Obtinerea Vinului Rose, Sec

1.TEMA PROIECTULUI

Tema: Să se proiecteze un centru de vinificaţie şi să se stabilească tehnologia de obţinere a vinurilor roze de calitate superioară cu denumire de origine controlată, seci, din soiul Băbească Neagră prin procedeul realizat cu cisterne rotative de tip „ Roto ”. Centrul de vinificaţie are o capacitate de prelucrare de 1000 tone struguri/sezon şi o capacitate de depozitare de 500 tone struguri/sezon.Durata campaniei de vinificaţie este de 8 zile a câte 10 ore/zi.

1

2.OBIECTUL PROIECTULUI

2.1. Denumirea obiectivului proiectat: Se proiectează o secţie de obţinere a vinurilor roze de calitate superioară cu denumire de origine controlată din struguri ce aparţin soiului Băbească Neagră.

2.2. Capacitatea de producţie: Capacitatea de prelucrare este de 1000 tone struguri/sezon.Capacitatea de depozitare este de 500 tone/sezon.Durata campaniei de vinificaţie este de 8 zile.Durata zilei de lucru este de 10 ore/zi. 2.3. Profilul de producţie: Profilul de producţie este obţinerea vinurilor roze seci din soiul Băbească Neagră sub formă de vinuri de calitate superioară cu denumire de origine controlată (min.11.5% vol.alc.) şi vinuri de consum curent (min.8.5% vol.alc.). Macerarea – fermentarea se realizează în cisterne rotative termostatate de tip Roto. 2.4. Justificarea necesităţii şi oportunităţii realizării producţiei proiectate: Vinul a fost şi este una din băuturile preferate ale oamenilor, datorită complexului de senzaţii olfactive şi gustative dintre cele mai variate şi mai fine pe care le oferă organismului. În zilele noastre vinul este considerat un aliment şi ca orice aliment trebuie consumat in cantităţi moderate Valoarea alimentară şi terapeutică a strugurilor şi vinului a făcut ca viţa de vie să fie cultivată pe o suprafaţă mare, precum şi datorită aşezării geografice şi reliefului variat al ţării noastre ce asigură condiţii naturale dintre cele mai favorabile culturii viţei de vie şi obţinerii vinurilor de calitate. Vinul conţine o serie de substanţe uşor asimilabile (glucide, alcool, acizi organici), în cantitate mică compuşi biologici activi (vitamine, enzime) indispensabile alimentaţiei organismului uman.Acizii din vin completează aciditatea insuficientă a sucului gastric, accelerează digestia glucidelor, măresc secreţia glucidelor şi pancreasului, exercită o acţiune bactericidă în organism.Elementele minerale din vin, aflate sub formă de săruri în organism, constituie

o

sursă

importantă

pentru

alcalinizarea

sângelui,

pentru

remineralizarea

organismului.Puterea radioactivă a vinului contribuie la creşterea numărului de globule roşii, stimulează procese de nutriţie.Vinurile albe au o acţiune laxativă şi vinurile roşii o acţiune 2

constipantă. Consumul moderat al vinului este recomandat în mod terapeutic pentru bolile respiratorii (bronşite, bronchopneumonii), în unele boli ale aparatului circulator (acţiune vasodilatorie şi cardiotonică), în unele boli digestive (diabet, colită diareică, constipaţie), în anemii, răceli, în formele uşoare de astenie, covalescenţă în boli infecţioase.Acesta creşte puterea de rezistenţă a organismului în activitatea obişnuită şi contra bolilor. Toate aceste proprietăţi pozitive ale vinului sunt valabile numai pentru vinurile sănătoase şi cu compoziţie normală obţinute prin fermentaţia naturală a mustului sau strugurilor fără adaosuri străine, în afară de cele admise prin lege. În concluzie, vinul este un aliment, stimulent, medicament sau reconfortant dar numai atunci când este consumat în cantităţi şi la perioade de timp judicioase.

3

3. ELEMENTE DE INGINERIE TEHNOLOGICĂ

3.1. Analiza comparativă a tehnologiilor existente pe plan mondial pentru realizarea producţiei proiectate: Vinurile roze au o pondere redusă în structura producţiei viti-vinicole mondiale.Aceste vinuri sunt mai puţin mediatizate şi prezintă interes, de cele mai multe ori, pe pan regional.Sunt vinuri preferate de către consumatorii mai tineri, asociindu-se cu modul de viaţă exuberant al acestora. Există ţări viticole ca Spania, Italia, Franţa, Portugalia, Grecia, Argentina în care vinurile roze sunt foarte bine apreciate producându-se vinuri de înaltă calitate, devenite celebre : Rosé d’ Anjou, Rosé de Tavel, Rosé de Mâcon, Roso del Masi, Roso del Chianti, Moscatel Rosado, etc. Vinul roze este un tip de vin intermediar, între vinul alb şi vinul roşu, intre vinul obţinut fără maceraţie peliculară şi vinul de maceraţie.După Institutul Tehnic al Vinului din Franţa, vinul roze este produs de fermentaţia mustului de struguri cu pieliţa colorată şi pulpa necolorată sau foarte slab colorată, sau al unui amestec de musturi din struguri albi şi a unei cantităţi de struguri negri, cu sau fără maceraţie, cu constituenţi structurali ai mustului, fermentaţia fiind realizată în aşa fel încât culoarea vinului rămâne roz, şi cu un anumit conţinut în pigmenţi antocianici. Vinurile roze se caracterizează pin prospeţime, fineţe, fructuozitate şi conţinut în polifenoli, ele apropiindu-se de cele albe iar pe plan cromatic fiind mai apropiate de cele roşii. Caracteristicile lor se plasează între cele a celor două tipuri de vin. Conţinutul lor în alcool este, de regulă, ceva mai ridicat faţă de vinurile roşii care s-ar obţine din acelaşi soi iar extractul sec este mai scăzut datorită unui contact mult mai redus al mustului cu părţile solide. Astfel, raportul între alcool şi extract sec se apropie mai mult de cel al vinurilor albe decăt cel al vinurilor roşii. Vinurile roze acoperă un mare evantai de culori, de la portocaliu clar la cireşiu deschis (Andre şi col., 1970) : roz-pal (foaie de ceapă), roz-căpşuniu, roz-zmeuriu şi roz intens.Culoarea diferă după regiunea viticola, soiul folosit, anul de recoltă şi procedeul tehnologic de vinificare a strugurilor. În general, vinurile roze nu sunt vinuri care să se preteze la învechire pentru că astfel calitatea lor nu se îmbunătăţeşte prin păstrare mai îndelungată în vase sau sticle. Reputaţia acestor vinuri este dată de caracterul lor de băutură proaspătă, de fructuozitate, de savoarea lor apropiată de cea a strugurilor, ceea ce lipseşte vinurilor roşii (Rason, 1967).

4

Procedee tehnologice de obţinere a vinurilor roze. Vinurile roze se pot obţine atât prin tehnologia de vinificaţie în alb cât şi prin cea de vinificaţie in roşu. Se cunosc mai multe tehnici de obtinere a vinurilor roze, unele dintre acestea devenind traditionale : Macerarea – fermentarea de scurtă durată : Se aplică in cazul strugurilor cu pieliţele boabelor colorate în negru (soiurile Oporto, Pinot noir, Burgund mare, Băbească neagră, Cadarcă). Acest procedeu a fost experimentat tehnologic de I.C.V.V. Valea Călugărească cu scopul de a se implementa producţia de vinuri roze şi în podgoriile din ţara noastră. După efectuarea operaţiei de zdrobire – desciorchinare a strugurilor, mustuiala se introduce în căzi sau cisterne unde are loc sulfitarea cu cantităţi moderate de 5 ~ 6 g/hl şi însămânţarea cu levuri selecţionate (4–5 celule/ml must) şi enzime pectolitice. Cele două faze (mustul şi boştina) rămân în contact timp de 12-24 ore, în funcţie de bogăţia strugurilor în antociani. Are loc o uşoară fermentaţie alcoolică şi difuzie slabă a antocianilor în vin. Astfel, printr-o macerare – fermentare de 24 ore se obţin vinurile roze ″de o zi″ şi printr-o macerare – fermentare de 12 ore se obţin vinurile ″de o noapte″ sau ″clairet″. Macerarea carbonică : Se aplică în cazul strugurilor sănătoşi, de la soiurile cu potenţial antocianic ridicat (Pinot noir, Cabernet Sauvignon, Merlot). Obţinerea vinurilor roze prin amestecarea vinului alb cu vinul roşu, obţinute din aceeaşi materie primă : Acest procedeu se foloseşte, în mod tradiţional, în sudul Franţei la vinificarea strugurilor de la soiurile Aramon, Carignan şi Syrah, fiind cunoscut sub denumirea de ″saignée de la cuve″. Procedeul se desfăşoară prin macerare de scurtă durată pe boştină, timp de 5 – 15 ore, urmată de separarea unei părţi din mustul ravac (20 – 25%) care se prelucrează după principiul vinificării în alb (limpezire, deburbare, fermentare). Mustuiala parţial scursă de mustul ravac continuă vinificarea în roşu, macerarea – fermentarea desfăşurându-se timp de 24 – 36 ore, urmată de presare pentru a se extrage vinul roşu.Fracţiunea de vin roşu rezultat în urma presării se asamblează cu fracţiunea de vin alb rezultat şi astfel se obţine vinul de tip ″ rosé ″. Obţinerea vinurilor roze din amestecuri tehnologice : Se aplică pe scară largă în viticultura de pe nisipurile Olteniei.Metoda constă în folosirea 5

unui soi de bază în procent de 70–90%, cum ar fi soiul Roşioară (sărac in pigmenţi antocianici), şi alte soiuri ca ajutoare sau compensatoare de culoare, aciditate şi zaharuri într-un procent 10– 30%, cum ar fi soiurile Băbească, Sangiovesse, Burgund, Merlot, Pandur.Dacă se folosesc cisterne Roto, durata de macerare a amestecului tehnologic este de 16–36 ore. Presarea directă a strugurilor negri : La strugurii afectaţi puternic de mucegai, vinificaţia în roşu este practic compromisă. De aceea soluţia principală este supunerea acestora unei presări directe în vederea obţinerii de vinuri roze. În procesul tehnologic se folosesc prese continui ameliorate, prese orizontale mecanice sau prese cu membrană. Mustul, de calitate superioară (de la ştuţul 1), este colectat separat pentru a fi folosit la obţinerea vinului roze.În acest scop el este supus unei deburbări prin decantare sau centrifugare şi apoi este trecut în vasele de fermentare unde au loc şi eventualele corecţii de compoziţie precum şi însămânţarea cu maia activă de levuri selecţionate.După etapa de fermentaţie tumultoasă, vinul se separă de depozitul grosier format la fundul vaselor şi trecut în alte vase pentru desăvârşirea fermentatiei alcoolice. Mustul, de calitate inferioară (de la ştuţul 2), este colectat separat şi supus deburbării.Apoi, în funcţie de intensitatea culorii şi caracteristicile organoleptice, se decide destinaţia acestuia : fie este folosit pentru obţinerea vinurilor roze, fie este folosit pentru obţinerea vinurilor pentru distilare.

Procedeul MACERARE – FERMENTARE : Macerarea – fermentarea este un proces de natură fizică ( extracţie, difuzie, adsorbţie), mai puţin de natură chimică, care constă în menţinerea mustuielii în contact cu părţile solide ale recoltei bogate în tanin, substanţe colorante, odorante, azotate şi compuşi minerali, care ulterior trec în vin, în cantităţi mai mari sau mai mici. Macerarea – fermentarea este operaţia cea mai importantă din procesul tehnologic al vinificaţiei în roşu, vinurile roşii fiind vinuri de maceraţie.Ca urmare a procesului de macerare – fermentare, vinurile roşii capătă cele patru caracteristici de bază : culoare, tanin, extract şi arome primare pe care, de altfel, le şi influenţează decisiv ; maceraţia conferă astringenţă. Procedeele de macerare – fermentare pe boştină au cunoscut numeroase modificări : de la vinificarea în căzi (cu un consum mare de muncă) până la vinificarea în flux continuu, complet mecanizată şi automatizată. 6

Clasificarea procedeelor de macerare – fermentare se face după mai multe criterii : modul de desfăşurare a operaţiei de macerare – fermentare, caracteristicile recipientelor de macerare – fermentare.

 Procedee tehnologice discontinui :  în recipienţi statici : •

la presiune obişnuită, în căzi şi cisterne :

 în căzi deschise : - cu căciulă plutitoare - cu căciulă scufundată

 în căzi închise : - cu căciulă plutitoare - cu căciulă scufundată

• sub presiune de CO2 : la maceraţia carbonică •

prin remontare automată a mustului în cisterne statice speciale :  sistemul Decaillet  sistemul Ducellier – Isman  sistemul Blachere  sistemul Sauvet  sistemul Vinomat  sistemul Gimar  sistemul Ganimede  sistemul Colagrande

 în recipienţi dinamici : •

cisterne metalice rotative (rotovinificatoare)

 Procedee tehnologice continui :  instalaţii de tip : •

Cremanschi

7

•

De Franceschi

•

Ladousse

•

Padovan

•

Vico

•

Silea

Macerarea – fermentarea în recipienţi statici Macerarea – fermentarea în căzi deschise cu „căciulă plutitoare”

Cadă deschisă cu „căciulă plutitoare” Este metoda cea mai veche folosită şi cel mai des întalnită în practică, ce utilizează căzi de lemn de formă tronconică, deschise la gură, având capacitatea de circa 4000 – 5000 litri.Gradul de încărcare al căzilor trebuie să fie de 70 – 80 % din volumul acestora. Mustuiala, rezultată în urma zdrobirii – desciorchinării, este adusă în căzi prin intermediul unei pompe, este sulfitată cu 10–15 g SO2/hl şi este însămânţată cu maia activă de levuri selecţionate sau cu levuri uscate active de tipul Uvaferm, Fermivin, Maurivin. După 12–24 ore se declanşează fermentaţia alcoolică şi drept urmare, părţile solide sunt antrenate la suprafaţa mustului, datorită degajării CO2 , formând aşa numita „ căciulă plutitoare ” permanentă. Durata procesului de macerare–fermentare este de 4–5 zile iar temperatura care se dezvoltă poate ajunge la 30 – 32 oC ( în căciulă fiind mai ridicată cu 4–5 oC ). Inconvenientele acestui procedeu sunt: suprafaţă mare de contact cu aerul care duce la oxidarea puternică a boştinei şi implicit la obţinerea vinurilor cu aciditate volatilă ridicată şi cu semnalmente de casare oxidazică; suprafaţă mică de contact a mustului cu boştina ce duce la o extragere parţială a antocianilor din pieliţele boabelor (15–20 %) ;desfăşurarea fermentaţiei neomogen şi neregulat ; obţinerea vinului bogat în tanin ce imprimă acestuia o asprime şi o 8

astringenţă mai putin plăcută ; consum sporit de muncă şi spaţiu ; productivitate redusă. Pentru a elimina unele din aceste neajunsuri, este necesară spargerea „căciulii plutitoare” şi scufundarea acesteia în must de 4 – 5 ori pe zi. Macerarea – fermentarea în căzi deschise cu „căciulă scufundată”

Cadă deschisă cu „căciulă scufundată” Se realizează în căzi de lemn, cu formă tronconică, prevăzute cu un grătar de lemn aşezat la 60-70 cm sub marginea superioară a căzii. Cada se umple cu mustuială, după care se fixează grătarul de lemn. Stratul de must format deasupra grătarului nu trebuie să aibă o grosime mai mare de 15-20 cm. Dioxidul de carbon degajat în timpul fermentaţiei împinge boştina spre suprafaţă fiind însă oprită de grătarul de lemn şi, astfel, rămânând permanent imersată în must.Mustul aflat deasupra grătarului este permanent reînnoit prin pătrunderea CO2 prin stratul de boştină. Inconvenientele acestui procedeu sunt : suprafaţa de contact a mustului cu boştina este limitată (astfel extracţia antocianilor din pieliţele boabelor se realizează în proporţie de cel mult 25 %); suprafaţa mare de contact a mustului cu aerul face ca oxidarea să fie puternică ; degajarea intensă a CO2 duce la pierderi în alcool de până la 0.5 volume alcoolice per litru. Pocedeului de macerare – fermentare în căzi deschise cu boştina scufundată i s-au adus unele imbunătăţiri cum ar fi : adăugarea mai multor grătare (fie pe orizontală, fie pe verticală) pentru a fragmenta boştina şi pentru a mări suprafaţa de contact a acesteia cu mustul. Procedeul Costé – Floret :

9

Are două grătare dispuse vertical şi paralel în zona de mijloc a căzii, în aşa fel încât întreaga cantitate de boştină să fie cuprinsă între ele iar în restul spaţiului găsindu-se mustul.Extracţia compuşilor polifenolici se realizează prin difuzia mustului de o parte şi de alta a stratului de boştină încadrat între cele două grătare paralele. Procedeul Pacinotti :

Sistemul Pacinotti Cada este prevăzută în interior cu un grătar vertical oblic, având două deschideri, şi un grătar aşezat orizontal formând astfel un compartiment lateral. Boştina se acumulează sub grătarul orizontal, iar circulaţia mustului se face în sensul indicat de cele două săgeţi. Procedeul Michel Perrét :

Sistemul Michel Perrét Cada este prevăzută cu grătare orizontale dispuse la o distanţă unul faţă de celălalt de 50 cm. Fixarea acestora în interiorul căzii are loc pe măsură ce se încarcă cu mustuială. Astfel, boştina este repartizată în mai multe straturi, uniform, fapt care duce la mărirea suprafeţei de contact a boştinei cu mustului şi implicit la o extracţie mai bună a compuşilor fenolici. Aceste procedee de macerare – fermentare însă nu s-au extins în practică datorită inconvenientelor mari care le prezintă cum ar fi : productivitate scăzută , încărcarea anevoioasă a căzilor cu mustuială, descărcarea anevoioasă a căzilor de boştină.

10

Macerarea – fermentarea în căzi închise cu „căciulă plutitoare”

Cadă închisă cu „căciulă plutitoare” Pentru înlăturarea dezavantajelor cum ar fi : expunerea boştinei şi mustului la contact permanent cu aerul, pierderile de alcool şi de arome primare, căzile sunt închise cu capac din lemn.Capacul este prevăzut cu o gură de alimentare a căzii cu mustuială şi cu un orificiu în care se fixează pâlnia de fermentare prin care se elimină dioxidul de carbon.De asemeni, capacul trebuie să fie închis etanş pentru ca la sfârşitul fermentaţiei dioxidul de carbon să nu fie înlocuit cu aer. Macerarea – fermentarea în căzi închise cu „căciulă scufundată”

Cadă închisă cu „căciulă scufundată” Macerarea – fermentarea are loc în căzi închise prevăzute cu un grătar de lemn cu ajutorul căruia boştina este reţinută în must.Astfel, maceraţia şi extracţia substanţelor colorante, aromate şi tanante se face mai bine, cu o temperatură a mustului mai uniformă. După ce se încarcă mustuiala în cadă, se fixează grătarul de lemn sau un perete despărţitor din scânduri găurite. Părţile solide ce formează boştina rămân sub grătar. Acest grătar trebuie montat la 1/3 de marginea superioară a căzii. Cada este acoperită cu un capac demontabil prevăzut cu două orificii : unul pentru pâlnia de fermentaţie prin care se degajă dioxidul de carbon şi celălalt pentru înregistrarea temperaturii şi ridicarea probelor de control. 11

Îmbunătăţirea extragerii de substanţe colorante şi aromate din boştină se poate realiza prin remontarea mustului. Primul remontaj se face la 24 de ore de la declanşarea fermentaţiei, iar următorul după alte 24 de ore, cu recircularea a circa 20 % din volumul mustului aflat în cadă. Macerarea – fermentarea în cisterne Cisterna din beton :

1 - rezervorul mic de deasupra cisternei; 2 - gura de alimentare cu mustuială; 3 - grătarul pentru oprirea boştinei; 4-grătarul pentru separarea ravacului; 5 - portiţa sau trapa pentru evacuarea boştinei; 6 - ştuţul pentru tragerea ravacului. Construcţie din beton armat, este prevăzută la partea superioară cu un rezervor ce reprezintă 1/5 din capacitatea cisternei.Rezervorul comunică cu cisterna printr-o deschidere prin care se face şi alimentarea cu mustuială. Încărcarea cu mustuială se face în 3 – 4 reprize. După ce se introduce mustuiala gura de alimentare se închide cu un grătar din lemn pentru a opri trecerea boştinei din cisternă în rezervorul mic.Pe fundul cisternei se află fixat un grătar din stejar care are rolul de a uşura scurgerea ravacului din boştină. Capacitatea cisternei nu trebuie să depăşească 100 hl pentru a evita temperaturile ridicate la fermentaţie. Deoarece cisternele sunt construite din beton – material cunoscut ca rău conducător de căldură, procesul de macerare – fermentare este de scurtă durată (3 – 4 zile). Temperaturile ridicate, înregistrate (30 – 35 oC) sunt greu de controlat şi pentru aceasta sunt necesare 2 – 3 remontări pe zi a mustului, cu introducerea în circuit a unui schimbător de căldură în contracurent. Chiar şi fără efectuarea de remontaje se obţin vinuri bine colorate, însă lipsite de armonie, mai dure şi astringente. De aceea, acest sistem se recomandă pentru obţinerea vinurilor roşii de consum curent, datorită preţului de producţie redus.

12

Macerarea – fermentarea în recipienţi statici sub presiune de CO2 Maceraţia carbonică se bazează pe fermentaţia intracelulară care se desfăşoară sub acţiunea enzimelor din boabele strugurilor, în absenţa aerului, urmată apoi de fermentaţia alcoolică efectuată de astă dată de către levuri.

Pentru maceraţia carbonică a strugurilor se utilizează cisterne speciale cu închidere ermetică, prevăzute cu o supapă de siguranţă pentru reglarea presiunii exercitate de CO2 în interiorul cisternei. Macerarea – fermentarea prin remontarea automată a mustului în cisterne statice speciale Remontarea automată a mustului se realizează sub acţiunea dioxidului de carbon care rezultă în timpul fermentaţiei, prin suprapresiunea ce ia naştere în interiorul cisternei. Aceste cisterne sunt dotate cu diferite sisteme de recirculare automată a mustului. Sistemul Decaillet : Este considerat cel mai simplu sistem de remontare automată a mustului în timpul fermentatiei şi de spălare a boştinei.

13

1 - tubul pentru recircularea mustului; 2 - tubul de aerisire a cisternei; 3 - orificiile pentru pătrunderea mustului în tubul de recirculare; 4 - portiţa pentru evacuarea boştinei; 5 - ştuţul pentru tragerea vinului ravac de pe boştină. Cisterna este alcătuită din două rezervoare : un rezervor mare închis în care are loc procesul de macerare – fermentare şi un rezervor mic, deschis, aflat deasupra rezervorului mare, cu formă de cuvă, reprezentând 1/4 din capacitatea cisternei, în care se adună mustul în timpul fermentaţiei.Cele două rezervoare comunică între ele printr-o deschidere în care se introduce, după ce cisterna a fost încărcată cu mustuială, un tub cilindric din lemn, inox sau polstif cu un diametru de 25 cm., a cărui extremitate inferioară este perforată. În jurul acestui tub cilindric este fixat un grătar de lemn sau un perete despărţitor de lemn perforat, care reţine boştina în rezervorul mare în timpul fermentaţiei. După declanşarea fermentării, boştina fiind reţinută de grătarul de lemn, se formează o presiune care provoacă pătrunderea mustului prin orificiile tubului cilindric şi urcarea acestuia în rezervorul mic din partea superioară. Când greutatea mustului din bazinul superior şi presiunea din interiorul rezervorului mare ajung la un echilibru atunci : prin tubul lateral de aerisire se elimină o parte din CO2 scăzând astfel presiunea din cisternă şi implicit mustul din rezervorul mic se revarsă peste „căciula” formată sub grătarul de lemn. În acest fel are loc recircularea continuă şi automată a mustului în fermentare cu spălarea boştinei.

14

Sistemul Ducellier – Isman :

1 - rezervorul mare al cisternei; 2 - rezervorul mic al cisternei; 3 - coloana termostatică, de remontare a mustului; 4 - supapa hidraulică; 5 - sifonul de deversare a mustului; 6 - gura de alimentare cu mustuială a cisternei. Cisterna este formată dintr-un bazin superior divizat în doua părţi : o parte mică pentru apă (se pun circa 15 litri) , prevăzută cu o supapă hidraulică şi o parte mare, ermetic închisă cu un capac, în care se găseşte gura de alimentare cu mustuială, coloana termostatică de remontare a mustului, sifonul prin care cade mustul în rezervor, cu spălarea automată a boştinei. Suprapresiunea, creată în interiorul cisternei, ca urmare a acumulării dioxidului de carbon, are un triplu efect : împinge mustul prin coloana termostatică în bazinul mare de deasupra cisternei, timp în care mustul se răceşte datorită apei care trece în contracurent ; apa din supapa hidraulică este împinsă şi ea şi trecută în rezervorul mic de deasupra cisternei, încât supapa rămâne deschisă ; se împiedică sifonul să deverseze mustul din rezervorul mare, în interiorul cisternei. În momentul în care presiunea creată de CO2 reuşeşte să împingă coloana de apă formată în supapa hidraulică, o parte din dioxidul de carbon barbotează în exterior. Ca urmare, presiunea din interiorul cisternei scade, greutatea mustului din bazinul superior nu mai este contrabalansată şi aceasta se dispersează prin dispozitivul de spălare peste boştina din cisternă. În acest timp, supapa hidraulică se umple din nou cu apă.

