柠檬酸
或中性酒石酸调配,糖度用白砂糖调配。
2.2.11 装瓶前的过滤
装瓶前,必须去除酒中的死酵母和葡萄碎屑等杂质。常用的方法有换桶、过滤法、离心分离器和皂土过滤法等。
2.2.12 装瓶、杀菌、包装
把酒装入预先消毒的酒瓶中,于60~70 ℃,杀菌15~20 min。为了延长瓶装红葡萄酒的稳定期,防止棕色破败病,红葡萄酒装瓶以前,要加入30mg~
50mg/L的VC。对于装瓶后立即投入市场,短时间里就能消费的红葡萄酒,可采用防盗盖封口,这样成本低。国内外大多数红葡萄酒,都是采用软木塞封口,软木塞封口比较严密,可以延长瓶装红葡萄酒的保存期限。所谓葡萄酒的包装,就