3.2. Результати порівняльних випробувань кремнезему Si-50 і продукту АК-30 на виноматеріалах

Для співставлення результатів дослідження ефективності активної добавки Si-50 з колоїдним кремнеземом АК-30 на основі аеросилу спочатку для експерименту брали одинакові дози реагентів і старалися забезпечити інші стандартні умови.

Добавку Si-50 в потрібній кількості зважували на технічних вагах і вводили безпосередньо в уже освітлене сусло. Таким чином одержували реагент А. АК-30 (ТУ228-05-84) потрібно спочатку розробити до рухливого стану шляхом розминання і добавки води до досягнення 2%-вої концентрації (реагент Б).

Розчин желатини готували з харчового продукту (ГОСТ 11293-83) шляхом його змішування з підігрітою (40оС) дистильованою водою до 2% - вої концентрації (реагент В). По часу розрахували так, щоб приготовлений розчин був використаний не пізніше як за 30 хвилин.

3.2.1. Пробна обробка виноградного сусла

Проби обробки виноградного сусла проводили в мірних циліндрах на 250 мл. Для цього в кожний циліндр відміряли по 200 мл сусла, і добавляли по порядку 0,1; 0,3; 0,5; 1,0; 3,0; 5,0 мл розчину А, що відповідало дозам 10, 30, 50, 100, 300 і 500 мг SiO2 на 1 л. Інтенсивно струшували для перемішування реагентів і через 2 хв. послідовно вводили розчин желатини (реагент В) в кількості 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 5,0; 5,0 мл, що відповідає: 10, 20, 30, 40 і 50 мг/л. Перемішували 2 хв. і залишили циліндри з розчинами для відстоювання і спостереження.

В другій серії аналогічним чином, в такій же послідовності та дозах провели обробку проб з використанням добавки Si-50. Процес освітлення тривав від 2 до 10 год. Оптичну густину визначали візуально, безпосередньо на зразках. Швидкість коагуляції та формування осадку в циліндрах з продуктом обробленим Si-50 приблизно в два рази перевищувала швидкість освітлення зразків 1-2-3 оброблених АК-30 і більше як втричі перевищувала для зразків 4-5-6. На підставі цих спостережень, можна визначити критерії ефективності освітлення білого виноградного сусла та запропонувати дози освітлюваних реагентів для виробничої обробки матеріалу.

Ефективність обробки встановлювали визначенням степені прозорості, величини об’єму осадів, їх характером, фільтрувальності, глибини видалення високо-молекулярних сполук, стійкості в часі. Крім того, кожний зразок ми прискіпливо контролювали візуально, а також на запах і смак. Прозорість напоїв крім цього виміряли нефелометрично. Мутність визначали по оптич-ній густині на фотоколориметрі, в’язкість по ВЗ-1 ГОСТ 9070-75.

Визначення деяких хімічних показників проводили в аналітичній лабораторії (вміст загального азоту, сірчистої кислоти, титровану кислотність, pH) відповідно до методик, передбачених ДСТУ.

Вміст фенольних сполук з допомогою реактиву Фоліна - Чокальте, вміст білкових речовин методом Лоурі і стійкість оброблених зразків напоїв проти різних типів помутніть виконані у науково-дослідному інституті виноробства і виноградарства (проф. Загоруйко В.О., Ялта).

Як бачимо збільшення дози препарату понад 50 мг/л вже мало впливає на ефективність процесу освітлення. Тому очевидно, що оптимальною буде концентрація реагента між 50 і 100 мг/л.

Таблиця 3.3

Зміна вмісту високомолекулярних сполук після обробки виноматеріалу

Кількість доданого реагента, мг/л | АК-30 | Si-5O

Високомолекулярні сполуки

мг/л | % | мг/л | %

Білкові речовини

Вихідний

10

50

100

500 | 48

26

17

15

13 | 100

55,8

38,0

34,0

29,7 | 48

17

15

11

9 | 100

37,5

34,2

25,0

20,0

Фенольні речовини

Вихідний

10

50

100

500 | 1080

760

605

548

500 | 100

70,3

56,0

50,7

49,5 | 1080

680

595

505

485 | 100

67,4

54,6

46,2

44,9

Полісахариди

Вихідний

10

50

100

500 | 50,5

380

356

330

315 | 100

75,2

70,3

65,1

62,4 | 505

330

320

300

295 | 100

65,3

63,4

59,2

58,5

3.2.2. Дослідження впливу послідовності подачі реагентів

Для обробки виноградного сусла пропонується використовувати свіжо приготовлені розчини реагентів з розрахунку потреби на добу.

На підставі даних результатів попередніх досліджень оптимальною є послідовна добавка Si-50 в кількості не більше 50 г/л та наступна добавка желатини по оптимальній дозі.

Методика приготування робочого колоїдного розчину двоокису силіцію.

Зважену кількість продукту АК-30 перетирають до однорідної рухомої маси, потім добавляють визначену кількість дистильованої води, щоб одержати 10% - ний золь діоксиду силіцію, з якого зручно готовити 1%-нийо чи 2%-ний розчин в суслі. Робочі розчини готують в ємкості з хімічно стійкого матеріалу за типовою схемою. Наприклад, в розрахунку для обробки 1000 дал сусла, при встановленій оптимальній дозі 150 г/л, це можна зробити наступним чином:

1. Концентрація SiO2 в АК-30 складає 30 %.

2. Кількість препарату АК-30, необхідна для обробки 1000 дал сусла:

3. Необхідна кількість води на приготування 10%-ного розчину двоокису силіцію:

Препарат АК - 30 10 10

Вода 0 20

Отже, на 10 кг АК потрібно 20 л води

на 5 кг ? х л. води

х = = 10 л

Таким чином, загальна кількість 10 % - ного розчину для обробки 1000 дал сусла складає:

де: 1,2 – густина АК-30, г/см3

Кількість сусла, яку потрібно взяти на приготування робочого розчину, необхідного для обробки виноматеріалу, краще визначати подібним чином:

10 % - ний розчин діоксиду силіцію 10 1

Виноматеріал 0 9

Для 1 %-ного розчину на 10 л вихідного 10 %-ного розчину треба добавити 9 л сусла, а на 14,2 л:

14,2•3/1?128 л

Отже, на приготування робочого розчину, для обробки 1000 дал білого виноматеріалу, потрібно використати 5 кг АК-30, 10 л дистильованої або хімічно очищеної води і 128 л сусла.

Приготування робочого розчину желатини.

1 кг желатини заливають водою і залишають для набухання на 6 годин. Після цього набухлий желатин легко розчиняється при перемішуванні в підігрітій до 40 - 45оС води.

Розчин мішалкою збивають до піни, після чого з нього готують по необхідності 1% - ний чи 2% - ний розчин на суслі, який використовують в якості робочого розчину в технологічному процесі.

Наприклад, для обробки 1000 дал виноматеріалу при дозі 30 мг/л потрібно взяти 1000•3=30000 мг = 0,3