15

Sistemul Ganimede :

Acest sistem foloseşte cisterna de macerare – fermentare cu „baipas” (by pass), utilizând pentru remontarea mustului presiunea dioxidului de carbon care se dezvoltă în interiorul cisternei. Cisterna este compusă din două compartimente, separate printr-o diafragmă, comunicând între ele printr-un sistem „baipas”. În timp ce CO2 se acumulează în masa de mustuială din compartimentul inferior al cisternei sistemul „baipas” rămâne închis. Excesul de CO2 iese sub presiune, străbate diafragma şi face o frământare a căciulii de boştină. Când sistemul „baipas” se deschide dioxidul de carbon trece în compartimentul superior al cisternei, cu o forţă mare dată de presiune, moment în care căciula de boştină se sparge şi cade la fundul cisternei, fiind inundată de mustul din compartimentul superior. Programarea remontărilor se face automat, prin intermediul unui calculator. Macerarea – fermentarea în recipienţi dinamici Cisterne metalice rotative (rotovinificatoarele) Acest procedeu a fost realizat şi experimentat, în ţara noastră, de către S.D.E. a Universităţii din Craiova. Este cel mai răspândit procedeu folosit în ţara noastră. Se folosesc cisternele cu capacitate de 100 – 200 hl , putere instalată 15 – 22 kw.

16

1 – corpul cisternei; 2 – gura de umplere şi golire; 3 – spira interioară pentru amestecare şi evacuare; 4 – perete din inox cu perforaţii pentru separarea vinului; 5 – robinet pentru evacuarea vinului; 6 – reductor de turaţii; 7 – electromotorul; 8 – supapa de siguranţă; 9 – dispozitiv pentru controlul nivelului de umplere. Cisternele rotative, de formă cilindrică şi bombate la capete, sunt constituite din tablă de oţel inoxidabil, montate orizontal pe un schelet metalic de susţinere. Cisterna ROTO este acţionată de un motor şi un reductor de viteză ce asigură o mişcare de 5 ~ 6 rot/min

în jurul axei

longitudinale. Cisterna este închisă ermetic şi prezintă gură prin care se face atât alimentarea cu mustuială cât şi evacuarea boştinei iar ştuţul prin care se face evacuarea vinului se află în celălalt capăt al cisternei. Spaţiul interior al cilindrului este împărţit, printr-un perete din tablă de oţel perforată, în două compartimente : unul mai mare pentru mustuială şi altul mai mic pentru must – vin în care se află şi deschiderea dispozitivelor de evacuare a CO 2. Peretele interior este prevăzut cu o şicană în spirală cu rolul de a amesteca mustuiala în timpul rotirii cisternei şi de a o conduce către gura de golire. Prezintă şi un dispozitiv pentru controlul nivelului de umplere. Cisternele Roto pot fi termostatate (cu posibilitatea încălzirii şi răcirii mustuielii) sau netermostatate. Cele termostatate sunt prevăzute cu o serpentină, confecţionată din ţeavă de oţel inoxidabil (25 × 2.5 mm), situată între cei doi pereţi de capăt ai cisternei.Această serpentină este conectată la instalaţiile de apă caldă şi apă rece. Cisterna se încarcă cu mustuiala în prealabil sulfitată şi se însămânţează cu maia de drojdii.După ce se închide gura de umplere etanş cisterna se pune în mişcare căteva minute pentru realizarea unei omogenizări a mustuielii. Apoi cisterna va fi pusă în mişcare 2 × 5 min/h , în două sesnsuri. Oprirea cisternei se face obligatoriu cu supapele de evacuare a dioxidului de carbon acţionate în poziţia deschis. Avantajele folosirii cisternelor rotative sunt : - se reduce perioada de macerare – fermentare de 3 – 5 ori faţă de cisternele statice ; 17

- se obţin vinuri roşii de calitate superioară sau de consum curent, după felul materiei prime folosite, cu parametri tehnici superiori ; - creşte eficienţa economică ca urmare a creşterii producţiei datorită micşorării perioadei de macerare, a reducerii forţei de muncă şi a gradului înalt de mecanizare şi automatizare ; - măreşte cantităţile de polifenoli şi tanin extrase ; - economicitatea este mai mare şi datorită duratei mari de exploatare a cheltuielilor, costurilor reduse cu întreţinerea precum şi posibilitatea folosirii utilajului şi în alte scopuri cum ar fi : pentru omogenizare, pentru cupajare, pentru cleire. Dezavantajul folosirii acestor cisterne este consumul mare de energie electrică. Recipientul rotativ asigură o temperatură mai moderată în perioada macerării sub 30 oC, ce duce la o mai bună extracţie a substanţelor colorante, evitarea accidentelor microbiologice şi a oxidării ce intervine în contact cu aerul. Comparând vinurile roşii obţinute în cisterne metalice rotative cu cele obţinute prin vinificarea clasică se observă : culoare mai intensă, aciditatea volatilă scăzută, proporţia mai mare în substanţe minerale. Pentru vinificarea a 1000 tone struguri se folosesc 5 cisterne roto de 200 hl ce înlocuiesc 65 de căzi din lemn de 60 hl sau 20 de cisterne din beton a 200 hl fiecare. Macerarea – fermentarea în flux continuu Instalaţiile de macerare – fermentare sunt cunoscute sub denumirea de „autovinificatoare ”. Acestea sunt folosite pe scară largă în Franţa, Italia, Algeria, Tunisia, Australia. Nu necesită construcţii speciale (crame), putând fi instalate sub cerul liber. Procedeul Cremanschi Poartă această denumire după cel care l-a construit pentru prima dată în Argentina în anul 1949. Acest procedeu permite efectuarea macerării – fermentării în flux continuu în cisterne metalice sau din beton, de formă cilindrică cu fundul tronconic, cu o capacitate de 3800 hl. Cisterna este prevăzută la partea superioară cu o instalaţie automată de evacuare a boştinei fermentate iar la partea inferioară cu o valvă de evacuare a seminţelor care sedimentează în timpul fermentaţiei. Vinul ravac este extras prin cele patru ştuţuri.

18

1 - alimentarea cu mustuiala; 2 - ştuţurile pentru extragerea vinului; 3 - sistemul rotitor cu racleţi pentru evacuarea boştinei la presă; 4 - conducta de evacuare a boştinei la presă; 5 - termometrele pentru controlul temperaturii în timpul fermentaţiei; 6 - valva pentru evacuarea seminţelor. Mustuiala, sulfitată în prealabil, este introdusă pe la partea inferioară a cisternei. După 2-3 zile de fermentare a mustului, boştina formează „căciula” plutitoare la partea superioară a autovinificatorului şi densitatea mustului scade stratificându-se astfel : vin cu fermentaţia terminată (aflat sub stratul de boştină), apoi următorul strat de must aflat în plină fermentare iar la bază se află mustul proaspăt cu densitatea cea mai mare. Boştina ce pluteşte la partea superioară este evacuată automat fie printr-un dispozitiv rotativ cu lamă, fie cu ajutorul unui elevator şi un şurub fără sfârşit. Fermentaţia este controlată prin urmărirea temperaturii cu reglarea acesteia prin remontarea mustului în fermentare, de la ştuţurile superioare către cele inferioare. Acest procedeu nu s-a extins în practică datorită următoarelor inconveniente : riscul oxidării boştinei datorită contactului cu aerul (cisterna este deschisă), suprafaţa mică de contact al mustului cu boştina ce duce la o extracţie mică a substanţelor colorante, sistemul de evacuare a boştinei are unele dificultăţi de funcţionare.

19

Procedeul De Franceschi

1 - conducta pentru alimentare cu mustuială; 2 - conducta cu robinet pentru recircularea mustului; 3 - ştuţuri pentru evacuare vin; 4 - termometre; 5 - ştuţ eliminare seminţe; 6 - pompă de alimentare cu mustuială şi pentru recircularea boştinei; 7 - transportor cu racleţi pentru boştină; 8 – carcasă cu şnec pentru boştină; 9 - conductă pentru boştină; 10 - con pentru amestecarea boştinei cu must; 11 - pâlnie de fermentare; 12 - sită; 13 - clapetă cu contragreutate pentru evacuarea boştinei; 14 - presă; 15 - egrafulopompă; 16 - pompă pentru recircularea apei de răcire-incălzire; 17 - instalaţie de incălzire-răcire; 18 - reţea de ţevi pentru racire-incălzire. Autovinificatorul De Franceschi se prezintă sub forma unei cisterne închise, paralelipipedice cu baza piramidală. Capacitatea este de 200 ~ 600 hl. Cisterna este echipată cu o instalaţie de recirculare a mustului şi boştinei, cu un con de amestec al boştinei cu mustul, transportor cu racleţi pentru evacuarea boştinei fermentate, cu o instalaţie de răcire şi încălzire a mustului şi cu o supapă hidraulică pentru eliminarea dioxidului de carbon. Cisterna se umple în doua etape cu mustuială : o dată cu 3/4 din capacitate iar după formarea a 4 % vol. alcool se umple complet. Recircularea mustuielii are loc astfel : „căciula” de boştină formată este împinsă cu ajutorul transportorului cu racleţi în conul de amestec unde întâlneşte must proaspăt din cisternă, amestecul format având 2/3 must şi 1/3 boştină, amestec care este pompat apoi din nou în cisternă.Pentru realimenatarea cu mustuială se extrage mustul incomplet fermentat (care se trimite către vasele de fermentare) prin unul din cele 3 ştuţuri montate pe cisternă şi apoi se umple cisterna parţial golită cu altă şarjă de mustuială. Evacuarea boştinei se face pe la conul de amestec, fiind demontat în prealabil. Temperatura din interiorul cisternei se controlează şi se reglează cu ajutorul schimbătorului de căldură prin care circulă apă rece.

20

Procedeul Ladousse Acest procedeu foloseşte acelaşi principiu de funcţionare ca şi autovinificatorul Cremanschi, deosebirile fiind doar de ordin constructiv. Utilajul se prezintă ca un turn metalic cu diametrul de 4.4 ~ 7 metri, înălţimea de 10 ~ 14 metri şi capacitatea de 1200 ~ 1500 hl. Este alcătuit din două cisterne concentrice : unul exterior pentru macerarea – fermentarea mustuielii şi altul interior pentru desăvârşirea fermentaţiei alcoolice.

1.conducta de alimentare cu mustuială; 2.sulfitarea mustuielii; 3.pereţii perforaţi; 4.extractorul de vin; 5.indicator de nivel; 6. robinet cu trei căi; 7.schimbătorul de căldură; 8.dispozitivul de spălare a boştinei; 9.conductă prevăzută cu sorb; 10.conductă şi robinet de evacuare a cisternei exterioare; 11.conductă şi robinet pentru golirea autovinificatorului; 12.sistem de evacuare a boştinei. Mustuiala se introduce în rezervorul exterior, pe la baza inferioară cu o pompă , unde se amestecă cu mustul aflat deja în fermentaţie, realizându-se astfel cele circa 4 % vol. alcool care inactivează levurile apiculate. Datorită presiunii acumulate în urma formării CO2 boştina este ridicată la suprafaţă sub formă de „căciulă” unde este spălată cu mustul trecut prin instalaţia de răcire iar periodic este împinsă de snecul orizontal, pus în funcţiune, către coşul de evacuare. Mustul, parţial fermentat, trece din rezervorul exterior în rezervorul interior, pentru desăvârşirea fermentaţiei alcoolice, prin doi pereţi perforaţi. Aici se înscrie într-o mişcare descendentă şi apoi urcă la partea superioară către extractorul de vin. Cantitatea de mustuială introdusă zilnic trebuie să fie egală cu cantitatea de vin extrasă plus cantitatea de boştină evacuată. Procedeul Ladousse se întâlneşte în cadrul Pivniţelor Cooperative din sudul Franţei, pentru producerea vinurilor roşii şi roze de consum curent.

21

3.2. Alegerea şi descrierea schemei tehnologice adoptate cu analiza factorilor care influenţează producţia Pe plan mondial, practic, pentru obţinerea vinurilor roze se utilizează două procedee : - obţinerea vinurilor roze prin macerare – fermentare de scurtă durată ; - presarea directă a strugurilor negri. Soiul Băbească neagră este un soi slab pigmentat şi de aceea nu putem folosi ca procedeu de obţinere presarea directă a strugurilor, acest procedeu fiind aplicat în cazul strugurilor bogaţi în antociani şi substanţe colorante. Din acest motiv am ales pentru obţinerea vinului roze din soiul Băbească neagră procedeul prin macerare – fermentare de scurtă durată. Schema tehnologică aplicată este urmatoarea:

22

23

 RECEPŢIA CALITATIVĂ ŞI CANTITATIVĂ Analiza calitativă are în vedere, ca pe baza unor indici să se stabilească ce tip de vin şi ce categorie de calitate se poate obţine din recolta respectivă. Recepţia calitativă se face întâi organoleptic observându-se visual: aspectul recoltei, puritate, gradul de sănătate (atacul de mucegai), gradul de zdrobire a boabelor, prezenţa prafului sau a substanţelor de tratament pe struguri, a resturilor de frunze sau de pământ; apoi prin analize fizico – chimice realizate într-un loc special amenajat la punctul de recepţie se stabileşte conţinutul în zaharuri (cu ajutorul refractometrului electronic) şi aciditatea totală (prin titrare cu NaOH soluţie 0,1 N, în prezenţa indicatorului albastru de brom-timol). Prelevarea probelor se face cu ajutorul unei pompe cu melc acţionată manual. Proba medie este de 2 – 3 kg struguri şi la fiecare transport de struguri se preleva câte două probe, analizate în paralel, pentru a elimina eventualele erori. Recepţia cantitativă constă în cântărirea strugurilor fie cu ajutorul basculei sau pod – basculei (situată la intrarea în fabrică sau pe rampele de descărcare), fie cu ajutorul basculei cu înregistrare automată şi afişaj electronic.

 ZDROBIRE – DESCIORCHINARE Zdrobirea are ca scop distrugerea pieliţei boabelor şi punerea în libertate a mustului, fără mărunţirea acesteia, a seminţelor şi a ciorchinilor. Prin zdrobirea boabelor se strică echilibrul stabilit în interiorul acestora favorizând procesul de oxidare datorită contactului dintre must cu enzimele proprii dar şi cu enzimele din microbiota epifită (existentă pe struguri: levuri, bacterii, mucegaiuri), în condiţiile unui aport de oxigen exterior. Zdrobirea se realizează cu ajutorul unor utilaje numite zdrobitoare, ce funcţionează pe două principii: prin laminare (cu valţuri) şi prin centrifugare (cu palete). Cele mai folosite sunt cele cu valţuri. Cele cu palete se folosesc mai puţin datorită riscului crescut de fragmentare a ciorchinilor şi spargere a seminţelor ca urmare a forţei centrifuge folosite. Principala cerinţă ce o impun zdrobitoarele este aceea de a zdrobi o cantitate cât mai mare de struguri fătă fragmentarea ciorchinilor şi spargerea seminţelor. Desciorchinarea sau dezbrobonirea are ca scop înlăturarea ciorchinilor. Această operaţie este obligatorie deoarece prezenţa ciorchinilor în mustuială influenţează negativ calitatea vinurilor : vinul se îmbogăţeşte excesiv în tanin şi capătă gustul ierbos de ciorchine. Avantajele desciorchinării sunt următoarele: economie de spaţiu de fermentare, amelioararea gustativă, mărirea gradului alcoolic (cu cca. 0.5 % vol.alc.), intensificarea culorii (ciorchinii 24

absorb o parte din antociani). Dezavantajele eliminării ciorchinilor din mustuială sunt: presarea boştinei se face mai greu, deoarece ciorchinii ajută la drenajul mustului în timpul presării; se înregistrează pierderi de must care aderă la ciorchini, de până la 1 %; vinurile obţinute conţin mai puţin tanin, care este un factor important de conservare, creşte aciditatea (ciorchinele este bogat in potasiu şi ar neutraliza o parte din aciditate). Cerinţele pe care trebuie să le îndeplinească operaţia sunt următoarele: separarea în totalitate a bobului de ciorchine; evitarea ruperii ciorchinului; procent mic de ciorchine în must. Utilajul recomandat este un utilaj modern care realizează trei operaţii: zdrobire – desciorchinare – pompare mustuială. Utilajele folosite la operaţia de zdrobire – desciorchinare pot fi de mai multe tipuri dar funcţionalitatea lor are la bază acelaşi principiu deosebirile fiind de ordin constructiv (capacitate, marimea agregatelor).

 SULFITAREA MUSTUIELII Mustuiala rezultată în urma operaţiei de zdrobire – desciorchinare trebuie protejată faţă de acţiunea dăunătoare a aerului precum şi împotriva microorganismelor patogene. Dintre tratamentele cu rol antioxidant, care se aplică mustuielii, cel mai eficace şi mai utilizat este sulfitarea. Prin administrare de SO2 în timpul sau imediat

după obţinerea mustuielii,

enzimele care catalizează reacţiile de oxidoreducere sunt puse în stare de inactivitate. Pe măsura introducerii mustuielii în recipienţii de macerare–fermentare se face sulfitarea, în mai multe etape, cu doze moderate de 5 – 6 g SO2/hl de mustuială. Sulfitarea se face în flux continuu cu ajutorul unei pompe dozatoare şi se amestecă mustuiala pentru omogenizarea anhidridei sulfuroasea în masa acesteia. Sulfitarea este mijlocul cel mai practic pentru obţinerea vinurilor limpezi. Ea contribuie în mod destul de sensibil la mărirea gradului alcoolic şi într-o anumită măsură şi asupra conţinutului de glicerol, componente importante în definirea calităţi vinurilor. Dozele de SO2 măresc extragerea antocianilor din pieliţele boabelor cu 29 – 35 %. SO2 imprimă uneori vinului o anumită duritate, motiv pentru care mustul nu trebuie sulfitat în mod exagerat. Se admite o doză mai ridicată când mustul este sărac în aciditate, când provine din struguri avariaţi.  MACERARE – FERMENTARE Macerarea este operaţia de menţinere a mustuielii în contact cu părţile solide ale recoltei bogate în tanin, substanţe colorante, azotaţi şi compuşi minerali ce trec ulterior în vin în cantităţi 25

mai mici sau mai mari, nedepăşind însă 80 % din cantitatea iniţială aflată în părţile solide. Ca urmare a acestui proces, vinurile capătă cele patru caracteristici de bază: culoare, tanin, extract şi arome primare. Mecanismul realizării macerării – fermentării este unul complex şi influenţat de mai mulţi factori. În desfăşurarea acestui mecanism se disting patru etape caracteristice : – eliberarea substanţelor cu valoare oenologică din părţile solide ale strugurilor: sub influenţa alcoolului, a acidităţii (pH), a SO2 şi a temperaturii are loc denaturarea celulelor pieliţei boabelor ceea ce determină modificarea permeabilităţii membranei celulare permiţând eliberarea substanţelor cu valoare oenologică în faza lichidă ; – difuzia şi dizolvarea substanţelor extrase : sub influenţa CO2 şi temperaturii substanţele colorante şi cele odorante difuzează şi se dizolvă în faza lichidă ; – iniţierea transformărilor care să realizeze starea de echilibru a substanţelor : cu ajutorul diferitelor reacţii cum ar fi condensarea, polimerizarea şi copolimerizarea, esterificarea şi asocierea, substanţele extrase, având diferite concentraţii, tind spre o stare de echilibru căpătată prin aceste reacţii. Tipul de reacţie urmat este dependent de caracteristicile vinului ( pH, alcool ), de condiţiile de mediu şi de recipienţii de stocare ; – absorbţia şi degradarea unor substanţe extrase din parţile solide ale strugurilor. La maceraţie trebuie favorizată extracţia compuşilor utili, în primele zile fiind extrase substanţele antocianice şi mai târziu substanţele tanante şi alţi compuşi. În funcţie de tipul de vin obţinut, de potenţialul antocianic al strugurilor se stabileşte durata de macerare – fermentare. Factorii ce influenţează macerarea – fermentarea sunt următorii : Gradul de maturare a strugurilor : difuzia polifenolilor se face mai uşor atunci când strugurii sunt foarte bine maturaţi. Are importanţă la stabilirea parametrilor de macerare – fermentare Durata de contact a mustului cu boştina influenţează calitatea vinurilor roşii. Durata de maceraţie este definitorie pentru tipul de vin ce se realizează, astfel că pentru obţinerea de vinuri tinere cu multă prospeţime şi fructuozitate (cum sunt şi vinurile roze) durata de contact trebuie să fie de scurtă durată iar pentru obţinerea de vinuri roşii de calitate care au nevoie de mai mult tanin pentru învechire, macerarea este de durată lungă. Temperatura este un factor important. La 28-30 oC se asigurăo

extracţie

mai

rapidă

a

compuşilor fenolici faţa de cea de 20 oC considerată optimă pentru fermentaţie. Fermentarea la temperaturi mai mari de 30 oC conduce la creşterea conţinutului de taninuri fără ca intensitatea colorantă să crească. Alcoolul : maceraţia este direct corelată cu concentraţia în alcool. Astfel, cu cât concentraţia în alcool creşte cu atât dizolvarea constituienţilor din părţile solide ale strugurilor va fi mai mare. 26

Conţinutul în polifenoli flavonici este mai mare în cazul macerării la temperaturi < 25 oC, fapt care scoate în evidenţă importanţa alcoolului în solubilizarea acestor compuşi din seminţele strugurilor. SO2 inhibă enzimele de oxidare, ajută la uşurarea difuziei polifenolilor în must şi protejează antocianii de oxidare. Anhidrida sulfuroasă influenţează în funcţie de doza administrată : la doze ridicate maceraţia este puternică iar la dozele folosite in mod normal în vinificaţie eficacitatea sulfitării asupra extracţiei este nesemnificativă. Dioxidul de sulf are o acţiune dizolvantă de scurtă durată deoarece, prin combinare cu zaharurile, trece intr-o formă inactivă. Soiul influenţează prin potenţialul lui în compuşi fenolici : la soiuri bogate în compuşi fenolici durata este mai mare decât la soiurile sărace. Starea de sănătate a strugurilor este importantă, alături de gradul de maturare, pentru stabilirea parametrilor şi variantei de macerare – fermentare la care va fi supusă materia primă. Recoltele avariate vor fi vinificate prin termomacerare.  TRAGEREA VINULUI DE PE BOŞTINĂ Constă în separarea prin scurgere liberă a vinului de pe boştină la sfârşitul operaţiei de macerare – fermentare şi tragerea lui în vasul de desăvârşire a fermentaţiei alcoolice. Operaţia se mai numeşte „răvăcit” iar vinul separat se numeşte „vin ravac”. Tragerea vinului se face în momentul în care s-au realizat parametrii fizico – chimici şi caracteristicile senzoriale propuse (indicele de culoare, la vinurile roze are valori cuprinse între 0.20 – 0.50). Momentul tragerii vinului de pe boştină diferă mult de la un proces de macerare – fermentare la altul. Există trei situaţii de tragere a vinului de pe boştină: tragerea înainte de sfârşitul fermentării, tragerea imediat după fermentare şi tragerea la câteva zile după fermentare.  PRESAREA BOŞTINEI Scurgerea mustuielii determină separarea celei mai mari părţi de must, dar în boştină mai rămân cantităţi importante de fază lichidă. Cu scopul epuizării în must a boştinei şi datorită realizării randamentului mare, boştina se supune presării. La vinificaţia în roşu şi la obţinerea vinurilor aromate se presează boştina ce există într-un anumit moment al procesului de macerare – fermentare rezultând vinul de presă şi tescovina. O bună presare trebuie să asigure un randament mare a mustului cu însuşiri tehnice bune, cu conţinut mic de burbă. Printre factorii ce influenţează randamentul, un rol principal îl are gradul de presare al boştinei; în medie se obţin următoarele randamente: 60 % vin ravac, 30 % vin de presă şi 10 % vin la presa continuă.

27

Alegerea tipurilor de presă se face în funcţie de categoria de vin ce urmează a se obţine şi de caracteristicile şi calitatea materiilor prime. Presele pot fi :  discontinue : verticale : - cu şurub; - cu şurub şi capac hidraulic; - hidraulice. •

orizontale : - mecanice; - mecano – hidraulice; - hidraulice; - pneumatice.  continue :

•

mecanice;

•

pneumatice;

•

centrifugale;

•

cu bandă;

•

excentrice.  ASAMBLAREA Operaţia constă în amestecarea vinului ravac cu una sau mai multe fracţiuni vin de presă, rezultate de la ştuţuri, amestecare care se face în funcţie de categoria de calitate a vinurilor care trebuie obţinute. Asamblarea se realizează în momentul tragerii mustului în recipienţii de fermentare. Cele două fracţiuni provenite de la ştuţul I (vin de presă I) şi, respectiv, ştuţul II (vin de presă II) se deosebesc prin următoarele caracteristici : - vinul ravac se limpezeşte mult mai repede şi mai bine; - conţinutul în zahăr scade de la vinul ravac la cel de la ultima presare iar extractul creşte în această direcţie.  PERFECTAREA FERMENTAŢIEI ALCOOLICE Este un proces biologic complex care, prin modificarea conţinutului, determină saltul calitativ de transformare a mustului în vin. Ca simplu fenomen, observat prin formele lui de manifestare, fermentaţia alcoolică este cunoscută din preistorie, dar cauzele şi mecanismul 28

biochimic au rămas multă vreme necunoscute. Cel ce a fundamentat fermentaţia alcoolică este Luis Pasteur care a arătat că fermentaţia alcoolică este un proces ce se desfăşoară în absenţa aerului, mediu în care glucidele sunt transformate de către microorganisme şi drojdii în diferiţi metaboliţi. Metabolizarea glucidelor este rezultatul activităţii enzimatice secretate de drojdii, de aceea acest proces se poate realiza şi în afara prezenţei propriu-zise a drojdiei. Fermentarea mustului nu decurge în mod uniform. În desfăşurarea acestui proces se pot distinge trei faze: prefermentativă, de fermentare tumultoasă şi postfermentativă. Faza prefermentativă: numită şi faza iniţială sau de înmulţire a levurilor, durează de la introducerea mustului în recipientul de fermentare până la degajarea evidentă a dioxidului de carbon. Faza durează 1 – 2 zile, în funcţie de temperatura iniţială a mustului, de temperatura mediului înconjurător, de conţinutul de zahăr, de mărimea vaselor, de felul levurilor folosite, de gradul de sulfitare şi de limpezire a mustului. Se remarcă o creştere lentă a temperaturii (17 – 18 oC), o scădere uşoară a conţinutului în glucide şi a densităţii, iar mustul începe să se tulbure şi la suprafaţă îşi face apariţia spuma. CO2 , care la început se găseşte în cantităţi mici şi se dizolvă în must, acum se degajă din ce în ce mai intens. Drojdiile se înmulţesc şi ele putând ajunge în final la 50 – 100 milioane celule/ml. Faza de fermentaţie tumultoasă: aici levurile sunt în plină activitate de transformare a glucidelor în alcool şi CO2 , ca urmare, conţinutul în glucide scade iar cel în alcool creşte. Au loc puternice degajări de CO2 iar temperatura în masa lichidului atinge valori maxime ce pot depăşi 30 oC. Faza durează 6 – 7 zile fiind delimitată de începutul şi sfârşitul degajărilor de dioxid de carbon. La o durată mai lungă şi temperaturi mai scăzute de fermentaţie, vinurile rezultate au aromă şi fructuozitate mai plăcută decât cele obţinute prin fermentaţie rapidă.Musturile mai sărace în zahăr fermentează mai rapid şi mai zgomotos decât cele bogate în glucide. Faza postfermentativă: sau fermentaţia liniştită, se caracterizează printr-o viteză redusă de fermentare datorită alcoolului şi datorită epuizării mediului în substanţe nutritive. Convenţional este delimitată de oprirea degajărilor de CO2 şi începutul depunerii particulelor drojdiilor din masa vinului. Durata este de trei săptămâni sau două–trei luni în funcţie de factorii de mediu. Temperatura vinului nou scade, apropiindu-se de cea a mediului. În afară de fenomenele fizico – chimice, mustul suferă şi schimbări a însuşirilor senzoriale, vinul în final va deveni limpede. Factorii ce influentează fermentaţia alcoolică sunt următorii : Factori intrinseci: se datorează compoziţiei

29

– concentraţia mustului în glucide: influenţează activitatea drojdiilor prin presiunea osmotică pe care o crează. La un conţinut de până la 20 % presiunea oscilează 0.15 mPa, care nu generează activitatea drojdiei. Când conţinutul în glucide a mustului depăşeşte 30 % presiunea creată este mai mare 5 – 10 mPa şi reduce viteza de fermentare cu formarea unui conţinut mare de acizi volatili. – conţinutul în alcool etilic: influenţează activitatea drojdiei,ajungându-se până la inhibarea procesului fermentativ. Drojdiile de vin rezistă până la o concentraţie de 19 – 20 % volume alcoolice. – evaluarea pH-ului şi a acidităţii: pH (2.9 – 3.6) se încadrează în intervalul optim de pH al drojdiei (3 – 6); pH-ul mustului are o acţiune benefică atât asupra procesului de fermentare dar şi asupra procesului selectiv a microbiotei deoarece sunt inhibate bacteriile. – substanţe nutritive şi de creştere: drojdiile, pentru dezvoltare şi multiplicare, au nevoie de o substanţă de creştere, substanţe azotoase, substanţe minerale şi vitamine. – concentraţia în CO2 : bioxidul de carbon este compusul principal al fermentaţiei alcoolice iar atunci când se găseşte în cantităţi mai mari de 15 g/l stânjeneşte activitatea drojdiilor. Acţiunea inhibitoare a dioxidului de carbon se intensifică o dată cu creşterea temperaturii şi reducerea pH-ului. Factori extrinseci: se datorează mediului – temperatura: este factorul fundamental ce influenţează activitatea drojdiei şi calitatea vinului obţinut. Temperatura optimă este diferită în funcţie de tipul de vin ce se obţine: la vinificarea în roşu se recomandă o temperatură (t = 25 ~ 26 oC) , care să asigure o bună extracţie a substanţelor colorante din pieliţă dar care să determine sistarea fermentaţiei sau apariţia unor fermentaţii străine. – conţinutul în O2 şi valoarea rH-ului: acest conţinut este asigurat de must, care la prelucrarea strugurilor înglobează o anumită cantitate de oxigen, de aceea nu este necesar un aport exogen care ar favoriza o multiplicare mai intensă. Atunci când mustul are un conţinut mare de glucide se impune adaos-ul unei cantităţi limitate de oxigen. – conţinutul de anhidridă sulfuroasă: acţiunea sa se datorează pe de o parte inactivării activităţii enzimatice iar pe de altă parte scăderea potenţialului redox. Factorii impliciţi sau biologici În funcţie de caracteristicile genetice, drojdiile au un complex de enzimă ce determină bioconserva glucidelor în alcool etilic şi o serie de compuşi. Substanţele de metabolism a unor drojdii datorită fenomenului de antagonism prin care produşii metabolici a unor microorganisme acţionează inhibitor asupra altor organisme sau chiar asupra celulelor proprii fermentaţia alcoolică poate fi încetinită sau oprită. 30

 FERMETAŢIA MALOLACTICĂ Denumită şi fermentaţie secundară sau dezacidifierea pe cale biologică a acidităţii, fermentaţia malolactică este, în fapt, un proces biochimic de transformare a acidului malic în acid lactic şi dioxid de carbon. Fermentaţia malolactică se declanşează la sfârşitul fermentaţiei alcoolice când vinul este cald (18 – 20 oC) şi populaţia de levuri se află în scădere. Factorii care influenţează fermentaţia malolactică şi implicit calitatea vinului sunt: factorul biologic (bacteriile lactice), pH-ul, conţinutul de CO2 şi temperatura. Controlul fermentaţiei malolactice se face prin cromatografie, urmarindu-se dispariţia acidului malic din vin. După ce a fost metabolizat acidul malic din vin se trece la sistarea activităţii bacteriilor malolactice prin tragerea vinului de pe drojdie şi ridicarea conţinutului în SO2 liber de la 15 mg/l la 30 – 35 mg/l. Utilitatea fermentaţiei malolactice la vinurile roşii de calitate este incontestabilă prin influenţa pozitivă pe care o are asupra însuşirilor senzoriale (catifelare, buchet mai evoluat), dar şi prin mărirea stabilităţii biologice.  TRAGEREA VINULUI DE PE DROJDIE ( PRITOCUL ) Este operaţia de separare a produsului finit – vinul nou. Acesta este trimis în vase de depozitare pentru maturare şi învechire.  PRESAREA DROJDIEI După tragerea vinului nou de pe drojdie, acesta se supune presării în filtre manuale sau în filtre pentru obţinerea vinului de drojdie, vin care se trimite la industrializare.

3.3. Principalele caracteristici ale materiilor prime, auxiliare şi ale produselor finite (unde este cazul) Materia primă utilizată în industria vinului este reprezentată de struguri. Categoria materiilor auxiliare cuprinde: anhidrida sulfuroasă, maiaua de drojdii, materiale folosite la ambalare şi etichetare.

31

Produsul finit principal rezultat în urma vinificaţiei este vinul obţinându-se însă şi produse secundare cum ar fi tescovina, drojdia. STRUGURII Soiul Băbească Neagră este un soi a cărui origine nu este bine cunoscută, cronicarii citând acest soi ca fiind cultivat în podgoriile ţării noastre încă din secolul al XIV – lea. Soiul face parte din grupa Proles orientalis – subproles caspica tip. amineae. Caracterestici botanice: – faza de desmugurire: la desfacerea mugurilor, rozeta este uşor scămoasă de culoare verde cu o nuanţă cafenie – roşiatică. – faza de înfrunzire şi creştere a lăstarului: primele trei frunze de la vârf au trei lobi şi sunt verzi – roşiatici, nuanţate în cafeniu, lucioase; a patra şi a cincea frunză sunt netede, lucioase, păroase pe partea inferioară, culoare verde – uşor cafeniu, cu nervuri şi margini roşiatice, având câte cinci lobi; lăstarul este verde, slab scămos spre vârf. – faza de creştere a bobului: lăstarul în iunie – iulie este glabru, verde la vârf, mai intens colorat la noduri; prima frunză desprinsă are 3 lobi şi este verde cu nuanţa cafenie – gălbuie, frunzele 2 - 4 sânt cincilobate, verzi cu nuanţă cafenie – roşiatică, lucioase; nervurile sunt verzi, proeminente pe partea inferioară; cârceii sunt glabri, verzi cu striuri cafenii – roşiatice la bază; peţiolul este mai scurt decât nervura mediană şi are culoare roşiatică. – faza de maturare a strugurilor: aceştia sunt de mărime mijlocie sau mare, de formă cilindro – conică, cu boabe rare neomogene şi cu pedunculul verde, viguros şi uşor turtit; bobul este mijlociu (diametru 14 – 16 mm), sferic, uşor turtit la poli, de culoare neagră – albăstruie sau violet închis, acoperit cu pruină abundentă, cu pieliţă subţire, miez moale, zemos, nearomat şi cu must incolor; sămânţa este piriformă, de culoare cafenie – deschis, cu chalaza ovală puţin evidentă. – faza de maturaţie a lemnului şi de cădere a frunzelor: spre sfârşitul toamnei, frunzişul se colorează caracteristic în roşu – ruginiu, pătat; coarda este colorată în cafeniu – ruginiu, mai intens la noduri; ochii sânt conici, înveliţi în solzi castanii – roşiatici; scoarţa lignificată se exfoliază în plăci.

32

33

Structura, compoziţia mecanică şi însuşirile tehnologice specifice soiului Băbească neagră sunt prezentate în tabelele următoare: Caracteristica

Unitatea de Limitele măsură medii greutatea unui g 200 – 360 strugure Concentraţia în zaharuri volumul unui strugure cm3 180 – 340 Faza de Concentraţia g/l Gradul alcoolic o ciorchini % 3.6 – 6.4 coacere alc. Limite medii1.7 – 2.17 greutatea unui bob g la coacere 190.3 – 223 11.2 – 13.1 boabe % 93.6 – 96. deplină la supracoacere 11.9 boabe la 1 kg 202 – 242nr. 502––14.3 597 randamentul în must % 66.7 – 82.4 în greutate INDICI randamentul în must OENOLOGICI % 57.2 – 72.9 Indice Limite medii în volum Indice de structură 15 – 2.6 27 – 5.3 seminţe % Indicele bobului 46 – 60 tescovina totală % 17.6 – 33.3 Indice de compoziţie 4.6 – 13 Indice de randament 2–5 Forma cea mai bună din Băbească neagră este aceea cu boabele negre, de culoare albăstruie, cu pruină puternică şi bobul puţin turtit. Soiul Băbească neagră este vechi în cultură şi are o singură întrebuinţare în cultură – ca soi pentru obţinerea vinurilor roşii. Acest soi poate fi însă vinificat şi în alb. Compoziţia chimică a strugurilor Variază în funcţie de o mulţime de factori: soi, grad de coacere, starea de sănătate, având în vedere repartiţia uniformă a diferitelor grupe de compuşiai strugurilor. Este necesar să se cunoască compoziţia chimică nu numai a strugurelui în întregime ci şi pe unităţi uvologice. Ciorchinii reprezintă suportul mecanic al boabelor, sunt alcătuiţi din peduncul, axul şi ramificaţii terminate cu pedicei. De la formare şi până la recoltare ciorchinii sunt într-o continuă transformare. La maturare, strugurii au o greutate constantă, 2 ~ 7 % din greutatea strugurelui. Avantajele prezenţei ciorchinilor sunt că ajută la aerisirea boştinei, stimulează activitatea drojdiei, uşurează scurgerea mustului la presare.

34

Bobul constituie partea utilă a strugurelui, conţinând compuşi valoroşi, alcătuiţi din pieliţă, miez şi seminţe. Proporţiile dintre componenţii bobului variază în funcţie de soi, grad de coacere, condiţii climatice. Pieliţa reprezintă învelişul bobului, fiind formată din epidermă, strat cu celule cu pereţii exterior îngroşaţi şi cutinizaţi, hipocard, alcătuit din straturi de celule cu pereţii bogaţi în substanţe colorante. Pieliţa, la exterior, este acoperită cu un strat ceros, numit pruină, în structura căruia intră stearina, palmitina şi mistina. Principalul component al pieliţei, ca şi în cazul ciorchinelui, este apa, care reprezintă 60 – 70 %. Dintre ceilalţi componenţi, mai importanţi pentru vinificaţie sunt: substanţele fenolice, compuşii de aromă, substanţele minerale şi cerurile care alcătuiesc pruina. Pruina impiedică pierderea apei prin transpiraţie şi pătrunderea în bob în timpul ploii, asigurând protecţie împotriva dăunătorilor. Pieliţa se caracterizează prin conţinut bogat în apă, substanţele extractibile neazotoase şi tanante, este redusă în zaharuri şi acizi. Substanţele fenolice determină în mare parte însuşirile organoleptice dând culoare, astringenţă şi duritate. Strugurii au un număr mare de compuşi fenolici greu de separat şi dozat. Substanţele fenolice cuprind substanţele colorante sau pigmenţii şi taninurile. Substanţele colorante sunt reprezentate de pigmenţii clorofilieni (când boabele se găsesc în faza de creştere erbacee) şi de cei flavonici (galbeni) şi antocianici (roşii) în faza de maturare a strugurilor. Flavonele sunt compuşi de culoare galbenă cu un conţinut care se măreşte în timpul perioadei de maturare.Flavonolii sunt pigmenţi de culoare galbenă care există sub formă liberă cât şi sub formă de monoglucozide, diglucozide, glucoza şi ramnoza fiind cele mai frecvente. Acizii fenolici care au fost puşi, în proporţie mică, în evidenţă acizii benzoici şi ciaminici : acidul galic, salicilic, ferulic şi sinapsic. Ei apar sub formă esterificată cu antocianele. Antocianii sunt substanţe colorante propriu-zise din strugurii negri, determinând nuanţe de la roz la violet închis. Aceştia se găsesc în stare liberă numiţi antocianidine, cât şi sub formă de heterozizi, rezultând monoglicozizi. Antocianii au valoare de recunoaştere a speciei şi soiului. Leucoantocianii sunt substanţe amorfe, distribuite în pieliţă şi seminţe, ce dau o coloraţie galbenă cu bazele şi o coloraţie rosie cu acizii, prin încălzire formându-se antociane.Au capacitatea de a se polimeriza cu uşurinţă, formându-se taninuri condensate. Substantele tanante sau taninurile sunt compuşi importanţi ai bobului cu prezenţă importantă în pieliţă şi seminţe. Au capacitatea de a forma combinaţii cu proteine dar şi cu alţi compuşi macromoleculari naturali. Din punct de vedere chimic sunt polimeri condensaţi ai catehinelor şi în special a leucoantocianidinelor. Conţinutul lor depinde de soi, grad de coacere, factori ecologici.

35

Compuşii de aromă sunt localizaţi în straturile adânci ale pieliţei, în imediata vecinătate a miezului. Prezintă o variaţie în timpul proceselor de prelucrare şi preparare a vinurilor, această componentă suferind importante modificări (mucegaiuri). Compuşii de aromă liberi sunt acele substanţe ce pot fi sesizate imediat de organele olfactive la mirosirea sau gustarea strugurilor şi sunt bine reprezentaţi în soiurile aromate. Includ mai ales monoterpenoide, dintre care cele mai reprezentative sunt: linalolul şi formele sale oxigenate, botrienolul, citroenolul şi terpineolul. Substanţele minerale din pieliţa boabelor se găsesc mai ales sub formă de săruri (fosfaţi, sulfaţi, săruri ale acizilor organici cu diferite metale). Aceste substanţe sunt cedate mustului prin zdrobire, presare, contact prelungit între pieliţe şi must (în cazul vinificaţiei în alb) sau prin procedeul de macerare (în cazul vinurilor roşii). Miezul reprezintă cea mai valoroasă parte a bobului, fiind formată din 35 de straturi de celule. Compoziţia chimică a pulpei este variabilă în funcţie de numeroşi factori şi este responsabilă, în cea mai mare parte, de compoziţia chimică a viitorului vin. Cei mai importanţi compuşi chimici din miez sunt: glucide, acizii, substanţele azotoase, substanţele pectice, substanţele minerale şi biocatalizatorii (enzime, vitamine). Glucidele sunt reprezentate în special de hexoze (glucoza şi fructoza). În proporţii destul de mici se mai găsesc pentozele şi zaharoza. Acestea sunt neuniform repartizate, atât în boabele unui strugure cât şi în cadrul unui bob. Conţinutul de zaharuri în must variază în limitele obişnuite 150 – 250 g/l, iar la strugurii stafidiţi poate să ajungă la 400 g/l. Acizii identificaţi în struguri sunt atât de formă organică cât şi de formă anorganică. Cei organici apar sub formă liberă, semilegată şi legată cum ar fi: acid tartric şi malic, fiind şi cei mai importanţi de altfel,acid citric, oxalic, glucuronic, salicilic, acetic, formic, benzoic, etc. Acizii anorganici apar numai sub formă legată ca săruri cum ar fi: sărurile de K, Ca, Na, Mg ale acizilor sulfuric, fosforic şi clorhidric. Acizii tartric şi malic formează 90% din aciditatea totală a musturilor şi vinurilor. Acidul tartric, atunci când e prezent în cantitate mare sub formă liberă, conferă musturilor şi vinurilor gust de verdeaţă. Sărurile acidului tartric sunt insolubile şi se depun formând trighia. Acidul malic se găseşte în cantitate mai mare în strugurii verzi şi, pe măsura coacerii, conţinutul scade, acesta metabolizându-se în alţi compuşi. Substanţele azotoase din must se află sub formă de săruri amoniacale, aminoacizi, amide, polipeptide, proteine, peptone. Substanţele azotoase simple ajută la dezvoltarea drojdiilor - în fermentaţia alcoolică – şi a bacteriilor iar cele complexe (proteine, polipeptide) au un rol important la condiţioanrea şi stabilizarea vinurilor. Substanţele pectice constituie un amestec de pectină, mucilagii vegetale şi gume. Au o acţiune favorabilă asupra însuşirilor organoleptice ale musturilor şi vinurilor, cărora le conferă 36

catifelaj şi fineţe, dar au un rol negativ, în limpezire, deoarece precipită în soluţii alcoolice, sub formă de gel sau de flocoane, menţinând astfel în suspensie o serie de particule. Substanţele minerale (cenuşa mustului) provin din sol sau în urma diferitelor tratamente la care a fost supusă via. Se găsesc sub formă de cationi ai K, Ca, Mg, Na, Fe, şi anionii fosforic, sulfuric şi clorhidric. Viţa de vie acumulează cantităţi mari de potasiu, fiind cationul predominant, intensifică procesul de fotosinteză, principalul element radioactiv. Calciul neutralizează excesul de acizi. Fierul şi cuprul, în cantităţi mici, participă la o serie de reacţii redox. Dintre anioni, cel mai important este fosforul, care se află atât sub formă minerală, cât şi organică. Biocatalizatorii sunt enzimele şi vitaminele. În struguri există aproximativ toate enzimele din grupele principale (oxidoreductaze, enzime pectolitice, hidrolaze, iar în cantităţi mai mici şi proteaze).Cele mai importante sunt din clasa oxidoreductazelor: tirozinaza, polifenoloxidaza, lacaza care atacă orto, para, difenolii. Aceste enzime sunt inactivate parţial de dioxidul de sulf. Valoarea nutritivă este dată de conţinutul apreciabil in anumite vitamine cum ar fi: β-caroten, tianina, riboflavina, acid nicotinic, acid pantotenic,colina, mezoinozitol, vitamina C, vitamina P. Seminţele prezintă conţinuturi importante în uleiuri şi substanţe polifenolice (tanante). Strivirea seminţelor la prelucrarea strugurilor determină îmbogăţirea mustului şi vinului în aceşti constituenţi, care peste anumite limite influenţează negativ însuşirile gustative ale produselor. Taninurile din seminţe se deosebesc de cele existente în pieliţe prin gradul de polimerizare. Alături de uleiuri şi constituenţii fenolici în seminţe se mai află: apă, substanţe minerale, glucide (celuloză), substanţe azotoase, unii hormoni, urme de acizi. Printr-un contact prea îndelungat al seminţelor cu mustul sunt solubilizate şi substanţele azotate şi cele cu fosfor, care depăşesc o anumită pondere şi pot influenţa negativ calitatea vinurilor.

Anhidrida sulfuroasă Utilizarea anhidridei sulfuroase în industria vinului (SO2) Anhidrida sulfuroasă reprezintă o componenta naturala a vinului, unele drojdii producând 10 ~ 40 mg SO2/l vin, dar pentru nevoi tehnologice trebuie să avem cantităţi mai mari. Este un gaz incolor, cu gust arzător, dând cu apa acidul sulfuros. În condiţii normale de presiune şi temperatură SO2 este mai greu decât aerul iar în stare gazoasă este solubil în apă, atacând toate metalele. Rolurile dioxidului de sulf în vinificaţie : 37

• acţiunea antimicrobiană : se aplică în funcţie de anumiţi factori cum ar fi doza utilizată, natura microorganismelor. SO2 exercită o acţiune fungicidă, bacteriostatică – bactericidă. SO2

este

considerat

un

antiseptic

cu

activitate

inhibitoare,

polivalentă

asupra

microorganismelor, este mai activ asupra bacteriilor aerobe. Această acţiune se datorează blocării enzimatice a celulelor, este inhibată activitatea enzimei ATP- aze în mitocondrii. În cantităţi mai mari determină diminuarea conţinutului în acizi graşi esenţiali necesari dezvoltării celulelor. Dioxidul de sulf este un reducător puternic în raport cu vinul, determină scăderea potenţialului redox inhibând activitatea microorganismelor aerobe şi favorizând activitatea celor facultativ aerobe cum ar fi drojdiile. • acţiunea antioxidantă : este acţiune reducătoare ce se realizează prin două mecanisme : o dată datorită afinităţii SO2 faţă de O2 se combină cu acesta mai repede decât celelalte substanţe din vin protejând astfel vinul de oxidări nedorite şi o dată datorită capacităţii SO2 de a se combina direct cu unele substanţe uşor oxidabile din must evitând astfel oxidarea lor. El se combină cu aldehida acetică care dacă este în cantitate mare şi în stare liberă modifică însuşirile senzoriale ale vinului. • acţiunea antioxidazică : este acţiunea de prevenire a oxidărilor enzimatice.constă în proprietatea SO2 de a bloca activitatea enzimelor oxidative îndeosebi a tirozinazei (prezentă în mustul şi vinul obţinut din struguri sănătoşi), lacazei (prezentă în mustul şî vinul obţinut din struguri mucegăiţi), peroxidazei, oxigenazei. • acţiunea dizolvantă : datorită caracterului puternic acid a cidului sulfuros ce se formează cu apa prezentă în vin, dar şi efectului distructiv asupra pieliţei şi boabelor, SO 2 favorizează trecerea în must a unor substanţe importante din pieliţă (substanţe colorante, tanante, azotoase). • acţiunea de ameliorare a însuşirilor senzoriale : sulfitarea produce modificări a însuşirilor gustative, a produşilor rezultaţi din strugurii atacaţi de mucegai. De asemeni conservă aroma şi prospeţimea vinului, atenuează gustul mucegăit şi îndepărtează caracterul de oxidat şi răsuflat datorită blocării aldehidei acetice. • acţiunea deburbantă : acţiunea limpezitoare are loc prin întârzierea

declanşării

fermentaţiei alcoolice cu 24 ~ 48 h permiţând astfel depunerea în sediment a substanţelor aflate în suspensie dar şi prin efectul coagulant asupra unor substanţe macromoleculare (substanţe pectice, proteice). Formele sub care se utilizează anhidrida sulfuroasă în vinificaţie sunt : sub formă gazoasă, sub formă lichefiată, sub formă de soluţii apoase de acid sulfuros, sub formă de săruri ale acidului sulfuros sau pirosulfuros, sub formă de comprimate efervescente constituite din 38

metabisulfit de potasiu (K2S2O5) şi bicarbonat de potasiu (KHCO3). Formele sub care se regăseşte în must şi vin sunt : sub formă liberă şi sub formă combinată (cei mai importanţi compuşi cu care se combină SO2 sunt compuşii carbonilici datr se mai combină şi cu zaharuri, proteine, polifenoli). Anhidrida sulfuroasă combinată nu are importanţă practică deoarece nu prezintă însuşiri antimicrobiene şi nici proprietăţi reducătoare, de aceea trebuie luate măsuri de limitare a proporţiei de SO2 combinat. Dozele de SO2 adăugate în vin sunt limitate de normele sanitare în vigoare, astfel că OMS/FAO acceptă ca doză zilnică concentraţia de 0.7 mg/kg corp. La un consum moderat de vin, dozele ingerate de SO2 nu depăsesc 50 mg. Limitele de SO2 admise de reglementările forurilor europene sunt: 160 mg/l SO2 total la vinuri roşii seci, 210 mg/l SO2 total la vinuri albe, roze seci şi vinuri roşii cu rest de zahăr, 260 mg/l SO2 total la vinuri albe şi roze demiseci şi dulci. Doze recomandate pentru îngrijirea pivniţei şi cramei: - dezinfectarea cramelor şi pivniţelor prin afumare cu sulf : 50 ~ 60 g S/100 m3 spaţiu ; - sterilizarea ustensilelor şi sticlelor : soluţie H2SO3 2% ; - afumarea vaselor şi butoaielor : 0.5 ~ 2 g S/hl capacitate. Doze recomandate în vinificaţia primară (la prelucrarea strugurilor): - la vinificaţia în alb : 5 ~ 30 g/hl produs cu o medie între 8 ~ 10 g/hl ; - la vinificaţia în roşu : 5 ~ 20 g/hl produs cu o medie între 5 ~ 8 g/hl. Doze recomandate la conservarea vinului : - la vinuri albe seci : 15 ~ 20 mg/l SO2 liber ; - la vinuri albe dulci : 30 ~ 50 mg/l SO2 liber ; - la vinuri roşii seci : 5 ~ 10 mg/l SO2 liber ; - la vinuri roşii dulci : până la 30 mg/l SO2 liber. Înainte cu 10 zile de îmbuteliere se face controlul SO2 liber şi se face veentual o corecţie dacă este necesară.

Inconvenientele

folosirii dioxidului de sulf în industria vinicolă se datoresc fie dozelor mai mici sau mai mari faţă de cele necesare, fie administrării în momente nepotrivite de-a lungul procesului de preparare a vinurilor. Riscurile sau inconvenientele se referă la: repartiţia neuniformă în masa mustuielii, mustului şi vinului; decolorarea momentană a musturilor şi vinurilor cu conţinuturi în antociani; corodarea suprafeţelor metalice; afectarea stării de sănătate a consumatorilor; inhibarea fermentaţiei malolactice; formarea de mirosuri sulfhidrice respingătoare; înrăutăţirea însuşirilor organoleptice ale vinurilor. Maiaua de drojdii 39

Alături de speciile utile de Saccharomyces, dintre care au fost examinate numai cele frecvente în musturi şi vinuri (Saccharomyces ellipsoideus şi Saccharomyces oviformis), pe struguri, în faza de maturare, se gasesc şi numeroase microorganisme dăunătoare ca: drojdii sălbatice, drojdii peliculare producătoare de floare, drojdii mucilaginoase, diferite mucegaiuri şi bacterii acetice. În practica vinicolă se folosesc drojdii selecţionate care se introduc în masa mustului sub formă de maia activă. Aceste drojdii rezistă la doze mari de SO 2 şi pun de la inceput stăpânire pe mediu inactivând microorganismele dăunătoare. Prin folosirea drojdiilor selecţionate, care se introduc în masa mustului, se realizează: - începerea fermentării mustului mai repede cu 1 – 2 zile de la însămânţare; - limpezirea vinurilor mai rapid formând un depozit granular; - vinurile preparate cu drojdii selecţionate sunt mai rezistente la boli şi se deosesbesc prin faptul că microflora patogenă a fost eliminată din masa mustului. Pentru reuşita procesului de fermentaţie, drojdiile selecţionate trebuie să îndeplinească o serie de condiţii: - sa aibă putere mare de fermentare pentru a descompune în totalitate sau în cea mai mare parte zaharurile din must; - să aibă coeficient mare de înmulţire pentru a domina de la început microflora spontană din must; - să asigure o bună şi rapidă limpezire a vinului; - să reziste la doze mari de SO2 , CO2 şi tanin. Rezultate foarte bune au dat mai cu seamă speciile de drojdii locale, adaptate condiţiilor de mediu. De aceea, este de dorit ca pe viitor fiecare podgorie să utilizeze specii proprii care vor trebui preferate. Procedeul cel mai folosit este cel al maielei de drojdii din flora spontană sau selecţionată, preparată înainte şi folosită pentru însămânţarea musturilor, mai ales în anii cu toamnele reci. Pentru vinurile de calitate superioară, folosirea drojdiilor selecţionate nu este atât de importantă pentru că rasele de drojdii care se găsesc în struguri, de cele mai multe ori sunt drojdii utile şi adaptate soiului şi condiţiilor din zonă. Pentru vinurile obişnuite de consum curent, cu ajutorul drojdiilor selecţionate se poate obţine o ameliorare a calităţii vinurilor, concretizată printr-o creştere a conţinutului de alcool şi a calităţilor organoleptice. Însămânţarea cu drojdii selecţionate se completează în mod fericit cu tratamentul cu anhidrida sulfuroasă. Nu se poate profita de toate avantajele sulfitării, dacă nu se face şi însămânţare cu drojdii, după cum şi folosirea drojdiilor are un efect restrâns fără sulfitare. 40

Materiale folosite la depozitare, ambalare şi etichetare Vinul se poate depozita in vase construite din diferite materiale cum ar fi: vase din lemn, din beton, din metal, din mase plastice. Vasele din lemn sunt butoaiele, budanele, căzile. Butoaiele sunt vase de capacitate mică (250 ~ 1000 l), de formă cilindrică - convexă sau ovală, destinate manipulării, învechirii vinului şi distilatului. Budanele sunt vase cu capacitate mare (1800 ~ 30000 hl) destinate fermentării, maturării vinului, având forme asemănătoare cu cele ale butoaielor, sunt prevăzute cu o deschidere la fundul interior numit portiţă. Porţile se închid cu o clapetă a căror margini sunt unse cu un seu pentru asigurarea etanşeităţii. Căzile sunt vase tronconice cu baza mare joasă, capacitate 2000~6000 l destinate fermentării mustuielii strugurilor roşii sau aromaţi. La bază sunt prevăzute cu portiţă pentru evacuarea boştinei. Vasele din beton sau cisternele au capacităţi de depozitare fixe şi sunt construite din beton armat tencuite cu 4 straturi ciment în grosime de 2 cm. Cele mai răspândite sunt cele sub formă prismatică cu secţiune dreptunghiulară, cu unghiuri rotunjite ce folosesc mai bine spaţiul faţă de cele cilindrice. Cisternele au fundul uşor înclinat pentru eliminarea restului de vin cu un volum între 50 ~ 250 hl. După destinaţie pot fi folosite la colectarea mustului, fermentare şi depozitare. Pentru a împiedica îmbogăţirea vinului cu diferite metale din pereţii cisternei aceştia sunt placaţi cu plăci de sticlă, cu parafină, cu materiale plastice, cu gresie antiacidă. Vasele metalice sunt construite din oţeluri obişnuite şi sunt protejate în interior cu emailuri vitrifiate, răşini vinilice, formofenolice sau epoxidice pentru a evita îmbogăţirea vinului în calciu, fier şi apariţia unor gusturi străine. Mai nou se impune folosirea oţelului inox sau oţelului obişnuit placat cu oţel inox. Vasele din materiale plastice, astăzi, sunt mai puţin agreate şi interzise de a fi folosite la depozitarea lichidelor alcoolice, a băuturilor aromatizate alcoolice. Sunt confecţionate din poliester iar pentru a le mări rezistenţa se amestecă cu fibre din sticlă. Au o capacitate de 80 ~ 100 hl şi reprezintă o soluţie pentru depozitarea parţială a vinului. La ambalare se folosesc : butelia din sticlă, dopurile din plută, capsulele sau capişoanele şi etichetele. Butelia din sticlă este ambalajul vinului şi reprezintă elementul de marketing cel mai important la realizarea produsului şi contribuie, în mare măsură, la personalizarea vinului. Sticlele folosite la îmbutelierea vinului trebuie să îndeplinească anumite condiţii de calitate, reglementate prin standardele de stat şi standardele profesionale de firmă. Aceste condiţii se 41

referă la: forma geometrică a buteliei, capacitate, grosime pereţilor, forma fundului, suprafaţa de etanşare a gurii, culoare, transparenţă, rezistenţă la presiunea interioară, rezistenţă la şocul termic, etc. La buteliile pentru vin se folosesc trei tente de culoare : albă pentru vinurile licoroase şi roba vinurilor roze, albă cu tentă gălbuie pentru vinurile albe şi roşii – rubinii (tip Pinot Noir), verde pentru vinurile roşii – albăstrui (tip Cabernet Sauvignon, vinuri spumante). Capacitatea buteliilor variază : 200 cl, 100 cl, 75 cl, 70 cl, 50 cl. Avantajele folosirii buteliilor din sticlă sunt faptul că sticla este inertă chimic, nu reţine mirosurile, este impermeabilă la gaze, vapori şi lichide, se spală uşor, se reciclează 100 %, se poate obţine în diferite forme şi culori. Dezavantajele pe care le prezintă sunt: fragilitate, îmbătrânirea sub acţiunea agenţilor atmosferici cu formarea unor depuneri albicioase, transport şi depozitare dificilă. Dopurile din plută sunt constituite din plută naturală sau plută aglomerată. Materia primă reprezintă scoarţa secundară a stejarului de plută Quercus suber, la care stratul de suber se dezvoltă puternic, iar după îndepărtarea lui, arborele are capacitatea de a-l reface. Pentru vinurile de calitate, la care se folosesc butelii cu gâtul alungit, sunt necesare dopuri mai lungi care să pătrundă în gâtul buteliei cel puţin 30 mm. La fel şi pentru vinurile care, după îmbuteliere, se ţin la învechire, inclusiv vinurile de vinotecă. Pentru vinurile de consum curent care, în mod obişnuit, se îmbuteliază în sticle de 1 litru, se folosesc dopurile mai scurte. Lungimea dopurilor de plută este de 33, 35, 38, 45 şi 49 mm. Diametrul variază între 22 şi 26 de cm şi trebuie să fie mai mare cu 5 – 6 mm faţă de diametrul gâtului buteliei. Cele mai folosite sunt dopurile cu dimensiuni de 38 × 24 mm. Dopurile se clasifică în funcţie de calitate în: extra, calitatea I, calitatea a II – a, calitatea a III – a. Capsulele sau capişoanele sunt utilizate pentru toaletarea buteliilor prin acoperirea dopului şi unei părţi din gâtul buteliei. Capişoanele folosite pentru decorarea buteliilor cu vin, în funcţie de tipul materialului din care sunt confecţionate se clasifică în: capsule din foiţă de aluminiu, poliaminate, din material plastic,din staniu combinat cu plumb. Capsulele sunt alcătuite din două părţi: capacul şi învelişul lateral. Prin aplicarea flexografiei sau retrografiei, capacul capsulei este stampat în mai multe culori fiind imprimate forme de struguri, rozete, embleme, etc. Etichetele reprezintă un element important de marketing prin care produsul se prezintă consumatorului. Etichetarea, de fapt, este constituită din două componente: etichetarea şi contraetichetarea.

42

Eticheta este, în mod obişnuit, de formă dreptunghiulară, mai rar ovală sau de alte forme. Dimensiunile trebuie să asigure înfăşurarea, să fie 1/2 sau 1/3 din circumferinţa buteliei, şi să rămână o distanţă de minim 15 – 20 mm între marginile ei şi ale contraetichetei fixate pe spatele buteliei. Se folosesc două tipuri de etichete: obişnuite din hârtie, tipărite şi lăcuite şi etichete adezive şi autocolante. Eticheta principală trebuie să cuprindă, în mod obligatoriu, o serie de indicaţii, înscrise în acelaşi câmp vizual: - denumirea de origine a vinului, care se inscrie pe etichetă cu caracterele cele mai mari; - lista cu denumirile de origine şi de provenienţă geografică, ce pot fi atribuite vinurilor româneşti, este oficializată prin ordinul M.A.A. nr.86/1998. Ea a fost pusă la dispoziţia Uniunii Europene în vederea respectării reciproce a denumirilor folosite pentru vinurile comercializate pe piaţa comunitară; - soiul sau sortimentul de soiuri, în cazul vinurilor cu denumire de origine controlată. Pentru a fi comercializat sub denumirea de soi, vinul trebuie să provină în proporţie de cel puţin 85% din soiul indicat pe etichetă. Dacă vinul a rezultat prin cupajarea a 2 – 3 soiuri, acestea vor fi indicate în ordinea descrescătoare participării la alcătuirea cupajului. - categoria de calitate a vinului, care se poate înscrie prescurtat. Pentru vinurile de calitate cu denumire de origine controlată, categoria de calitate va fi înscrisă complet pe etichetă; - tipul de vin, dat de conţinutul acestuia în zahăr rămas nefermentat: sec, demisec, dulce, demidulce; - tăria alcoolică dobândită a vinului, exprimată în % volum alcoolic, indicându-se valoarea minimă pentru tipul de vin respectiv; - volumul nominal al buteliei exprimat în ml, cl, sau dl pentru buteliile mai mici de un litru iar pentru cele mai mari de un litru volumul se exprimă în litri; - anul de recoltă, care poate fi înscris pe eticheta principală, pe bulina sau pe fluturaşul care decorează butelia. Pentru a se putea înscrie anul de recoltă, vinul trebuie să provină în proporţie de cel puţin 85% din recolta anului respectiv; - data îmbutelierii sau numărul lotului de vin îmbuteliat (cu posibilitatea stabilirii datei de îmbuteliere a vinului). Contraeticheta este cea care autentifică valoarea calitativă a vinului din butelie. Ea aduce în atenţia consumatorului elementele care garantează însuşirile de calitate ale vinului pe care îl consumă, climatul podgoriei, valoarea tehnologică a soiului de viţă-de-vie, modul în care se vinifică strugurii, cum se îngrijeşte vinul respectiv, etc. Vinul 43

Vinul este un mediu complex alcătuit din peste 500 de componente care există sub diferite stări: moleculară nedisociată, ioni, gaze, macromolecule. Compoziţia chimică este dependentă de soi, condiţii climatice, grad de maturare, starea de sănătate a strugurilor şi condiţii de păstrare. Compoziţia vinului are ca origine: strugurii, fermentaţia alcoolică, procese biochimice şi procese fizico – chimice care au loc în timpul maturării şi învechirii. Din punct de vedere al volatilităţii, se deosebesc compuşi (alcool, apă, aldehide) şi compuşi ficşi ce formează extractul (zaharuri, acizi, substanţe fenolice). Ca şi la must, apa se găseşte în proporţia cea mai mare ( 90% ) fiind solventul în care sunt dizolvate substanţele din vin. Toate componentele vinului sunt prezentate în tabelul următor: Denumirea componentului 1 Apa Alcool etilic

Conţinutul la litru 2 700 ~ 900 g 70 ~ 130 g

Alcool metilic

50 ~ 250 mg

Alcooli superiori (alcool izoprolic, amilic,izoamilic) Alcooli polihidroxilici: 2,3 butilenglicol izobutilen gl: 2,3 butilenglicol izobutilen glycol gliceronul

1 Mezoinozital Manitolul Sorbitolul Acizi organici ficşi: –acidul tartic - acidul malic

Origine

Observaţii

3 Struguri Fermentaţia alcoolică a zaharurilor Struguri

4 – Relativ stabil chimic Instabil bilogic 40~100mg la vinuri albe 100~200 mg la vinuri roşii 35 mg la hibrizi direct producători În cantităţi mici influenţează pozitiv însuşirile senzoriale, dar în doze ridicate le înrăutăţeşte Caracterizează băuturile fermentate

0.15 ~ 0.5 g

Fermentaţia alcoolică a glucidelor Metabolizarea aminoacizilor 0.2~1.3 g mai Produs secundar al frecvent 0.5 fermentaţiei alcoolice ~ 0.7 g 0.3~0.4 g Idem 5~20 g Se formează prima Gust dulce, imprimă vinurilor perioadă a fermentaţiei moliciune şi supleţe alcoolice.Metabolizarea zaharurilor din struguri de către Botryatina fucheliana 2 3 4 0.2~0.75 g Struguri Factori de creştere pentru levuri (Bios I) rol de vitamină 0.4~0.5 g Reducerea fructozei de 20~30 g în cazul fermentaţiei către bacterii anaerobe manitice <0.1 g Struguri şi fermentaţii bacterice 1.5~ Struguri În cantităţi mici imprimă 5g vinului vinozitate 0~5 g Struguri Se diminuează fiind metabolizat uşor de unele drojdii şi bacterii.Reflectă maturitatea strugurilor şi finisarea vinurilor. 44

- acidul citric

0~0.7 g

Struguri

- acidul succinic

0.5~1.5 g

- acidul lactic

0.5~1 g

Acidul galacturonic

< 0.5~1 g

Fermentaţia alcoolică prin metabolizarea glucidelor Fermentaţia alcoolică şi degradarea acidului malic Hidroliza subst. pectice

Acidul glucuronic

0~0.6 g

Acidul gluconic

0~2 g

Acizi organici volatili: - acidul acetic

0.3~1 g

- acidul formic, propionic şi butiric

urme

Zaharuri

-

Substanţe azotoase: Azot mineral: - azot amoniacal

0~20 mg

-săruri azotate (N2O2) Azot organic: - amidic

50~350 mg 1~ 7 mg

- azot aminic

50~350 mg

- azot polipeptidic

50~350 mg

- azot proteic

5~50 mg

- azot nucleic, vitaminic, heteroprotidic Substanţe pectice: - pectină - gume vegetale - mucilagii vagetale Substanţele fenolice: - acizii fenolici

1~20 mg

-substanţe colorante:

Oxidarea enzimatică a glucozei din struguri Oxidarea enzimatică a glucozei din struguri

Degradat parţial de unele bacterii anaerobe Miros vinos, caracteristic Imprimă vinurilor supleţe şi moliciune Apare mai ales în vinurile obţinute din struguri botritizaţi Apare mai ales în vinurile obţinute din struguri botritizaţi Apare mai ales în vinurile obţinute din struguri botritizaţi Indică starea de sănătate a vinului

Fermentaţia alcoolică şi alte fermentaţii. Oxidarea chimică Descompunerea leucinei şi a altor compuşi Struguri Imprimă vinurilor catifelaj, fructuozitate şi moliciune Activita 0~10 te bacteriană mg la vinurile albe 10~20 mg la vinurile roşii Struguri Struguri, fermentaţia alcoolică, acetoliza drojdiilor Struguri, fermentaţia alcoolică Struguri, acetoliză drojdii Struguri, acetoliză drojdii Struguri, acetoliză drojdii

1~3 g

Struguri

1~5 mg la vinuri albe 50~100 mg la vinuri roşii ur

Struguri Struguri 45

Peste 20 mg 1~4 % din azotul total, fără importanţă oenologică 20~40 % din azotul total la vinuri roşii şi 15~20 % la vinuri albe 2/3 din azotul total 3~10 % din azotul total, produce casa proteică

Caloizi protectori, îngreunează limpezirea, participă la fineţea şi catifelarea vinurilor Preze nţi sub formă de esteri, în cantităţi mici, fără importanţă oenologică Glicozizi ai quercetinei,

*flavonoli *flavone *antociani -substanţe tanante: *hidrolizabile *nehidrolizabile

me ~15 mg urme~100mg 0~500 mg ur me

kaempferolului, mircetinei Struguri Struguri Strugu ri şi lemnul butoaielor şi a budanelor

100~400 mg la vinuri albe 1500~4000 mg la vinuri roşii

Substanţe volatile şi odorante: - aldehide

10~100 mg

- esteri

100~800 mg

- acetili

0.3~0.45 g

Substanţe minerale

1.3~4 g

Vitamine

Cantităţi mai reduse ca la struguri

Struguri

Glicozizi ai cianidinei, peanidinei,delfinidinei, petunidinei, malvidinei Sub acţiunea acizilor tari şi enzimelor hidrolizante se descompun în monoglucidă şi acizi fenolici Catehine, Leucoantocianidine

Tratamente, Aldehida acetică liberă fermentaţia alcoolică şi imprimă gustul de răsuflat alte procese bilologice. vinului Oxidarea dinamică Fermentaţia alcoolică şi Esterii volatili influenţează alte procese bilologice. mirosul iar cei ficşi Pe cale chimică la influenţează gustul maturizarea şi învechirea vinurilor Procese în perioada de La vinuri roşii de tip oxidativ maturare şi învechire 150~180 mg/l Struguri, substanţe Participă la gustul vinului, aderente pe dând o senzaţie de struguri,recipienţi şi prospeţime.Participă la reacţii utilaje redox Struguri, acetoliză drojdii

46

Proprietăţile fizico – chimice ale vinurilor la punerea în consum Caracteristici 1. Tăria alcoolică la 20 oC, % volume,minim 2. Zaharurile reducătoare, g/l minim 3.Aciditate totală, exprimată în acid tartric, g/l 4. Extract sec nereducător, g/l minim 5. Aciditate volatilă exprimată în acid acetic, g/l max. 6. Dioxid de sulf total, mg/l maxim 7. Plumb, mg/l maxim 8. Cupru, mg/l maxim 9. Staniu, mg/l maxim 10. Sodiu, mg/l maxim 11. Arsen, mg/l maxim 12. Sulfaţi, exprimaţi în sulfat de potasiu, g/l, max

V.D.O.C.C. C.M.D. C.T. 11.5 11.5 5.0 5.0 24 26 1.2 1.2 175 0.3 1 1 60 0.2 1

175 0.3 1 1 60 0.2 1

STAS 6182 / 6 – 70 6182 / 18 – 81 6182 / 1 – 79 6182 / 9 – 80 6182 / 2 – 86 6182 / 13 – 72 6182 / 5 – 79 6182 / 19 – 90 6182 / 22 – 19 6182 / 23 – 73 6182 / 29 – 89 6182 / 12 – 77

Proprietăţile organoleptice ale vinurilor Caracteristici Aspect Culoare Miros Gust

Condiţii de admisibilitate Limpede, cristalin, fără sediment (la vinurile roşii învechite la sticla se admite depozit de culoare pe pereţi) Alb–verzui, galben–verzui, galben pai–auriu, roz, roşu sau roşu rubiniu, caracteristic tipului de vin şi învechirii Aromă caracteristică soiului, buchet pentru vinurile învechite Plăcut, armonios, catifelat, tipic pentru arealul de producere şi soi, bun evoluat în cazul vinurilor vechi

Din punct de vedere microbiologic vinul trebuie să îndeplinească condiţiile impuse de normativele sanitare în vigoare.

3.4. Managementul calităţii Analiza riscurilor punctelor critice de control reprezintă una din posibilităţile prin care se poate asigura realizarea calităţii proiectate, ca fiind o „metodă recomandată în multe dintre directivele şi regulamentele internaţionale actuale privind asigurarea calităţii produselor alimentare" (Rotaru Gabriela, Moraru Carmen, 1977). HACCP este o metodă sistematică de identificare, evaluare şi control al riscurilor asociate produselor alimentare. Ea este reglementată şi în ţara noastră (Ordinul 1956/1995) pentru supravegherea condiţiilor de igienă din sectorul alimentar. HACCP poate fi utilizată în egală 47

măsură pentru asigurarea calităţii produselor alimentare cât şi pentru asigurarea securităţii alimentare a produselor. Obiectivul principal al metodei HACCP, atunci când este utilizată pentru asigurarea calităţii produselor, este acela de a individualiza pe fluxul tehnologic de fabricare a unui produs alimentar punctele critice care ar modifica caracteristicile fizico-chimice şi organoleptice ale acestuia, de a le monitoriza şi de a le aplica măsurile preventive necesare pentru a garanta, între limite acceptabile, funcţionarea sistemului. Sistemul HACCP se realizează în 13 etape după schema generală, care este prezentată în figura l. În perioada pe care o parcurgem, consumatorii devin din ce în ce mai conştienţi de aspectele igienice ale vieţii şi alimentaţiei lor şi de aceea a devenit absolut obligatoriu ca toţi producătorii de alimente să respecte atât exigenţele tehnologice cât şi pe cele de ordin igienicosanitar. Sistemele moderne de asigurare şi conducere a calităţii care fac obiectul standardelor din seria ISO 9000, realizarea calităţii totale în industria alimentară sunt obiectivele care nu se pot atinge fara a fi rezolvată mai intâi problema produselor igienice. Legislaţia sanitară europeană şi internaţională privind produsele alimentare prevede aplicarea în toate unităţile implicate în producerea, transportul, depozitarea şi servirea alimentelor, a principiilor unui sistem de asigurare a calităţii igienice bazat pe evaluarea şi prevederea riscurilor, deci a unui sistem tip HACCP. Utilizarea metodei HACCP este extrem de eficientă, deoarece intreprinderile producătoare nu-şi pot permite şi nici nu ar avea cum să verifice produsele finite în procent de 100%. Metoda HACCP constituie o abordare sistematică a realizării siguranţei pentru consum a produselor alimentare, care constă în aplicarea a şapte principii de bază: Principiul 1: Evaluarea riscurilor asociate cu obţinerea şi recoltarea materiilor prime şi ingredientelor, prelucrarea, manipularea, depozitarea, distribuţia, prepararea culinară şi consumul produselor alimentare; Principiul 2: Determinarea punctelor critice prin care se pot ţine sub control riscurilor identificate; Principiul 3: Stabilirea limitelor critice care trebuie respectate în fiecare punct critic; Principiul 4: Stabilirea procedurilor de monitorizare a punctelor critice de control; Principiul 5: Stabilirea acţiunilor corective ce vor fi aplicate atunci când, în urma monitorizării punctelor critice de control, se detectează o deviaţie de la limitele critice; Principiul 6: Organizarea unui sistem eficient de păstrare a înregistrărilor, care constituie documentaţia planului HACCP;

48

Principiul 7: Stabilire procedurilor prin care se v-a verifica dacă sistemul HACCP funcţionează corect. Aplicarea celor şapte principii ale metodei HACCP constă în parcurgerea următoarelor etape: ETAPA 1: Definirea scopului şi a obiectivelor sistemului HACCP

ETAPA 2: Selectarea echipei HACCP

ETAPA 3: Individualizarea specificităţii produsului

ETAPA 4: Identificarea destinaţiei produsului

ETAPA 5: Construirea schemei tehnologice şi verificarea ei

ETAPA 6: Verificarea diagramei de flux

ETAPA 7: Identificarea riscurilor asociate produsului şi stabilirea măsurilor preventive

ETAPA 8: Stabilirea punctelor critice de control (PCC) si a parametrilor care se controleaza

ETAPA 9: Stabilirea limitelor critice a parametrilor controlaţi in punctele critice de control

ETAPA 10: Stabilirea sistemului de monitorizare a punctelor critice de control

ETAPA 11: Stabilirea măsurilor corrective la depăşirea limitelor critice în punctele critice de control ETAPA 12: Verificarea sistemului HACCP

ETAPA 13: Implementarea programului HACCP

ETAPA 14: Instruirea echipei HACCP Figura 1: Schema generală de realizare a sistemului HACCP 49

Etapa 1-a. Definirea scopului şi obiectivelor sistemului HACCP. Sistemul HACCP se realizează pentru a asigura, în etapa de vinificare, calitatea vinurilor roze destinate evoluţiei în butoi şi în sticle. Obiectivele acestui sistem sunt urmatoarele: - eliminarea riscului de a nu realiza nivelul calitativ proiectat al vinurilor; - utilizarea metodelor de control sigure şi reproductibile; - realizarea unui sistem de evidenţă a calităţii vinurilor pe fluxul tehnologic, care poate fi consultat de organele de control, de beneficiari şi chiar de client, care poate contribui la creşterea încrederii în produsele firmei. Aceste obiective se încadrează în politica statului de redresare a sectorului viti-vinicol prin ridicarea nivelului calitativ al producţiei de vinuri. La nivelul întreprinderii vinicole sistemul HACCP îmbunătăţeşte indicatorii economico-financiari al acesteia prin reducerea costului pentru noncalitate şi asigură o desfacere mai uşoară a vinurilor datorită atragerii unei clientele mai numeroase. Etapa a 2-a. Selectarea grupului HACCP Identificarea punctelor critice ale tehnologiei de vinificaţie se realizează de un colectiv care este construit din persoane cu experienţă în domeniul oenologiei: tehnolog, chimist, microbiolog, specialist în controlul calităţii vinurilor şi informatician (pentru monitorizarea PCC). Etapa a 3-a. Individualizarea specificităţii produsului Vinurile roze destinate evoluţiei reprezintă vinurile de cea mai înaltă calitate. Specificul acestei grupe de vinuri este dată pe de o parte de caracteristicile generale ale vinului, adică potenţialul alcoolic ridicat şi pe cealaltă parte de compoziţia şi structura lor polifenolică. Vinurile roze trebuie să fie lipsite de duritatea caracteristică polifenolilor. Ele trebuie să corespundă categoriei DOCC-CMD iar compoziţia lor specifică este prezentată în tabelul urmator:

PARAMETRUL Tăria alcoolică dobândită, % vol S02 liber, (mg/1) SO2 total, (m /1) Extract nereductor, (g /1) Aciditate totală (g /1 H2SO4) Aciditate volatilă (g/1 CH3COOH)

BABEASCA NEAGRA DOCC Min 11.5 35 180 21 4.5 – 5 < 1.08

Vinul din soiul Băbească neagră are o tărie alcoolică de 11.5 % vol., extractul nereductor este mai mare de 20 g/1. Vinul este obţinut prin macerare-fermentare la maxim 24 0C.

50

Vinului de Băbească neagră trebuie să îi corespundă un gust fructuos, catifelat, cu un raport plăcut de aciditate, cu o culoare care poate varia în limite foarte largi: roz-pal (foaie de ceapă), roz-căpşuniu, roz-zmeuriu, roz-intens (roşu deschis). Nu există limite bine stabilite pentru caracteristicile vinurilor roze. Aceasta diferă în funcţie de regiunea viticolă, de soiul folosit, anul de recoltă şi procedeul tehnologic de vinificare a strugurilor. Reputaţia acestor vinuri este dată de caracterul lor de băutură proaspătă, de fructuozitate, de savoarea lor apropiată de cea a strugurilor, ceea ce lipseşte vinurilor roşii. În funcţie de condiţiile climatice actuale se obţin vinuri roze cu intensitatea culorii variind între 0.048 – 0.325 nm, cu o aromă discretă de trandafir de dulceaţă. Se servesc la masă la temperaturi reci, asemănătoare cu cele ale vinurilor albe (8 0C – 10 0C). Trebuie să se ţină cont de depozitarea la producător, la consumator şi de practicile consumatorilor. Etapa a 4-a. Identificarea destinţiei produsului Vinurile evoluate sunt vinurile care parcurg un ciclu de viaţă complet, adică se nasc, se formează, se maturizează şi se învechesc. Toate aceste etape ale evoluţiei nu pot fi suportate de orice vin ci numai de acelea care sunt robuste şi rezistă la inceputul evoluţiei la procese de oxidare şi apoi la procese de reducere, să-şi realizeze o ţinută proprie, să se acumuleze miresme caracteristice pentru a încheia prin a străluci în paharul consumatorului. Tehnologul trebuie să realizeze compoziţia ideală a vinului pentru această evoluţie. Aceste vinuri sunt valorificate ca vinuri de vinotecă şi se pretează atât consumului cu prilejul celor mai însemnate fasturi cu caracter oficial, colegial sau profesional cât şi pentru consum in mod obişnuit. În general, vinurile roze nu se pretează la învechire. Calitatea lor nu se îmbunătăţeşte prin păstrarea mai îndelungată în vase sau sticle. De aceea ele sunt consumate ca vinuri tinere, datorită caracterului lor de băutură proaspătă, de fructuozitate, de savoare apropiată de a strugurilor. Etapa a 5-a. Construirea schemei tehnologice şi verificarea ei Vinul roze Băbească neagră se obţine din struguri de calitate, recoltaţi din parcele care valorifică la valori maxime potenţialul oenologic al strugurilor. Ei parcurg toate fazele caracteristice tehnologiei pentru obţinerea de vinuri roze.

51

52

Etapa a 6-a. Verificarea diagramei de flux După trasarea diagramei de flux trebuie verificată concordanţa ei cu situaţia existentă în practica. Această verificare se impune deoarece deseori apar diferenţe chiar de la un schimb la altul, în funcţie de modul de conducere a procesului. S-ar putea ca diagrama de flux să fie realizată pornind de la date care nu sunt actualizate şi care nu includ ultimele modificări şi modernizări ale echipelor de lucru. Constatările verificării vor fi înregistrate întru-un document şi vor constitui baza pentru eventualele modificări ale planului HACCP de la diagrama de flux care au fost constatate. Vor fi neapărat consemnate toate întârzierile procesului faţă de diagrama propusă iniţial. Etapa a 7-a. Identificarea riscurilor asociate produsului şi stabilirea măsurilor preventive Riscul este definit ca fiind elementul de natură microbiologică, chimică sau fizică care poate modifica calitatea vinului. Efectele acestora se manifestă deopotrivă la nivelul compoziţiei biochimice a vinului, a caracteristicilor lor organoleptice şi la nivelul securităţii alimentare. Strugurii prezintă riscurile cele mai mari, ei fiind expuşi acţiunii unor factori de natură microbiologică şi chimică. Riscurile microbiologice prezintă un spectru foarte larg, deoarece flora microbiană a strugurilor este numeroasă şi supusă influenţei condiţiilor climatice ale anului de recoltă. Cel mai frecvent agent patogen al strugurilor este mucegaiul Botrytis cinerea. El produce modificări structurale, perturbaţii în metabolism şi deteriorează compoziţia fizicochimică a boabelor. Strugurii atacaţi de acest mucegai îşi modifică conţinutul în acizi, de glucide şi de enzime. Compoziţia structurală a acizilor organici din strugurii afectaţi este diferită de cea a strugurilor sănătoşi. Cei afectaţi de mucegai au un conţinut mai ridicat în acid citric, gluconic, glucuronic, galacturonic şi piruvic. Această perturbare va avea consecinţe tehnologice importante afectând stabilitatea şi contribuind la creşterea capacităţii de combinare a dioxidului de sulf. Glucidele din struguri se reduc, pierderile fiind de 15 – 20 %, dar uneori ele sunt acoperite de fenomenul de concentrare. Raportul dintre glucoză şi fructoză este semnificativ influenţat de atacul lui Botrytis cinerea. Glucoza şi fructoza sunt metabolizate de acest mucegai, dar cu viteze diferite. Glucoza este mai rapid consumată decât fructoza. Sistemele enzimatice ale strugurilor mucegăiţi sunt şi ele modificate, înregistrându-se o creştere a activităţilor proteolitice şi pectolitice. Activitatea enzimatică specifică strugurilor mucegăiţi este activitatea polifenoloxidazică datorată lacazei. Principalii compuşi asupra cărora acţionează lacaza sunt antocianii, pe care îi degradează progresiv. În paralel, sunt atacate şi procianidele care se transformă în chinone, de culoare galben-brună. Strugurii pe butuc pierd culoarea lor roşie-violeta şi devin bruni. Un atac de mucegai de 20 % este suficient pentru a determina o reducere a intensităţii colorante a vinului.

53

Vinurile produse din struguri atacaţi de Botrytis cinerea au o culoare instabilă care se pierde la primul contact cu aerul şi în absenţa dioxidului de sulf. Vinul se brunifică, se tulbură ca apoi să se dezbrace de pigmenţii bruni care se depun la fundul recipientului. Acest mucegai acţionează şi asupra compuşilor de aromă. Vinurile produse din struguri mucegăiţi îşi pierd fructuozitatea, iar aromele de fermentaţie devin instabile datorită prezenţei unei esteraze secretate de Botrytis cinerea. Atacul de Botrytis cinerea poate fi insoţit şi de atacul altor microorganisme, cel al levurilor (Kloeckera apiculata, Trolulopis stellata, Hansenula, Pichia), al bacteriilor (din genurile: Acetobacter, Gluconobacter, Pseudomonas) sau al altor mucegaiuri (din genurile: Aspergillus, Penicilium). Efectele lor sunt mai reduse, ele determinând apariţia unor compuşi de aromă anormali cum sunt precursorii fenici şi acetatul de etil. Toate aceste efecte pot fi evitate dacă se recoltează selectiv şi se vinifică numai strugurii care prezintă o stare perfectă de sănătate. Poluanţii atmosferici sau reziduurile de pesticide reprezintă un alt risc de natură chimică pentru struguri. Aceştia pot produce deviaţii ale fermentaţiei alcoolice. Ca măsură de prevenire a acestui risc se recomandă să nu se recolteze strugurii înainte de două săptămâni de la aplicarea ultimului tratament de protecţie fitosanitară în vie. Un alt risc asociat strugurilor este starea lor de maturitate. Atunci când strugurii sunt recoltaţi înainte sau după maturitate prezintă o compoziţie fizico-chimică şi mai ales polifenolică necorespunzătoare. Este foarte important ca recoltarea să se facă atunci când se poate asigura obţinerea calităţii proiectate pentru acest tip de vin. Recoltarea strugurilor înainte de maturitatea fenolică afectează şi caracteristicile olfactive ale vinurilor. Strugurii insuficient maturaţi sunt responsabili de formarea compuşilor C6 care nu sunt altceva decât un amestec de compuşi cu miros erbaceu, constituit din aldehide şi alcooli cu 6 atomi de carbon în moleculă cum sunt: hexanal, hexenali (trans-2-hexenal-l si cis-2-hexenal-l), hexenol şi hexenoli hexenali (trans-2hexenol-l si cis-2-hexenol-l). Precursorii acestor compuşi sunt acizii graşi, localizaţi în părţile solide ale strugurilor şi al căror conţinut este cu atât mai mare cu cât strugurii sunt mai puţin maturaţi. Vinificaţia prezintă şi ea riscurile sale. în primul rând riscul este de natură microbiologică. O infecţie microbiană poate conduce la denaturarea organoleptică a vinurilor datorită apariţiei unor compuşi cum sunt acetalii, acidul acetic, diacetilul etc. Pentru prevenirea acestui risc este nevoie să se realizeze o sulfitare corectă pentru distrugerea microflorei sălbatice a strugurilor şi să se utilizeze levuri selecţionate. Tot la vinificaţie pot apare şi alte riscuri cum sunt cele fizice, adică temperatură, şi durata macerării-fermentării. Temperaturile mai ridicate reduc conţinutul de compuşi de aromă din vin şi produc o extracţie neselectivă a polifenolilor, conducând la apariţia unor gusturi anormale, 54

cum este gustul amar. Durata de macerare, atunci când se află în afara limitelor optime, conduce la obţinerea unor vinuri a căror compoziţie şi structură nu corespunde destinaţiei stabilite, care este aceea de a fi destinate maturării şi învechirii. Efectele nedorite ale factorilor de risc fizic pot fi prevenite dacă se realizează o macerare-fermentare controlată şi dirijată . Anhidrida sulfuroasă utilizată pentru sulfitare reprezintă un risc chimic. Atunci când este utilizată în cantităţi mai mici nu se realizează o exploatare raţională a potenţialului polifenolic şi aromatic al strugurilor iar atunci când se administrează în cantităţi prea mari conduce la obţinerea unor vinuri cu conţinut ridicat de SO2 total sau cu miros de hidrogen sulfurat . Prin controlul concentraţiei soluţiei de SO2 folosite şi prin aplicarea corectă a dozelor de sulf se poate reduce acest risc . Tot în categoria riscurilor chimice intră şi caracteristicile chimice ale mustuielii în fermentaţie cum sunt conţinutul de oxigen, de NH3 si pH-ul . Valorile acestor parametrii, în afara limitelor normale perturbează procesul de fermentaţie alcoolică şi transformările compuşilor de culoare şi aromă. Etapa a 8-a. Stabilirea punctelor critice de control şi a parametrilor care se controlează Punctul critic de control (PCC) reprezintă etapa care, dacă este ţinută sub control elimină sau reduce riscurile până la nivelul acceptabil. Punctele critice de control pot fi diferenţiate pe tipuri după cum urmează: PPC 1 - puncte critice de importanţă egală pentru realizarea calităţii produsului; PPC 2 - puncte critice de importanţă egală pentru realizarea caracteristicilor specifice ale produsului; PPC 3 - puncte critice de foarte mare importanţă. Alţi specialişti consideră PCC 1 punctele critice în care se elimină riscul iar PCC 2 punctele critice în care se reduce riscul, dar nu se elimină complet. În cazul studiului de faţă se stabilesc punctele critice de control de tipul PCC 1 care vor fi notate cu simbolul PC. Verificarea materiei începe la recepţia calitativă şi aici se decide aceeptarea sau respingerea unui lot. La intrarea în fabrică, produsele susceptibile la degradare sau considerate că prezintă un grad ridicat de contaminare vor fi izolate de celelalte categorii de produse şi vor fi introduse în ciclul de fabricaţie doar după verificări calitative complete. Pentru realizarea testelor calitative complete şi analiza la recepţie, fabricile vor fi dotate cu laboratoare de recepţie proprii, acreditate conform legislaţiei naţionale. Pentru recepţia strugurilor se folosesc planuri de verificare prin eşantionare, în special planul simplu de control.

55

Punctele critice de control pentru materia primă s-au stabilit prin decizie prin utilizarea arborelui decizional din figura 2.

I. Se cunoaşte un risc asociat cu această materie primă?

DA

Se trece la materia primă urmatoare

NU

II. Se garantează că prelucrarea acestei materii prime reduce riscul până la un nivel acceptabil? Calitatea materiei prime este punct critic de control pentru acest risc

NU

DA

III. Reprezintă riscul identificat un pericol de contaminare a utilajelor, secţiei de prelucrare şi pentru modificarea calităţii produsului? Calitatea materiei prime este punct critic de control pentru acest risc

DA

NU

Se trece la materia primă următoare

Figura 2: Arborele decizional utilizat pentru a stabili puncte critice de control Punctele critice de control pentru etapa de vinificare s-au stabilit prin decizie prin utilizarea arborelui decizional din figura 3 analizând riscurile pe fiecare etapă s-au stabilit urmatoarele puncte critice pentru tehnologia de vinificaţie: a) controlul procesului de maturare a strugurilor pentru vinuri roze; b) recepţia calitativă a strugurilor la recoltare; 56

c) sulfitarea; d) însămânţarea cu drojdii selecţionate; e) macerarea-fermentarea; f) fermentaţia alcoolică.

I. Se cunoaşte un risc asociat acestei faze tehnologice?

DA

NU

Se trece la etapa următoare

II. Se garantează că această etapă reduce riscul până la un nivel acceptabil? Faza tehnologică este punct critic de control

NU

DA

III. Reprezintă riscul identificat un pericol pentru modificarea calităţii produsului? Faza tehnologică este punct critic de control

DA

NU

Se trece la etapa următoare

Figura 3: Arborele decizional utilizat pentru a stabili puncte critice de control

a) Controlul procesului de maturare a strugurilor se face prin determinarea următoarelor caracteristici generale ale strugurilor: zahăr (g/1), aciditatea (g/1 H2SO4) şi greutatea a 100 boabe. Stadiul de maturitate al strugurilor se stabileşte pe baza următorilor indicatori: raportul zahăr/aciditate, potenţialul antocianic al strugurilor (ApHI), maturarea fenolică a seminţelor (Mp), extractivitatea antocianilor (EA); 57

b) La recepţia calitativă a strugurilor se fac determinări pentru caracterizarea compoziţiei mecanice a strugurilor, stabilirea compoziţiei fizico-chimice a mustului. Starea de sănătate a strugurilor se stabileşte prin apreciere vizuală; c) La sulfitare se controlează concentraţia soluţiei de S02 şi se analizează SO2 din must, iar la enzimare data de expirare a enzimelor şi se controlează doza care se administrează; d) Înainte de utilizarea drojdiilor selecţionate se verifică dacă ele se incadrează în termenul de valabilitate pentru utilizare, după care se verifică în laborator încărcătura microbiologică. Se controlează de asemenea încărcătura microbiologică naturală a mustuielii şi conţinutul de azot asimilabil; e) În timpul macerării-fermentării se controlează temperatura, densitatea colorantă, polifenoli totali, antociani şi se efectuează analiza senzorială; f) Fermentaţia alcoolică se urmăreşte pe baza următorilor parametri: temperatura, aciditatea totală, aciditatea volatilă, pH-ul, SO2 liber, zahărul reducător, acidul malic şi se efectuează analiza senzorială.

Materii prime Operaţii

Riscuri identificate

Măsuri de control

Grad de control

Riscuri fizice: prezenţa corpurilor străine: pământ, pietre, frunze, bucăţi de tulpină, cuie, sârmă, insecte Riscuri chimice: prezenţa pesticidelor, îngrăşămintelor şi a substanţelor fitosanitare

- recoltare, depozitare si transport in conditii corespunzatoare - cules la maturitate deplină şi cules de calitate. - SQA la furnizori (aplicarea corectă a tratamentului viţei – de – vie şi a solului) - folosirea substanţelor admise si în cantităţile admise. - SQA la furnizor - recoltarea la momentul optim - depozitarea si transportul in conditii care nu favorizeaza contaminarea in profunzime.

CP

- observare vizuală.

CCP2

- analize chimice. - inspectarea graficelor de tratare a culturilor. - selectarea furnizorilor.

CP

- observare vizuală a condiţiilor de transport şi depozitare - grafice de tratare a strugurilor; - certificate de calitate.

Struguri Riscuri microbiologice: - mucegaiuri: Botrytis cinerea, Penicillium expansum. -bacterii din sol, apă, aer.

58

Procedee de monitorizare

Sulfitare mustuiala

Însămânţare mustuială

Scurgere vin ravac

Riscuri chimice : - supradozare cu SO2

- respectarea dozei de SO2 - utilizarea cantitatii si concentratiei prestabilite.

CCP2

- verificarea dozei de administrare si a concentratiei solutiei.

Riscuri microbiologice : - supravietuirea microorganismelor decontaminare : drojdii (Candida mycoderma, Pichia membranefaciens , Hansenula). Riscuri microbiologice : - contaminarea maielei cu tulpini de drojdii oxidative : Candida mycoderma Pichiamembranefaciens, Hansenula

- utilizarea cantitatii si concentratiei prestabilite. -dozare corespunzătoare a SO2

CCP1

- verificarea dozei de administrare si a concentratiei solutiilor.

- transport , depozitare si prepararea maielei in conditii corespunzatoare

CP

Riscuri chimice: - prezenţa substanţelor de spălare şi dezinfecţie

- respectarea dozelor de substanţe de spălare şi dezinfecţie - clătire cu apă

CCP2

-măsurarea si înregistrarea parametrilor la transport, depozitare si prepararea maielei; -selectia furnizorilor ; - inspectii la furnizori ; - grafice de igienizare - observarea vizuala a procesului de igienizare a conductelor - inspectare doze - teste de pH ;

Riscuri microbiologice: - contaminarea cu microorganisme reziduale de pe conducte: drojdii oxidative, bacterii acetice(Acetobacter pasteurianus), bacterii lactice (Lactobacillus brevis)

- igienizarea corecta a conductei si verificare periodica a utilajelor.

CP

59

-observarea vizuala a modului de igienizare ; - teste pentru identificarea microorganismelor de contaminare.

Depozitare în budane

Proceduri de igienizare

Riscuri chimice : - substante chimice de la tratarea vaselor ( H2SO4, soda calcinata) .

- verificarea dozelor si substantelor folosite precum si a concentratiei acestora - executarea corecta a operatiei de tratare.

CCP2

Riscuri microbiologice : - contaminarea cu microorganisme de pe suprafete si mediu : mucegaiul Aspergillus niger -bacterii: G.Acetobacter. Chimice : - urme de substante de la spalare si dezinfectie.

- igienizarea de cate ori este nevoie a spatiilor de depozitare si prelucrare , cat si a utilajelor la incheierea ciclului tehnologic.

CCP2

-respectarea dozelor de substante de spalare si dezinfectie - clatire cu apa.

CCP2

- respectarea programului de igienizare. - masurarea si inregistrarea dozei a concentratiei si a duratei tratamentului. observarea vizuala GMP si GHP la igienizare

- observarea vizuala a procesului de igienizare a conductelor ; - inspectarea dozelor ; - grafice de igienizare.

Etapa a 9-a. Stabilirea limitelor critice a parametrilor controlati in punctele critice de control Limita critică reprezintă valoarea prescrisă a unui parametru al produsului sau a unui proces dintr-un punct critic de control care permite să se facă distincţia între „acceptabil" şi „inacceptabil". Stabilirea limitelor critice s-a făcut printr-o documentare temeinică a literaturii de specialitate şi prin cercetări specifice pentru stabilirea limitelor de variaţie.

60

Nr. crt. 1.

2. 3.

4. 5. 6.

7.

Faza procesului

Parametri controlaţi Recepţie - masa strugurilor calitativă - conţinutul în zaharur cantitativă - aciditate - starea de sănătate - autenticitate soi - indice de aromă Zdrobire - stare de curăţenie desciorchinare - distanţa dintre valţuri Sulfitarea - etanşeitatea butelii cu mustuielii SO2 - etanşeitatea conductei de refulare - conc. soluţiei de SO2 Macerare - - temperatură fermentare - durată Presare - presiunea de presare Fermentaţia - grad de umplere alcoolică - temperatura - presiune - aciditate totală - aciditate volatilă - gradul alcoolic - conţinut în zahăr - determinări senzoriale Tragerea vinului - rezistenţa la aer de pe drojdie - cantitatea de SO2 liber şi legat

Metoda de Limitele analizei control de laborator - cântărire min 220g/l - densimetrică 5 g/l - titrimetrică - observare vizuală - vizual - şubler - vizual - vizual - chimic

min. 5-8 mm

- termometru - ceas - manometru - vizual - termometru - manometru - titrimetric - titrimetric - distilare - metoda Schoorl - anal. senzoriale - chimic - titrimetric

25 0C 12 – 24 h 300-2000 milibari

8%

200C 6 g/l ac.tartric 1,2 g/l ac.acetic 11,5 %vol. alc min -8% - 1 g/l

SCHEMA CONTROLULUI FABRICAŢIEI PE ETAPE

Etapa a 10-a. Stabilirea sistemului de monitorizare a punctelor critice de control Monitorizarea punctelor critice de control reprezintă planificarea observaţiilor şi analizelor care trebuie efectuate în acel punct, pentru a-l ţine sub control şi respectiv înregistrarea acestora pentru a fi utilizate în procesul de verificare. Monitorizarea este esenţială pentru managmentul calităţii totale. Ea evoluează starea sistemului şi permite să se acţioneze rapid în cazul de pierdere a controlului. Parametrii expuşi examinării în punctele critice de control ale tehnologiei de vinificaţie privind vinurile destinate maturării şi învechirii sunt redaţi în următorul tabel:

61

Punctul critic

Caracteristica

Parametrul controlat şi indicatorul calculat Zahăr (g/l) Aciditatea (g/l) Zahăr / aciditate Greutatea a 100 boabe

Maturitatea pulpei Controlul procesului de maturarea strugurilor

Compoziţia mecanică a bobului Maturitatea pielitei Compoziţia de bază a strugurilor

Potenţialul antocianic al strugurilor Extractibilitatea antocianilor Maturarea fenolica a seminţelor Zahăr (g/1)

Aciditatea (g/l H2SO4) a)pielite Antociani (mg 1000 boabe) Taninuri (g/ 1000 boabe) Compoziţia specifică a Indice de HC1 (%) Recepţia strugurilor Indice de gelatina (%) calitativă a b) seminţe strugurilor Taninuri (g/ 1000 boabe) Indice de HC1 (%) Indice de gelatină (%) Compoziţia mecanică a Greutatea unui bob (g) % pielite boabelor % seminţe % pulpa Raport fracţie solidă/fracţie lichidă Sulfitarea SO2 SO2 liber si total (mg / l ) Caracteristicile oenologice încărcătura microbiologică a maielei (germeni/ml) Însămânţarea cu ale drojdiei drojdii încărcătura microbiologica (germeni/ml) Caracteristicile /ml) Namoniacal (mg /l) strugurilor MacerareFermentare

Dinamica macerăriifermentării

Fermentaţia alcoolică

Dinamica fermentaţiei alcoolice

Temperatura (°C) Densitatea Intensitatea colorantă Antociani ( mg / 1) Taninuri (g / 1) Pigmenţi polimeri (%) încărcătura microbiologică Aciditatea totală (g / 1 H2SO4) Aciditatea volatilă (g / 1 CH-COOH) Acidul malic (g/ 1)

Monitorizarea permite, de asemenea, să se aplice acţiuni corective atunci când se constată abateri într-un punct critic de control. Controlul în plantaţie se realizează în perioada de maturare a strugurilor, începând cu intrarea în pârgă şi terminând cu recoltarea strugurilor. La interval de 5 zile se determină

62

parametrii stabiliţi în etapa a 7-a. Se întocmeşte fişa de maturare a soiului şi se trasează diagrama lui de maturare. Etapa a 11-a. Stabilirea măsurilor corective la depăşirea limitelor critice în punctele critice de control Măsurile corective se aplică pentru fiecare din punctele critice de control. Pentru ca în general este mai bine să previi decât să corectezi se vor specifica si măsurile prin care se poate preveni depăşirea limitelor critice. Controlul procesului de maturare al strugurilor. Atunci când se constată că într-o anumită plantaţie soiul Băbească neagră nu realizează nivelul parametrilor de compoziţie minimi, specificaţi ca limite critice, strugurii din plantaţia respectivă vor căpăta destinaţia pentru o categorie inferioară de valorificare. Dacă în plantaţie se constată un atac izolat de mucegai, se recomandă să se realizeze o recoltare selectivă şi să se vinifice separat strugurii care nu corespund ca stare de sănătate. Măsura care preîntâmpină nerealizarea parametrilor de calitate la struguri o reprezintă depăşirea productivităţii limitative. În acest scop se impune corectarea încărcăturii de struguri la evaluarea recoltei de la începutul lunii iulie, atunci când anii de recoltă o impun. Este necesară de asemenea ca protecţia fitosanitară a plantaţiilor şi a recoltei să fie efectuată în proporţie de 90 % care constituie pragul economic de dăunare. Recepţia calitativă a strugurilor. Atunci când se constată la recoltare că parametrii de calitate ai strugurilor depăşesc limitele critice, ei vor fi destinaţi pentru obţinerea unor vinuri dintr-o categorie inferioară de calitate. Declanşarea strugurilor poate fi preîntâmpinată dacă recoltarea se realizează la momentul optim stabilit pe baza realizării maturităţii aromatice a strugurilor şi dacă se optimizează recoltarea şi transportul strugurilor. Sulfitarea strugurilor şi a mustuielii. Atunci când se constată că în mustuială nu s-a realizat nivelul de anhidridă sulfuroasă specificat ca limită critică, se realizează o nouă administrare de S02, după care se face omogenizarea fracţiunilor. Însămânţarea cu drojdii selecţionate. Este strict obligatoriu să se utilizeze numai maiaua care prezintă incărcătură microbiană corespunzătoare. Dacă nu îndeplineşte această condiţie este contraindicată folosirea acesteia. După însămânţare, se verifică încărcătura microbiană a mustului. În cazul în care este suboptimală este necesară corectarea acesteia. Dintre măsurile preventive enumerăm: verificarea încărcăturii naturale a strugurilor, controlul nutrienţilor din must şi dozarea corectă a maielei. Macerare-fermentare. Atunci când se constată că temperatura de macerare – fermentare nu se încadrează în intervalul limitativ {18 0C ~ 24 0C ), se iau măsuri pentru aducerea ei la valori normale. Dacă se constată că evoluţia curbei antocianilor sau taninurilor se abate de la curba normală, atunci se analizează cauzele şi, în funcţie de rezultate, se stabilesc măsurile de corecţie. 63

În general, o abatere de la normal poate fi datorată nerespectării programului de omogenizare a fracţiunilor mustuielii sau din cauze microbiologice, cele mai frecvente fiind infecţiile cu bacterii acetice. Ele pot apare, în general, în faza de macerare postfermentativă şi în aceste cazuri se recomandă să se efectueze separarea fracţiunilor. Trebuie respectată de asemenea durata operaţiei: 10 -12 ore, în cazul vinurilor roze. Fermentaţia alcoolică. Atunci când se constată că temperatura de fermentare nu se încadrează în intervalul limitativ (18 0C - 24 0C), se iau măsuri pentru aducerea ei la valori normale. Atunci când se constată că zahărul rămas nefermentat ajunge la pragul dorit, se face sistarea fermentaţiei alcoolice. Dacă se constată oprirea fermentaţiei, se stabilesc cauzele şi în funcţie de acestea se iau măsurile corective adecvate. Dacă fermentaţia decurge prea violent, se recurge la coborârea temperaturii prin aducerea unei cantităţi noi de vin. Etapa a 12-a. Verificarea sistemului HACCP Verificarea constă în aplicarea de metode, proceduri, teste şi alte evaluări faţă de monitorizare spre a determina dacă sistemul respectiv este eficient. Eficienţa sistemului HACCP este evaluată prin aplicarea unor teste referitoare la: - procesul de producţie: analiza măsurilor înregistrate (la punctele de control), a deviaţiilor de proces care se produc şi a măsurilor de corecţie luate; - condiţiile de productie: sunt testate proceduri adiţionale referitoare la siguranţa alimentelor cum ar fi: planul de igienă a muncii, planul de întreţinere, planul de achiziţii, înregistrarea şi rezolvarea reclamaţiilor de la clienţi, instruirea; - produsele finale: un control de calitate limitat prin eşantionarea şi păstrarea unor eşantioane pentru referire ulterioară. Etapa a 13-a. Implementarea programului HACCP După stabilirea programului HACCP, are loc implementarea acestuia în cadrul intreprinderii, cu scopul asigurării calităţii produselor, vizând latura igienico-sanitară a calităţii. Trebuie urmărit pe lângă inocuitatea produselor şi nivelul calitativ al acestora. La implementare se realizează întâi stabilirea responsabilităţilor. Deoarece programul HACCP va constitui o parte fundamentală a sistemului de operare a unităţii, se presupun investiţii mari de timp şi resurse materiale, vor trebui precizate clar responsabilităţile legate de aplicarea şi buna lui funcţionare. După stabilirea responsabilităţilor, se stabileşte un plan de implementare a HACCP. Reuşita implementării depinde dacă această activitate a fost realizată din timp şi este bine organizată. Se realizează elaborarea politicii HACCP a întreprinderii şi a procedurilor operaţionale.

64

După ce s-au stabilit toate elementele necesare implementării se incepe derularea programului HACCP. Tot personalul întreprinderii trebuie să înţeleagă că desfăşurarea cu succes a programului, finalizată în fabricarea de produse sigure pentru consum, nu este posibilă fără implicarea totală şi continuă a întregului personal al întreprinderii, esenţiale fiind deplinul angajament al conducerii de vârf şi o activitate susţinută a echipei HACCP. Etapa a 14-a. Instruirea echipei HACCP Pentru implementarea eficientă a programului HACCP, este esenţială instruirea programului si conştientizarea consumatorilor privind principiile şi aplicaţiile HACCP. Instruirea membrilor se poate realiza de către instituţii specializate şi acreditate la nivel naţional în acest scop care, conform practicilor din ţările UE, pot fi instituţii de învăţământ superior sau alte instituţii specializate pentru domeniul HACCP. Membrii echipei HACCP ai unei societăţi comerciale vor prelua activitatea de instruire pentru personalul societăţii respective care va fi implicat efectiv în funcţionarea sistemului HACCP. HACCP este o abordare sistematică de identificare, evaluare şi control a riscului. Acest sistem este folosit deoarece :  reduce incidenţa problemelor legate de siguranţa alimentelor;  elimină limitele metodelor tradiţionale de control al calităţii;  presiunea clienţilor care pretind alimente sigure;  cerinţe legislative naţionale şi internaţionale. Aplicarea metodei HACCP se bucură de următoarele beneficii:  abordare sistematică;  sistem preventiv;  creşte încrederea în produs – producători;  resurse utilizate eficient;  acceptat pe plan mondial;  întăreşte sistemul management al calităţii;  demonstrează angajamentul conducerii întreprinderii.

65

4. BILANŢUL DE MATERIALE

Date iniţiale: -capacitatea de prelucrare = 1000 tone/sezon -capacitatea de depozitare = 500 tone/sezon -durata campaniei de vinificaţie = 8 zile/sezon -durata zilei de lucru = 10 ore/zi

4.1. Calculul bilanţului de materiale:

1. RECEPŢIA STRUGURILOR:

S

Sr

P1 Notaţii: S = struguri, kg/zi Sr = struguri recepţionaţi, kg/zi P1 = pierderi înregistrate în urma operaţiei, kg/zi P1 = 0% × S Ecuaţia de bilanţ: S = Sr + P1 Sr = S – P1 S = 1000 × 1000 = 1000000 kg/sezon

S=

1000000 = 1 2 5 0 0k 0g /z i Sr 8

= 125000 – 0

Sr = 125000 kg/zi 66

2. ZDROBIRE – DESCIORCHINARE:

Sr

Mst

C

P2

Notaţii: Mst = mustuială, kg/zi C = ciorchini, kg/zi C = f(soi – Băbească neagră) = 5% × Sr P2 = pierderi înregistrate în urma operaţiei, kg/zi P2 = 0.1% × Sr Ecuaţia de bilanţ: Sr = Mst + C + P2 Mst = Sr – C – P2 5 ×125000 100

C=

C = 6250 kg/zi P2 =

0 .1 ×125000 100

P2 = 125000 kg/zi Mst = 125000 – 6250 – 125 Mst = 118625 kg/zi

3. SULFITAREA MUSTUIELII :

Msts

Mst

Sso2

P3

Notaţii: 67

Msts = mustuială sulfitată, kg/zi Sso2 = soluţie SO2 de concentraţie 6% , kg/zi P3 = pierderi înregistrate în urma operaţiei, kg/zi P3 = 0% × Mst La vinificaţia în roşu sulfitarea mustuielii se face cu administrarea a 60 mg SO2/l de mustuială, soluţie 6% . Ecuţia de bilanţ: Mst + Sso2 = Msts + P3 Msts = Mst + Sso2 – P3 1 kg mustuială……………………..60 × 10 −6 SO2 Mst = 118625 kg…………………..x kg SO2 -------------------------------------------------------------x = 118625 × 60 × 10 −6 x = 7.1175 kg SO2/zi Dioxidul de sulf se introduce sub formă de soluţie de concentraţie c = 6%, cu densitatea soluţiei la 15°C : ρ = 1.0328 g/cm3 c=

md md × 100 → ms = × 100 ms c

ms =

7.1175 × 100 6

ms = 118.625 Sso2 = 118.625 × 1.0328 Sso2 = 122.5159 kg sol.SO2/zi Msts = 118625 + 122.5159 Msts = 118747.5159

4. MACERARE – FERMENTARE: 68

Msts Mdj

Mstf

CO2 degajat

Papă

Palc.

Notaţii: Mstf = mustuială parţial fermentată, kg/zi Mdj = maia de drojdie, kg/zi Mdj = 3 ~ 5% × Msts CO2 degajat = cantitatea de CO2 degajată, kg/zi Papă = pierderi de apă, kg/zi Palc = pierderi de alcool, kg/zi Ecuaţia de bilanţ: Msts + Mdj = Mstf + CO2 degajat + Papă + Palc Mstf = Msts + Mdj – CO2 degajat – Papă – Palc 1 °alc………………..18 g zahăr 11.5 °alc……………..Z g zahăr ----------------------------------------Z = 11.5 × 18 Z = 207 g zahăr/l mustuială unde Z = zahărul fermentescibil din struguri Vinul roze DOC-CMT are un conţinut in zaharuri de 207 g zahăr/l mustuială. Considerăm următoarele transformări ale zahărului : 90% este transformat în alcool, 2% este folosit pentru respiraţie de către drojdii, 5% pentru formarea de produşi secundari, 3% pentru formarea de biomasă. La obţinerea vinurilor roze, seci, macerarea-fermentarea are loc până la un conţinut în alcool de 3 °alc. a). Calculul cantităţii de zahăr fermentescibil dintr-un kilogram de mustuială şi din cantitatea totală de mustuială pe zi : 1

Z′F = Z × ρ Z′F = zahăr fermentescibil dintr-un kilogram de mustuială, kg 69

Z = 207 g/l = 0.207 kg/l ρ = densitatea mustuielii la 25-28 °C [Caracteristici termofizice pentru industria alimentară, Viorica Macovei, Ed. Alma 2001, tabel 5.3] ρ = 1260 kg/l = 1.260 kg/l Z′F = 0.207 ×

1 1.260

Z′F = 0.164 kg zahăr fermentescibil/1 kg mustuială 1 kg mustuială………………………………………Z′F = 0.164 kg zahăr Msts = 118747.5159 kg mustuială………………….ZF kg zahăr --------------------------------------------------------------------------------------ZF = Msts × Z′F ZF = cantitatea de zahăr fermentescibil din cantitatea totală de mustuială/zi ZF = 118747.5159 × 0.164 ZF = 19474.5926 kg/zi b). Calculul zahărului consumat până la obţinerea a 3 °alc. 1 °alc…………….18 g zahăr 3 °alc…………….x g zahăr -----------------------------------x = 54 g zahar = 0.054 kg zahăr 1 kg mustuială…………………………………………..0.054 kg zahăr Msts = 118747.5159 kg mustuială……………………...ZF″ kg zahăr --------------------------------------------------------------------------------------ZF″ = 6412.3658 kg zahăr/zi consumat la operaţia de macerare – fermentare în vederea obţinerii celor 3 °alc. Dar în practică randamentul zahărului la fermentare este de 92%. Z″Fpractic =

92 × ZF″ 100

Z″Fpractic = 5899.3765 kg/zi

Conform ecuaţiei Gay–Lussac: C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2 180 kg zahăr.……....…………..….2×46 kg C2H5OH……..…2×44 kg CO2 70

Z″Fpractic= 5899.3765 kg zahăr………… x kg C2H5OH…………...y kg CO2 ----------------------------------------------------------------------------------------x = 3015.2368 kg C2H5OH y = 2884.1396 kg CO2 Din cantitatea totală de CO2 format un procent de 30% se dizolvă în vin iar un procent de 70% se degradează şi se degajă. CO2 dizolvat =

30 30 ×y= × 2884.1396 = 865.2418 kg/zi 100 100

CO2 degajat =

70 70 ×y= × 2884.1396 = 2018.8977 kg/zi 100 100

Calculul pierderilor de alcool şi apă: Vaporii antrenaţi de CO2 sunt un amestec de apă şi alcool etilic.Pentru faza gazoasa CO2 se admite un conţinut al vaporilor de alcool de 30% şi 70% apă. Papă =

70 × Xs × CO2 degajat , kg/zi 100

Palc. =

30 × Xs × CO2 degajat , kg/zi 100

Xs = cantitatea de vapori de alcool etilic + apă antrenată de CO2 (conţinutul maxim de umezeală al dioxidului de carbon ce se degajă), kg vapori/kg CO2 Xs =

M vap.alc. Mco

×

2

ps , p - ps

unde :

Mvap.alc. = masa moleculară a vaporilor alcoolici Mvap.alc. =

30 70 × Malc. + × Mapă , 100 100

unde :

Malc. = masa moleculară a alcoolului etilic Malc. = 46 Mapă = masa moleculară a apei Mapă = 18 Mvap.alc. =

30 70 × 46 + × 18 100 100

Mvap.alc. = 26.4 kg Mco2 = masa moleculară a dioxudului de carbon Mco2 = 44 p = presiunea atmosferică, Pa p = 9.81×104 Pa ps = presiunea de saturaţie a vaporilor în amestec 71

ps = ps alc.+ ps apă = palc. × Xalc. + papă × Xapă Xapă = 1- Xalc. ps = palc. × Xalc. + papă ×(1- Xalc) palc. = f(25 °C) = 0.73777 × 104 Pa [Raşenescu, liniile lui Duhring, pag.58] papă = f(25 °C) = 0.31671 × 104 Pa [Răşenescu, tabel 5, pag.39] palc. = presiunea de saturaţie a vaporilor de alcool, Pa papă = presiunea de saturaţie a apei, Pa Xalc. = fracţia molară a alcoolului, kg/kg

X alc. =

G alc. M alc.

G alc. M alc. 100 − G alc. + M apa

Galc. = potenţial alcooligen sau gradul alcoolic mediu, °alc. G alc. =

conc.alc.

initiala

+ conc.alc. 2

finala

× ρalc.

ρalc. = densitatea alcoolului, kg/m3 ρalc. = 0.7893 kg/m3 G alc. =

0 +3 × 0.7893 2

Galc. = 1.1839 °alc. X alc.

1.1839 0.0257 46 = = 1.1839 100 −1.1839 0.0257 + 5.4897 + 46 18

Xalc. = 0.0046 kg/kg ps = 0.73777 × 104 × 0.0046 + 0.31671 × 104 × (1 – 0.0046) ps = 3186.4687 Pa Xs =

26.4 3186.4687 × = 0.6 × 0.0335 44 98100 − 3186 .4687

Xs = 0.0201 kg/kg

Papă =

70 × 0.0201 × 2018.8977 100

Papă = 28.4058 kg/zi Palc. =

30 × 0.0201 × 2018.8977 100

Palc. = 12.1739 kg/zi 72

Mstf = 118747.5159 + 3562.4254 – 2018.8977 – 28.4058 – 12.1739 Mstf = 120250.4639 kg/zi

5. SEPARARE VIN RAVAC:

Mstf

VR

Bs

P5

Notaţii: VR = vin ravac, kg/zi Bs = boştină scursă, kg/zi P5 = pierderi înregistrate în urma operaţiei, kg/zi P5 = 0.1% × Mstf Ecuaţia de bilanţ: Mstf = VR + Bs + P5 Bs = Mstf – VR – P5

P5 =

0.1 ×120250 .4639 100

P5 = 120.2504 kg/zi VT = VR + VP VR = 60% × VT , unde : VT = vin total, kg/zi VT = 83% × Sr VT =

83 ×125000 100

VT = 103750 kg/zi VR =

60 ×103750 100

VR = 62250 kg/zi Bs = 120250.4639 – 62250 – 120.2504 Bs = 57880.2135 kg/zi 73

6. PRESARE BOŞTINĂ:

Bs

T

VP

P6

Notaţii: T = tescovină, kg/zi VP = vin de presă, kg/zi P6 = pierderi înregistrate în urma operaţiei, kg/zi P6 = 0.1% × Bs Ecuaţia de bilanţ: Bs = T + VP + P6 T = Bs – VP – P6

P6 =

0 .1 × 57880 .2135 100

P6 = 57.8802 kg/zi VP = 40% × VT VP =

40 ×103750 100

VP = 41500 kg/zi VP =VP1 + VP2 , unde : VP1 = vin de presă de la ştuţul 1, kg/zi VP2 = vin de presă de la ştuţul 2, kg/zi VP1 = 70% × VP VP1 =

70 × 41500 100

VP1 = 29050 kg/zi VP2 = 30% × VP VP2 =

30 × 41500 100

VP2 = 12450 kg/zi 74

T = 57880.2135 – 41500 – 57.8802 T = 16322.3333 kg/zi

7. OBŢINEREA VINULUI NOU DE CALITATE SUPERIOARĂ DOC-CMD

7.1. ASAMBLAREA VINULUI: VR VA VP1

P7 Notaţii: VA = vin asamblat, kg/zi VP1 = vin de presă de la ştuţul 1, kg/zi P7 = pierderi înregistrate în urma operaţiei, kg/zi P7 = 0.05% × (VR + VP1) Ecuaţia de bilanţ: VR + VP1 = VA + P7 VA = VR + VP1 – P7

P7 =

0.05 × ( 62250 + 29050 100

)

P7 = 45.65 kg/zi VA = 62250 + 29050 – 45.65 VA = 91254.35 kg/zi

7.2. DESĂVÂRŞIREA FERMENTAŢIEI ALCOOLICE: 75

VA

VB′

P′apă

P′alc. CO2′ degajat

Notaţii: VB′ = vinul brut obţinut, kg/zi P′apă = pierderi de apă, kg/zi P′alc. = pierderi de alcool, kg/zi CO2′ degajat = cantitatea de dioxid de carbon degajată, kg/zi Ecuaţia de bilanţ: VA = VB′ + P′apă + P′alc. + CO2′ degajat VB′ = VA - P′apă - P′alc - CO2′ degajat a) Calculul cantităţii de zahăr nefermentat rămasă în mustuială: ZF = ZNF + ZF″ ZNF = zahăr nefermententat rămas în mustuială, kg/zi ZNF = ZF - ZF″ ZNF = 19474.5926 – 6412.3658 ZNF = 13062.2268 kg/zi b) Calculul cantităţii de zahăr, rămasă neconsumată , trecută în vinul ravac: ZVR = 60% × ZNF ZVR = zahăr trecut în vinul ravac, kg/zi Z VR =

60 ×13062 .2268 100

ZVR = 7837.3360 kg/zi c) Calculul cantităţii de zahăr , rămasă neconsumată , trecută în vinul de presă: ZVP = 40% × ZNF ZVP = zahăr trecut în vinul de presă, kg/zi Z VP =

40 ×13062 .2268 100

ZVP = 5224.8907 kg/zi d) Calculul cantităţii de zahăr , rămasă neconsumată , trecută în vinul de presă de la ştuţul 1: ZVP1 = 70% × ZVP 76

ZVP1 = zahăr trecut în vinul de presă de la ştuţul 1, kg/zi Z VP1 =

70 × 5224 .8907 100

ZVP1 = 3657.4234 kg/zi e) Calculul cantităţii de zahăr , rămasă neconsumată , trecută în vinul asamblat: ZVA = ZVR + ZVP1 ZVA = zahăr neconsumat trecut în vinul asamblat, kg/zi ZVA = 7837.3360 + 3657.4234 ZVA = 11494.7594 kg/zi Dar practic randamentul în zahăr consumat este de 92%. ZVApractic = 92% × ZVA ZVApractic = 10575.1786 kg zahăr consumat la desăvârşirea fermentaţiei alcoolice a vinului asamblat/zi Conform ecuaţiei Gay – Lussac : C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2 180 kg zahăr.……....…………..….2×46 kg C2H5OH……..…2×44 kg CO2 ZVApractic = 10575.1786 kg…………x′ kg C2H5OH…………...y′ kg CO2 -----------------------------------------------------------------------------------------x′ = 5405.0912 kg/zi y′ = 5170.0873 kg/zi Din cantitatea totală de CO2 format un procent de 30% se dizolvă în vin iar un procent de 70% se degradează şi se degajă. CO2′ dizolvat =

30 30 × y′ = × 5170.0873 = 1554.0261 kg/zi 100 100

CO2′ degajat =

70 70 × y′ = × 5170.0873 = 3619.0611 kg/zi 100 100

Calculul pierderilor de alcool şi apă: Vaporii antrenaţi de CO2 sunt un amestec de apă şi alcool etilic. Pentru faza gazoasa CO2 se admite un conţinut al vaporilor de alcool de 30% şi 70% apă. P′apă =

70 × Xs′ × CO2′ degajat , kg/zi 100

P′alc. =

30 × Xs′ × CO2′ degajat , kg/zi 100

Xs′ =

M vap.alc. Mco

2

×

ps

'

p - ps

'

77

ps′ = palc. × Xalc′. + papă ×(1- Xalc′) palc. = f(25 °C) = 0.73777 × 104 Pa [Raşenescu, liniile lui Duhring, pag.58] papă = f(25 °C) = 0.31671 × 104 Pa [Răşenescu, tabel 5, pag.39] '

'

X alc. =

'

G alc. =

'

G alc. M alc.

G alc. M alc. ' 100 − G alc. + M apa

conc.alc. initiala + conc.alc. finala × ρalc. 2

ρalc. = 0.7893 kg/m3 G alc. =

3 + 8.5 × 0.7893 2

Galc. = 4.5384 °alc. X alc.

'

4.5384 0.0986 46 = = 4.5384 100 − 4.5384 0.0986 + 5.3034 + 46 18

Xalc.′ = 0.0182 kg/kg ps′ = 0.73777 × 104 × 0.0182 + 0.31671 × 104 ×(1 – 0.0182) ps′ = 3243 Pa '

Xs =

26.4 3243 × = 0.6 × 0.0341 44 98100 − 3243

Xs′ = 0.0204 kg/kg

P′apă =

70 × 0.0204 × 3619.0611 100

P′apă = 51.6801 kg/zi P′alc. =

30 × 0.0204 × 3619.0611 100

P′alc. = 22.1486 kg/zi VB′= 91254.35 – 51.6801 – 22.1486 – 3619.0611 VB′ = 87561.4602 kg/zi

7.3. TRAGEREA VINULUI NOU SUPERIOR DE PE DROJDIE:

VB′

VsDOCC 78

Dj′

P8

Notaţii: VsDOCC = vin nou superior, kg/zi Dj′ = drojdie rămasă, kg/zi Dj′ = 4 ~ 5% × V′B P8 = pierderi înregistrate în urma operaţiei, kg/zi P8 = 0.07% × V′B Ecuaţia de bilanţ: VB′ = VsDOCC + Dj′ + P8 VsDOCC = VB′ – Dj′ – P8

Dj ' =

5 × 87561 .4602 100

Dj′ = 4378.0730 kg/zi P8 =

0.07 ×87561 .4602 100

P8 = 61.2930 kg/zi VsDOCC = 87561.4602 – 4378.0730 – 61.2930 VsDOCC = 83122.0942 kg/zi 7.4. PRESAREA DROJDIEI:

Dj′

VDj′

Dj′presă

P8′

Notaţii: Dj′presă = drojdie presată, kg/zi VDj′ = vin de drojdie, kg/zi VDj′ = 50% × Dj′ P8′ = pierderi înregistrate în urma operaţiei, kg/zi 79

P8′ = 0.1% × Dj′

Ecuaţia de bilanţ: Dj′ = VDj′ + Dj′presă + P8′ Dj′presă = Dj′ – VDj′ – P8′

VDj′ =

50 × 4378.0730 100

VDj′ = 2189.0365 kg/zi P8′ =

0.1 × 4378.0730 100

P8′ = 4.3780 kg/zi Dj′presă = 4378.0730 – 2189.0365 – 4.3780 Dj′presă = 2193.4145 kg/zi

8. OBŢINEREA VINULUI DE CONSUM CURENT

8.1. DESĂVÂRŞIREA FERMENTAŢIEI ALCOOLICE:

VP1

VB″

P″apă

P″alc. CO2″degajat

Notaţii : VP2 = vin de presă de la ştuţul 2 , kg/zi VB″ = vin brut obţinut, kg/zi P″apă = piederi de apă, kg/zi P″alc = piederi de alcool, kg/zi CO2″degajat = cantitatea de dioxid de carbon degajată, kg/zi 80

Ecuaţia de bilanţ : VP2 = VB″ + P″apă + P″alc. + CO2″degajat VB″ = VP2 - P″apă - P″alc - CO2″degajat Calculul cantităţii de zahăr , rămasă neconsumată , trecută în vinul de presă de la ştuţul 2 : ZVP2 = 30% × ZVP ZVP2 = zahăr trecut în vinul de presă de la ştuţul 2, kg/zi Z VP2 =

30 × 5224 .8907 100

ZVP2 = 1567.4672 kg/zi Dar practic randamentul în zahăr consumat este de 92%. ZVP2 practic = 92% × ZVP2 ZVP2 practic = 1442.0698 kg/zi

Conform ecuaţiei Gay – Lussac : C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2

180 kg zahăr.……....…………..….2×46 kg C2H5OH……..…2×44 kg CO2 ZVP2 practic = 1442.0698 kg…………x″ kg C2H5OH…………...y″ kg CO2 -----------------------------------------------------------------------------------------x″ = 737.0578 kg/zi y″ = 705.0119 kg/zi Din cantitatea totală de CO2 format un procent de 30% se dizolvă în vin iar un procent de 70% se degradează şi se degajă. CO2″ dizolvat =

30 30 × y″ = × 705.0119 = 211.5035 kg/zi 100 100

CO2″ degajat =

70 70 × y″= × 705.0119 = 493.5083 kg/zi 100 100

Calculul pierderilor de alcool şi apă: 81

Vaporii antrenaţi de CO2 sunt un amestec de apă şi alcool etilic. Pentru faza gazoasa CO2 se admite un conţinut al vaporilor de alcool de 30% şi 70% apă. P″apă =

70 × Xs″ × CO2″ degajat , kg/zi 100

P″alc. =

30 × Xs″ × CO2″ degajat , kg/zi 100

Xs″ =

M vap.alc. Mco

ps

×

"

p - ps

2

''

ps″ = palc. × Xalc.″ + papă ×(1- Xalc″) palc. = f(25 °C) = 0.73777 × 104 Pa [Raşenescu, liniile lui Duhring, pag.58] papă = f(25 °C) = 0.31671 × 104 Pa [Răşenescu, tabel 5, pag.39] ''

X alc. = "

G a l c . M a l c .

G alc.

"

=

''

G a l c . M a l c . 1 0 0 − G + M a p a

conc.alc.

initiala

+conc.alc. 2

ρalc. = 0.7893 kg/m3

G

" alc.

3+7 = × 0.7893 2

Galc.″ = 3.9465 °alc

Xa l c .

"

3.9 4 6 5 4 6 1 0 0 +

= 3.9 4 6 5 4 6

Xalc.″ = 0.0158 kg/kg ps″ = 0.73777 × 104 × 0.0158 + 0.31671 × 104 ×(1 – 0.0158) ps″ = 3128.7165 Pa

82

− 3.9 4 6 5 1 8

Xs

"

26.4 3128.7165 = × = 0.6 × 0.0 44 98100 − 3128 .7165

Xs″ = 0.0197 kg/kg

P″apă =

70 × 0.0197 × 493.5083 100

P″apă = 6.8054 kg/zi P″alc. =

30 × 0.0197 × 493.5083 100

P″alc. = 2.9166 kg/zi VB″ = 12450 – 6.8054 – 2.9166 – 493.5083 VB″ = 11946.7697 kg/zi

8.2. TRAGEREA VINULUI DE CONSUM CURENT DE PE DROJDIE

VB″

Vcc

Dj″

P9

Notaţii: Vcc = vin de consum curent,kg/zi Dj″ = drojdia rămasă, kg/zi Dj″ = 4 ~ 5% × VB″ P9 = pierderi înregistrate în urma operaţiei, kg/zi P9 = 0.07% × VB″

Ecuaţia de bilanţ : VB″ = Vcc + Dj″ + P9 Vcc = VB″ - Dj″ - P9

83

Dj " =

5 ×11946 .7697 100

Dj″ = 597.3384 kg/zi

P9 =

0.07 ×11946 .7697 100

P8 = 8.3627 kg/zi Vcc = 11946.7697 – 597.3384 – 8.3627 Vcc = 11341.0686 kg/zi

8.3. PRESAREA DROJDIEI :

Dj″

VDj″

Dj″presă

P9″

Notaţii : VDj″ = vin de drojdie, kg/zi VDj″ = 50% × Dj″ Dj″presă = drojdie presată, kg/zi P9″ = pierderi înregistrate în urma operaţiei, kg/zi P9″ = 0.1% × Dj″ Ecuaţia de bilanţ : Dj″ = VDj″ + Dj″presă + P9″ Dj″presă = Dj″ - VDj″ - P9″

VDj″ =

50 × 597.3384 100

VDj″ = 298.6692 kg/zi P9″ =

0. 1 × 597.3384 100

84

P9″ = 0.5973 kg/zi Dj″presă = 597.3384 – 298.6692 – 0.5973 Dj″presă = 298.0719 kg/zi

4.2. STABILIREA CONSUMURILOR SPECIFICE ŞI A RANDAMENTELOR DE FABRICAŢIE Consumurile specifice se referă la cantitatea materiilor prime şi a celor secundare folosite in vederea obţinerii a 1000 kg produs finit. •

cantităţile de vin obţinute din struguri sunt :

VsDOCC = 83122.0942 kg/zi Vcc = 11341.0686 kg/zi VDj′ = 2189.0365 kg/zi VDj″ = 298.6692 kg/zi •

cantitatea de struguri intrată în fabricaţie :

Sr = 125000 kg/zi Vt = VsDOCC + Vcc + VDj′ + VDj″ Vt = 83122.0942 + 11341.0686 + 2189.0365 + 298.6692 Vt = 96950.8685 kg/zi 1) Consumul strugurilor : 125000 kg struguri…………………..96950.8685 kg vin C1 kg struguri………………………..1000 kg vin -------------------------------------------------------------------C1 = 1289.3128 kg pentru obţinerea a 1000 kg vin

2) Consumul soluţiei de dioxid de sulf, concentraţie 6% : 96950.8685 kg vin…………..122.5159 kg SO2 sol. 6% 1000 kg vin………………….C2 kg SO2 sol. 6% ---------------------------------------------------------------------C2 = 1.2636 kg SO2 sol. 6% folosită la sulfitarea a 1000 kg vin 85

3) Consumul de maia de drojdie : 96950.8685 kg vin………………..3562.4254 kg maia de drojdie 1000 kg vin………………………..C3 kg maia de drojdie ------------------------------------------------------------------------------C3 = 36.7446 kg maia de drojdie folosită la obţinerea a 1000 kg vin Calculul randamentelor :



a) Randamentul obţinut la vinuri superioare :

η=

VsDOCC ×100 Sr

η=

83122.0942 ×100 125000

η = 66.49 % b) Randamentul obţinut la vinul de consum curent : η=

Vcc ×100 Sr

η=

11341.0686 ×100 125000

η =9.07 % c) Randamentul obţinut la vinul de drojdie :

η1 = η1 =

VDj

'

× 100

Sr

2189.0365 ×100 125000

η1 =1.75 % η2 = η2 =

VDj Sr

''

×100

298.6692 ×100 125000

η2 = 0.23 %

86

Tabel 4.1. : BILANŢUL DE MATERIALE Operaţie Recep ţie calitativă/cantitativă Zdrobire Desciorchinare Sulfitare a mustuielii

Materiale intrate Produs intrat Cantitatea Strug 12500 uri (S) 0 kg/zi Strug uri recepţionaţi (Sr) Mustuială (Mst) Soluţie SO2 (Sso2)

1250 00 kg/zi 118625 kg/zi 122.5159 kg/zi 87

Materiale ieşite Produs ieşit Cantitatea Struguri 125000 kg/zi recepţionaţi (Sr) Pierderi (P1) 0 Mustuială (Mst) 118625 kg/zi Ciorchini (C) 6250 kg/zi Pierderi (P2) 125 kg/zi Mustuială sulfitată (Msts) Pierderi (P1)

118747.5159 kg/zi 0

Mustuială sulfitată (Msts)

118747.5159 kg/zi

Macerare - fermentare Maia de drojdie (Mdj)

Separare vin ravac

Mustuială parţial fermentată (Mstf)

3562.4 254 kg/zi

120250.4639 kg/zi

Mustuială parţial fermentată (Mstf) CO2 degajat (CO2 degajat)

120250.4639 kg/zi

Pierderi apă (Papă) Pierderi alcool (Palc.) Vin ravac (VR) Boştină scursă (Bs) Pier deri (P5)

28.4058 kg/zi

Vin de presă (VP=VP1+VP2) Presare boştină

Boştină (Bs)

57880.2135 kg/zi Tescovină (T)

Asam blarea vinului

Desăv ârşirea fermentaţiei alcoolice la vin asamblat

Trage rea vinului nou superior de pe drojdie

Pr

Vin ravac (VR) Vin presă ştuţul 1 (VP1) Vin asamblat (VA)

29050 kg/zi

Pierderi (P6) Vin asamblat (VA) Pierderi (P7)

91 254.35 kg/zi

Vin brut (VB′)

62250 kg/zi

8 Vin brut (VB ′)

7561.4602 kg/zi

D

43 88

CO2 degajat (CO2′degajat) Pierderi apă (P ′ apă) Pierderi alcool (P′alc.) Vin nou superior (VsDOCC) Drojdie (Dj′) Pierderi (P8) Vin de drojdie

2018.8977 kg/zi

12.1739 kg/zi 62250 kg/zi 57880.2135 kg/zi 120.2504 kg/zi

VP= 41500 kg/zi VP1= 29050 kg/zi VP2= 12450 kg/zi 16322.3333 kg/zi 57.8802 kg/zi 91254.35 kg/zi 45.65 kg/zi

87561.4602 kg/zi 3619.0611 kg/zi 51.6801 kg/zi 22.1486 kg/zi 83122.0942 kg/zi 4378.0730 kg/zi 61.2930 kg/zi 2189.0365

esarea drojdiei

Desă vârşirea fermentaţiei alcoolice la vin de presă de la ştuţul 2

Tra gerea vinului de consum curent de pe drojdie Pres area drojdiei

rojdie (Dj′)

78.0730 kg/zi

Vin de presă de la ştuţul 2 (VP2)

12450 kg/zi

Vin brut (VB ″) D rojdie (Dj″)

11 946.7697 kg/zi

597 .3384 kg/zi

(VDj′) Drojdie presată (Dj′presă) Pierderi (P8′) Vin brut (VB″) CO2 degajat (CO2″degajat) Pierderi apă (P ″ apă) Pierderi alcool (P″alc.) Vin de consum curent (Vcc) Drojdie (Dj″) Pierderi (P9) Vin de drojdie (VDj″) Drojdie presată (Dj″presă) Pierderi (P9″)

kg/zi 2193.4145 kg/zi 4.3780 kg/zi 11946.7697 kg/zi 493.5083 kg/zi 6.8054 kg/zi 2.9166 kg/zi 11341.0686 kg/zi 597.3384 kg/zi 8.3627 kg/zi 298.6692 kg/zi 298.0719 kg/zi 0.5973 kg/zi

5. UTILAJE TEHNOLOGICE ŞI DE TRANSPORT 5.1. Bilanţul termic şi alegerea sau dimensionarea tehnologică a utilajelor 5.1.1. Bilanţul caloric la operaţia de macerare – fermentare efectuată în cisterne metalice rotative tip ROTO : Date iniţiale: Zi = conţinutul de zahăr fermentescibil din struguri, g/l Zi = 207 g/l

89

τmf = durata procesului de macerare – fermentare pentru obţinerea vinurilor roze, s τmf = 12 h = 43200 s toptim = temperatura optimă la macerare – fermentare, oC toptim = 25 oC Dimensiunile cisternei: D = 2400 mm = 2.4 m L = 3600 mm = 3.6 m Ds = 1400 mm = 1.4 m h = 600 mm = 0.6 m d = 40 × 2.5 mm Se determină: 1. Volumul total al cisternei şi volumul util, pentru un coeficient de umplere de 80% : Vt = Vc + 2 × Vf =

π ×D2 4

×L+

4π D 2 × ×h 3 4

Vt = volumul total al cisternei, m3 Vc = volumul corpului cilindric al cisternei, m3 Vf = volumul elipsoidal al cisternei, m3 Vt =

3.14 × 2.4 2 4 ×3.14 2.4 2 ×3.6 + × × 0.6 4 3 4

Vt = 19.89 ≈ 20 m3 Vu = φ × Vt Vu = volumul util al cisternei, m3 φ = gradul de umplere, % φ = 80 % Vu =

80 × 20 100

Vu = 16 m3 Numărul de cisterne necesar va fi : n=

Mso 2 Vu × ρ m

in care : - Mso2 – volumul de mustuială sulfitată care intră la operaţia de maceraţie; - ρ m – densitatea mustuielii sulfitate ; - Vu – volumul util al cisternei ; n=

118747.515 9 16 ×1220

n = 6.083 90

Considerăm 6 cisterne si recalculăm φ : Vu =

Mso 2 n × ρm

Vu =

118747.515 9 6 ×1220

Vu = 16.22 m3 φ=

16.22 20

φ = 0.81 Numărul

total de cisterne necesare , ţinând cont de durata procesului de macerare –

fermentare , de timpii de umplere , respectiv de golire, igienizare , va fi : N = n × numar de zile N = 6 × 1 = 6 cisterne 2. Cantitatea de mustuială rezultată în urma macerării – fermentării: Mi = Vu × ρm Mi = cantitatea de mustuială ce poate fi încărcată în cisternă, kg/şarjă ρm = 1250 kg/m3

[ 8, p.126 ]

ρm = densitatea, kg/m3 Mi = 16 × 1250 Mi = 20000 kg/şarjă Cantitatea de mustuială rezultată în urma operaţiei de macerare – fermentare se calculează din ecuaţia bilanţului de materiale al operaţiei în cauză. Mi + Md = Mf + Mco2 + P Mf = Mi + Md – Mco2 – P Mf = cantitatea de mustuială rezultată în urma operaţiei de macerare – fermentare, kg/şarjă Md = cantitatea de drojdie uscată activă, kg/şarjă

[ 15, p.382 ]

Mco2 = cantitatea de CO2 degajată în urma operaţiei de macerare – fermentare, kg/şarjă P = pierderi rezultate în urma operaţiei, kg/şarjă Cantitatea de drojdie uscată activă este foarte mică şi poate fi neglijată în calculul bilanţului caloric. Pierderile de apă şi alcool antrenate, sub formă de vapori, de dioxidul de carbon se pot lua cu aproximaţie: P=

3 × Mco2 100

Mco2 = (0.488 × 0.92 + 1.47 × 0.02) × Zc 91

Zc = zahăr consumat la operaţia macerare-fermentare la o şarjă, kg/şarjă Zc = Zmf × Vu Zmf = zahăr consumat la 3 oalc. obţinute la macerare – fermentare, kg/m3 Zmf = 54 kg/m3 Zc = 54 × 16 Zc = 864 kg/şarjă Mco2 = 413.303 kg/şarjă

3 × 413.303 100

P=

P = 12.3990 kg/şarjă Mf = 20000 – 413.303 – 12.3990 Mf = 19574.298 kg/şarjă 3. Temperatura mustuielii dacă nu se intervine cu răcirea ei în procesul de macerare – fermentare: Temperatura finală se calculează din ecuaţia de bilanţ caloric: Mi × ci × ti + QR = Mf × cf × tf + (Mco2 + P) × cCO2 × tCO2 + QP QMi + QR = Mf × cf × tf + (Mco2 + P) × cCO2 × tCO2 + QP tf =

Q Mi + Q R − Q CO 2 − Q P Mf × c f

QMi = cantitatea de căldură intrată cu mustuiala, kj/şarjă QMi = Mi × ci × ti ci = capacitatea termică masică înainte de macerare, j/(kg×k) ci = 3425 j/(kg×k) = 3.425 kj/(kg×k)

[8, p.127]

ti = temperatura mustuielii la introducerea în cisternă, oC ti = 20 oC QMi = 20000 × 3.425 × 20 QMi = 1370 × 103 kj/şarjă QR = cantitatea de căldură degajată prin reacţie, kj/şarjă QR = Zf × qf + Zr ×qr Zf = zaharuri consumate pentru fermentaţia alcoolică la macerare – fermentare, kg/şarjă Zf =

92 × Zc 100

Zc = zaharuri consumate în procesul de macerare – fermentare, kg/şarjă Zc = Zmf × Vu 92

Zc = 54 × 16 Zc = 864 kg/şarjă Zf =

92 × 864 100

Zf = 794.88 kg/şarjă qf = cantitatea de căldură cedată prin fermentare, kj qf = 591.11 kj Zr = zaharuri consumate pentru respiraţie la macerare – fermentare, kg/şarjă Zr =

2 × Zc 100

Zr =

2 × 864 100

Zr = 17.28 kg/şarjă qr = cantitatea de căldură cedată prin respiraţie, kj qr = 9511.11 kj QR = 794.88 × 591.11 + 17.28 × 9511.11 QR = 634.2134 × 103 kj/şarjă Q CO 2

= cantitatea de căldură pierdută cu CO2 umed, kj/şarjă

Q CO 2

= (Mco2 + P) × cCO2 × tCO2

cCO2 = capacitatea termică masică, j/(kg×k) cCO2 = 900 j/(kg×k) = 0.9 kj/(kg×k) tCO2 ≈ toptim → tCO2 = 25 oC Q CO 2

= (413.303 + 12.3990) × 0.9 ×25

Q CO 2

= 9.5782 × 103 kj/şarjă

QP = cantitatea de căldură pierdută prin radiaţie şi convecţie prin pereţii cisternei, kj/şarjă QP = ( k1 × A1 + k2 × A2 ) × Δtmed. × τmf k1 = 10 W/(m2×k) k1 = coeficientul total de transfer de căldură pe porţiunea de cisternă udată în interior de mustuială k2 = 4 W/(m2×k) k2 = coeficientul total de transfer de căldură pe porţiunea de cisternă neudată în interior de mustuială 93

Calculul ariilor laterale A1 şi A2 care reprezintă porţiunea udată de mustuială, respectiv cea neudată, nu se pot calcula cu formule matematice simple (este vorba de cele două funduri elipsoidale ale cisternei). Se poate aproxima cisterna cu un cilindru orizontal cu următoarele dimensiuni: D = 2.4 m Lc = L + 2 ×

h 2

Lc = 3.6 + 0.6 Lc = 4.2 m A1+2 = π × D × Lc + 2 ×

π ×D2 4

A1+2 = 3.14 × 2.4 × 4.2 + 2 ×

3.14 × 2.4 2 4

A1+2 = 40.7 m2 Se consideră : A1 = 0.8 × A1+2 A1 = 32.56 m2 A2 = 0.2 × A1+2 A2 = 8.14 m2 Diferenţa medie de temperatura, Δtmed. , este: Δtmed. = tint. – text. tint. ≈ toptim = 25 oC text. = ti = 20 oC Δtmed. = 25 – 20 Δtmed. = 5 oC Durata procesului de macerare – fermentare, τmf , este :

τmf = 12 h = 12 × 3600 τmf = 43200 s QP = (10 × 32.56 + 4 × 8.14) × 5 × 43200 × 10-3 QP = 77.3625 × 103 kj/şarjă cf = capacitatea termică masică a mustuielii după macerare – fermentare, j/(kg×k) cf ≈ ci = 3425 j/(kg×k) cf = 3.425 kj/(kg×k) Temperatura finală a mustuielii, tf , este :

94

Q Mi + Q R − Q CO 2 − Q P

tf =

Mf × c f 1370 ×10 3 + 634 .2134 ×10 3 − 9.5782 ×10 3 − 77 .3625 ×10 3 19574 .298 × 3.425

tf =

tf = 28.6 oC Temperatura finală a mustuielii, dacă nu se intervine cu răcirea ei în procesul de macerare – fermentare, este mai mare decât temperatura optimă de fermentare. De aceea trebuie folosită deci serpentina interioară pentru răcirea mustuielii. 4. Aria suprafeţei de schimb de căldură : Se calculează din ecuaţia cantităţii de căldură transmisă : A=

Q tr. , m2 k × ∆t med. ×τ r ×ϕ

Qtr. = cantitatea de căldură transmisă de la mustuială la apa folosită ca agent de răcire, kj/şarjă Qtr. = Qrăcire Qrăcire = QMi + QR – QMf – Qco2 – QP , kj/şarjă QMf = Mf × cf × toptim , kj/şarjă QMf = 19574.298 × 3.425 × 25 QMf = 1676.0492 × 103 kj/şarjă Qrăcire = 1370 × 103 + 634.2134 × 103 – 1676.0492 × 103 – 9.5782 × 103 – 77.3625 × 103 Qrăcire = 241.2234 × 103 kj/şarjă Qtr. = Qrăcire = 241.2234 × 103 kj/şarjă Se adoptă k = 400 W/(m2×k)

Diferenţa medie de temperatură, Δtmed. , se calculează din diagrama termică: Δtmed. =

∆t M + ∆t m o , C 2

t,°C toptim = 25 °C taf = 20oC 95

tai =15oC A,m2 ΔtM = toptim – tai , oC ΔtM = 25 – 15 ΔtM = 10 oC Δtm = toptim – taf , oC Δtm = 25 – 20 Δtm = 5 , oC Δtmed. =

10 + 5 2

Δtmed. = 7.5 oC Durata de răcire poate fi 1/3…1/4 din durata de fermentare. În acest caz se consideră durata de răcire 1/2 din durata de fermentare. Astfel :

τr =

1 × τmf , s 2

τr =

1 × 43200 2

τr = 21600 s Aria suprafeţei de schimb de căldură este: A=

241 .2234 ×10 6 , m2 400 × 7.5 × 21600 × 0.9

A = 4.13 m2 Debitul de apă de răcire se calculează din relaţia : Qrăcire = Wa × τr × ca × (taf – tai) , j/h Wa =

Q racire , kg/h τ r × c a × ( t af − t ai )

Wa =

241.2234 ×10 6 6 × 4190 × ( 20 −15 )

Wa = 1919.0405 kg/h 5. Dimensionarea serpentinei de răcire : Lungimea totală a serpentinei, L , se calculează din relaţia: A = π × dm x L , m2

96

A ,m π ×d m

L=

dm = diametru mediu , m di + de ,m 2

dm =

di = 40 – (2.5 × 2) di = 35 mm = 0.035 m de = 40 mm = 0.04 m 0.035 + 0.04 2

dm =

dm = 0.0375 m 4.13 3.14 ×0.0375

L=

L = 35.07 m ls = lungimea unei spire, m ls ≈ π × Ds , m ls = 3.14 × 1.4 ls = 4.4 m ns = numărul de spire ns =

L ls

ns =

35 .07 4.4

ns = 7.97 ≈ 8 Se vor lua 8 spire. 5.1.2. Bilanţul caloric la operaţia de fermentaţie alcoolică efectuată în cisterne metalice din inox: Date iniţiale: Mi = capacitatea utilă a cisternei metalice din inox , kg Mi = 25 t = 55.115,57 lbs Zi = cantitatea de zaharuri cu care intră mustul în procesul de fermentaţie alcoolică , g/l Zi = 153 g/l

τf = durata de fermentare, s τf = 7 zile = 604800 s toptim = temperatura optimă de fermentare , oC 97

toptim = 18 oC Zf = cantitatea de zahăr remanent , g/l Zf = 4 g/l H/D = 1.5 α = 45o Se determină : 1. Cantitatea de vin obţinută după fermentarea mustului: Bilanţul de materiale la fermentarea mustului este: Mi + Md = Mf + Mco2 + Mapă+alc. + P , kg/şarjă Mf = Mi + Md – Mco2 – Mapă+alc. – P , kg/şarjă Mf = cantitatea de vin obţinută după fermentarea mustului , kg/şarjă Mi = cantitatea de must iniţială , kg/şarjă Mco2 = cantitatea de CO2 degajată , kg/şarjă Mapă+alc. = pierderile prin apa şi alcoolul antrenate de CO2 , kg/şarjă P = pierderi prin transvazare , kg/şarjă Mi = 25000 kg/şarjă Md =

4 × Mi , kg/şarjă 100

Md =

4 × 25000 100

Md = 1000 kg/şarjă Cantitatea de CO2 degajată se calculează în funcţie de modul în care este consumat substratul fermentescibil în timpul fermentaţiei mustului. Considerăm că vinul tânăr conţine 0.5 g/l CO2 , iar substratul fermentescibil se consumă astfel : – 92 % pentru fermentaţia alcoolică – 1 % pentru respiraţie – 2 % pentru formare de biomasă – 5 % pentru formare de produşi secundari Reacţiile globale pentru fermentatia alcoolică şi pentru respiraţie sunt:  pentru fermentaţia alcoolică: C6H12O6 + 6O2 → 2CH3 – CH2OH + 2CO2 + 25.4 kcal. 180 g glucoză → 2×46 g alcool + 2×44 g CO2 + 106.4 kj 1 kg glucoză → 0.511 kg alcool + 0.488 kg CO2 + qf = 591.11 kj Pentru transformarea unei molecule de hexoză în alcool şi CO2 se eliberează 40 kcal şi rămân la dispoziţia drojdiilor 14.6 kcal, deci sub formă de căldură se degajă 40 – 14.6 = 25.4 kcal. 98

 pentru respiraţie: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 408.6 kcal 180 g glucoză → 6×44 g CO2 + 6×18 g H2O + 1712 kj 1 kg glucoză → 1.47 kg CO2 + 0.6 kg H2O + qr = 9511.11 kj Prin transformarea unei molecule de hexoză în dioxid de carbon şi apă se eliberează 686 kcal şi rămân la dispoziţia drojdiilor 277.4 kcal, deci sub formă de căldură se degajă 686 – 277.4 = 4408.6 kcal.

[15 , p.320]

Cantitatea totală de zahăr care se consumă din mustul care fermentează este: Ztot. = ( zi – zf ) × Mi , kg Ztot. = [( 153 – 4 ) × 10-3] × Ztot. = [( 153 – 4 ) × 10-3] ×

25000

ρmust

,

unde ρmust = 1107 kg/m3

[8 , p. 127]

25000 1.107

Ztot. = 3364.95 kg Din acesta se consumă : - pentru fermentaţie: Zferm. =

92 × Ztot. , kg/şarjă 100

Zferm. =

92 × 3364.95 100

Zferm. = 3095.754 kg/şarjă - pentru respiraţie: Zresp. =

1 × Ztot. , kg/şarjă 100

Zresp. =

1 × 3364.95 100

Zresp. = 33.6495 kg/şarjă Mco2 = 0.488 × Zferm. + 1.47 × Zresp. – 0.5 × 10-3 ×

25000 1.107

Mco2 = 0.488 × 3095.754 + 1.47 × 33.6495 – 0.5 × 10-3 ×

25000 1.107

Mco2 = 1548.9 kg/şarjă Cantitatea de alcool şi de apă antrenate sub formă de vapori de către dioxidul de carbon care se degajă se calculează considerând ca amestecul conţine 30 % alcool etilic şi 70 % apă. Masa moleculară medie a vaporilor , Mv , este: 99

30 70 × Malc. + × Mapă , kg 100 100

Mv =

Malc. = masa moleculară a alcoolului etilic Malc. = 46 Mapă = masa moleculară a apei Mapă = 18 Mv =

30 70 × 46 + × 18 100 100

Mv = 26.4 kg Conţinutul maxim de umezeală din gaz este : ps Mv Xs = Mg × , kg/kg p - ps

Mg = masa moleculară a gazului adică a CO2 Mg = 44 Xs =

26.4 4.483 ×10 3 × 44 98 ×10 3 − 4.483 ×10 3

Xs = 0.0287 kg/kg Cantitatea de alcool antrenată este : Malc. =

30 × Xs × Mco2 , kg/şarjă 100

Malc. =

30 × 0.0287 ×1548 .9 100

Malc. = 13.336 kg/şarjă Cantitatea de apă antrenată este: Mapă =

70 × Xs × Mco2 , kg/şarjă 100

Mapă =

70 × 0.0287 ×1548 .9 100

Mapă = 31.117 kg/şarjă Malc.+apă = Malc. + Mapă , kg/sarjă Malc.+apă = 13.336 + 31.117 Malc.+apă = 44.453 kg/şarjă P=

0.1 × Mi , kg/şarjă 100

100

0.1 × 25000 100

P=

P = 25 kg/şarjă Cantitatea de vin rezultată este : Mf = Mi + Md – Mco2 – Malc.+apă – P , kg/şarjă Mf = 25000 + 1000 – 1548.9 – 44.453 – 25 Mf = 24381.647 kg/şarjă Pierderile totale, la fermentaţie, exprimate procentual sunt : Ptot. =

Mi + Md - Mf ×100 , % Mi + Md

Ptot. =

25000 + 1000 - 24381.647 ×100 25000 + 1000

Ptot. = 6.22 % 2. Dimensionarea cisternei de fermentare, dacă ea prezintă formă cilindrică verticală cu fund conic pentru care cele mai recomandate proporţii sunt : H/D = 1.5 şi unghiul de înclinare a fundului α = 45 o : Mi + Md

Vu =

ρmust

, m3

25000 +1000 1107

Vu =

Vu = 23.48 m3 Vu

Vt = ϕ , m3

φ = 80 % 23 .48 Vt = 80 100

Vt = 29.35 m3 Vt =

π ×D2 4

×H+

1 π ×D2 × × h , m3 3 4

3.14 × D 2 1 3.14 × D 2 D × × 1.5 × D + × 4 3 4 2

Vt =

Vt = 1.308 × D3 D=

3

Vt 1.308

D=

3

29 .35 1.308

101

D = 2.82 m Se alege: D = 2.8 m H = 4.2 m h = 1.4 m Datorită acestor rotunjiri volumul total va fi: Vt =

3.14 × 2.8 2 1 3.14 × 2.8 2 ×1.4 × 4.2 + × 4 3 4

Vt = 28.72 m3 Astfel, coeficientul real de umplere este:

φ=

Vu Vt

φ=

23.48 28.72

φ = 0.81 3. Temperatura la care poate ajunge mustul în fermentaţie dacă nu se intervine cu răcirea lui : Temperatura la care ar putea ajunge mustul dupa fermentaţie se calculează din ecuaţia de bilanţ caloric : (Mi+Md)× cmi × ti+QR=Mf × cmf ×tf +Mco2 × cCO2 × tCO2 + Mapă × lapă + Malc. × lalc. + QP, kj/şarjă Qmust + QR = Mf × cf × tf + Qco2 + Qapă+alc. + QP tf =

Q must + Q R − Q CO 2 − Q apa +alc. − Q P Mf × c mf

, oC

Qmust = (Mi + Md) × cmi × ti , kj/şarjă Qmust = cantitatea de căldură intrată cu mustul ,

kj/şarjă

cmi = capacitatea termică masică , j/(kg×k) cmi = 3460 j/(kg×k) pentru mustul cu 25 % s.u. la 15 oC

[ 8, p.128 ]

ti = 15 oC Qmust = (25000 + 1000 ) × 3.460 × 15 Qmust = 1349.4 × 103 kj/şarjă QR = Zf × qf + Zr × qr , kj/şarjă QR = cantitatea de căldură cedată prin reacţie , kj/şarjă Zf = cantitatea de zaharuri consumată pentru fermentaţia alcoolică , kg/şarjă qf = cantitatea de căldură cedată prin fermentare , kj qf = 591.11 kj Zr = cantitatea de zaharuri consumată pentru respiraţie , kg/şarjă qr = 9511.11 kj 102

Zf = 3095.754 kg/şarjă Zr = 33.6495 kg/şarjă QR = 3095.754 × 591.11 + 33.6495 × 9511.11 QR = 2149.975 × 103 kj/şarjă Qco2 = Mco2 × cCO2 × tCO2 , kj/şarjă Qco2 = cantitatea de căldură ieşită cu CO2 , kj/şarjă cCO2 = capacitatea termică masică , j/(kg×k) cCO2 = 900 j/(kg×k) = 0.9 kj/(kg×k) tCO2 = toptim = 18 oC Qco2 = 1548.9 × 0.9 × 18 Qco2 = 25.0921 × 103 kj/şarjă Qapă+alc. = Mapă × lapă + Malc. × lalc. , kj/şarjă Qapă+alc. = cantitatea de căldură pierdută cu apa şi alcoolul antrenate în formă de vapori , kj/şarjă l = căldura latentă de evaporare , kj/kg lapă = 2460 kj/kg pentru temperatura de 18 oC

[ 8, p.408 ]

lalc. = 885 kj/kg pentru temperatura de oC

[ 8, p.148 ]

Qapă+alc. = 31.117 × 2460 + 13.336 × 885 Qapă+alc. = 88.35018 × 103 kj/şarjă QP = ( k1 × A1 + k2 × A2 ) × × Δtmed. × τf

, kj/şarjă

QP = cantitatea de căldură pierdută prin radiaţie şi convecţie în mediul înconjurător , kj/şarjă k1 = coeficientul total de transfer de căldură pentru aria A1, udată de must în interior , W/(m2×k) k1 = 10 W/(m2×k) k2 = coeficientul total de transfer de căldură pentru aria A2 neudată de must în interior , W/ (m2×k) k2 = 5 W/(m2×k) Δtmed. = diferenţa medie de temperatură , oC

τf = durata de fermentare , s τf = 7 ×24 ×3600 τf = 604800 s Înălţimea lichidului în partea cilindrică a cisternei , H 1 , se calculează din ecuaţia volumului util: Vu = H1 =

π ×D2 4

× H1 +

1 π ×D2 × × h , m3 3 4

4 × Vu h − ,m π × D2 3

103

H1 =

4 × 23.48 1.4 − 2 3 3.14 × 2.8

H1 = 3.35 m Aria udată de must în interior este: A1 = π × D × H1 +

π ×D D2 × + h 2 , m2 2 4

A1 = 3.14 × 2.8 × 3.35 +

3.14 ×2.8 × 2

2.8 2 +1.4 2 4

A1 = 29.45 m2 Aria neudată de must în interior este: A2 = π × D × ( H – H1 ) +

π ×D 2 4

A2 = 3.14 × 2.8 × ( 4.2 – 3.35 ) +

, m2

3.14 ×2.8 2 4

A2 = 13.62 m2 Diferenţa medie de temperatură , Δtmed , se determină din diagrama termică: t,°C topt. = 18 °C text. = 15 °C A,m2

Δtmed = toptim – text. , oC Δtmed = 18 – 15 Δtmed = 3 oC QP = ( 10 × 29.45 + 5 × 13.62 ) × 3 × 604800 × 10-3 QP = 657.9 × 103 kj/şarjă cmf = 3700 j/(kg×k) = 3.7 kj/(kg×k) tf = tf =

Q must + Q R − Q CO 2 − Q apa + alc. − Q P Mf × c mf

[ 8 , p.129 ] , oC

1349.4 ×10 3 + 2149 .975 ×10 3 − 25 .0921 ×10 3 − 88 .35018 ×10 3 − 657 .9 ×10 24381.647 × 3.700

tf = 30.24 oC

104

Temperatura la care poate să ajungă mustul în timpul fermentării este mult prea mare faţă de temperatura optimă recomandată, astfel încât este necesară răcirea acestuia prin sistemul interior de răcire. Temperatura la care se poate încălzi mustul în timpul fermentaţiei se poate calcula cu aproximaţie cu formula empirică : tf = ti +

Zi ×1.3 17

tf = 15 +

153 ×1.3 17

tf = 26.7 oC Observaţie : În calcul s-a neglijat conţinutul în zahăr al maielei de drojdie selecţionată folosită la însămânţare. Pentru menţinerea temperaturii de fermentare a mustului de struguri în jurul valorii optime de 18 °C este necesară răcirea acestuia, folosind ca agent de răcire propilenglicolul cu temperatura iniţială de 5 °C şi temperatura finală de 10 °C. Acesta circulă printr-o serpentină din ţeavă de oţel inoxidabil cu diametrul de 25 × 2 mm. 4. Debitul de agent de răcire necesar : Bilanţul caloric la fermentare, în condiţiile în care se procedează la răcirea mustului, este : Qmust + QR = Qvin + Qco2 + Qapă+alc. + QP + Qrăcire , [kj/şarjă] De aici se calculează cantitatea de căldură ce trebuie extrasă in timpul fermentaţiei prin răcire, Qrăcire . Qvin = Mf × cmf × toptim ,

[kj/şarjă]

Qvin = 24381.647 × 3.7 × 1.8 Qvin = 1623.8176 × 103 ,

[kj/şarjă]

Qrăcire = Qmust + QR - Qco2 - Qvin - Qapă+alc. - QP , Qmust = 1349.4 × 103 ,

[kj/şarjă]

QR = 2149.975 × 103 ,

[kj/şarjă]

Qco2 = 25.0921 × 103 ,

[kj/şarjă]

Qapă+alc. = 88.3501 × 103 , QP = 657.9 × 103 ,

[kj/şarjă]

[kj/şarjă] [kj/şarjă]

Qrăcire = 103 × ( 1349.4 + 2149.975 – 25.0921 – 1623.8176 – 88.3501 – 657.9 ) Qrăcire = 1104.21 ×103 ,

[kj/şarjă]

Această cantitate de căldură nu se extrage uniform în cele 7 zile de fermentaţie pentru că degajarea de căldură este mai intensă în faza de fermentare tumultoasă. Considerăm durata de răcire numai jumătate din durata de fermentare :

105

τr =

1 × τf , [h] 2

τr =

1 × 7 × 24 2

τr = 84 , [h] Debitul de agent de răcire se calculează din ecuaţia: Q racire

= Wag × cag × ( tagf – tagi ) , [kg/h]

τ racire Wag =

τ racire

Q racire , × c ag × ( t agf − t agi )

[kg/h]

cag = 4124 j/kg×k = 4.124 kj/kg×k pentru propilenglicol la 7.5 °C 1104.21 ×10 3 84 × 4.124 × (10 − 5)

Wag =

Wag = 637.505 ,

[kg/h]

5. Aria suprafeţei de schimb de căldură necesară: Aria suprafeţei de schimb de căldură se calculează din ecuaţia fluxului termic transmis: A=

Φtr. , k × ∆t med. ×ϕ

Q

racire Φtr. = τ , racire

Φtr.

=

[m2]

[W]

1104.21 ×10 6 84 ×3600

Φtr. = 3651.488 , [W]

Diferenţa medie de temperatură pentru propilenglicol este:

to C topt=18°C tagf =10°C

106

A, m2

tagi=5°C ΔtM = 18 – 5 = 13 °C Δtm = 18 – 10 = 8 °C 13 + 8 2

Δtmed =

Δtmed =10.5 °C Coeficientul total de transfer de căldură se calculează din formula: 1 1 δ 1 + + α1 λ α 2

k=

în care: - α1 = coeficient parţial de transfer de căldură convectiv de la must la peretele tevii, [W/m2×k] - δ = grosimea ţevii, [m] - λ = conductivitatea termică a ţevii, [W/m×k] - α2 = coeficientul parţial de transfer de căldură convectiv de la peretele ţevii la agentul de răcire, [W/m2×k]

Must

Agent: propilenglicol .

tm must

Φtr tP1 tP2

α1

tm agent

α2 δ λ

Calculul lui α1 se face pentru convecţie naturală cu formula: Nu = c ∙ ( Gr ∙ Pr )m Caracteristicile termofizice ale mustului la temperatura medie, care este toptim = 18 oC [8,p.128] t, oC

ρ, kg/m3

cp , j/(kg×k)

λ, W/(m×k)

η, mPa×s

18

1107

3481

0.47

1.96

107

g ⋅ d 3 ⋅ ρ2 ⋅ β ⋅ Δt η2

Gr =

β = 2,066 ∙ 10-4∙ k-1 1 k

k-1 = coeficientul de dilatare volumică luat pentru apă din lipsă de date Δt = topt – t P1 Δt = 18 – 10 Δt = 8 oC 9.81 × 0.025 3 ×1107 2 × 2.066 ×10 −4 × 8 2 −6 1.96 ×10

Gr =

Gr = 80815 c ×η

Pr =

λ

3481 ×1.96 ×10 −3 0.47

Pr =

Pr = 14.51 Gr × Pr = 80815 × 14.51 Gr × Pr = 1172.6 × 103 Pentru Gr × Pr <109

→

c = 0.47;

m = 0.25

Nu = 0,47 × ( 1172.6 × 103 ) 0,25 Nu = 15.46 Nu = α1 =

Nu ⋅ λ α ⋅d => α1 = , λ d

[W/(m2×K)]

15 ,46 ⋅ 0,47 0,025

α1 = 290.64 ,

[W/(m2×K)]

Calculul lui α2 se face pentru convecţie forţată. Viteza de curgere a agentului de răcire prin interiorul ţevii se calculează din ecuaţia continuităţii debitului :

π × di Wag = × w ag ρ ag × 3600 4 2

w ag =

4 × Wag , ρ ag × 3600 × π × d i 2

[m3/s]

Caracteristicile termofizice ale agentului de răcire la temperatură medie: tmed = tmed =

t agi + t agf 2 5 +10 2

108

tmed = 7.5 oC t, oC

ρ, kg/m3

λ, W/(m×k)

cp , j/(kg×k)

η, mPa×s

Pr

7.5

1005

0.57

4124

1.373

9.9

w ag =

4 ×1027.5 1005 × 3600 × 3.14 × 0.021 2

wag = 0.820 , Re = Re =

[m/s]

w ⋅ dρ⋅ η

0.820 × 0.021 ×1005 1.373 ×10 -3

Re = 12604.58 Pentru Re > 10000 ⇒ Nu = 0.023 × Re0.8 × Pr0.4 Nu = 0.023 × 12604.58 0.8 × 9.9 0.4 Nu = 109.75 α2 =

Nu ×λ , [W/(m2×K)] d

α2 =

109.75 ×0.47 0.025

α2 = 2063.3, [W/(m2×K)] k=

1 1 0.002 1 + + 290.64 14.7 2063.3

k = 246.26,

[W/(m2×K)]

unde λ = 14.7 W/(m2×K) pentru oţel inoxidabil Aria suprafeţei de schimb de căldură este : A=

3651 .488 = 1.66 m2 246 .26 ×10 .5 ×0.85

φ = 0,85 – coeficient de utilizare a suprafeţei Dimensionarea serpentinei : A = π × dm × L , m2 dm =

d i + de = 0.027 m 2

Lungimea totală a ţevii : A

L = π ×d m 109

1.66 3.14 ×0.027

L=

L = 19.58 m Se consideră diametrul de dispunere a serpentinei : Ds = 2,5 m Se calculează lungimea unei spire : ls = π ∙ Ds = 7,85 m Numarul de spire este : ns =

L = l

ns =

19.58 7.85

ns = 2.53 Se vor lua 3 spire. Calculul numărului de budane m = nr. budane mici n = nr. budane mari n = m+1 m

50000

V= ρ = 1.083 V = 461680.51 2020 × m + 7050 × n = 461680.51 2020 × m + 7050 × (m+1) = 461680.51 9070 × m = 4546.51 m = 50 n = 50 + 1 - 51 budane mari - 50 budane mici

5.2. Lista utilajelor ( cuprinzând caracteriscile tehnice principale )  Cântarul automat: 110

Domeniu de utilizare: recepţie cantitativă a strugurilor; Descriere constructivă: cântarul este format dintr-o benă metalică, protejată antiacid, montată pe doua lagăre, ce se sprijină pe două cutiţe prin intermediul a două pârghii. Greutatea benei se transmite prin intermediul altor pârghii, pistonului hidraulic de antrenare a sacului. Tija pistonului comandă camele greutăţilor, acul indicator arătând greutatea cântărită (0 – 7000 kg). Sistemul de antrenare cuprinde un electromagnet cu angrenaj conic; reductor melc-roată melcată (ce permite legătura cu flanşa benei metalice, ducând la bascularea ei). Toate operaţiile de recepţie (cântărire, înregistrare, basculare, scurgerea şi revenirea benei în poziţie iniţială), au loc într-un timp de aproximativ 54 secunde.  Buncăr de alimentare pentru struguri: Domeniu de utilizare: strugurii ajunşi la centrul de vinificaţie , după recepţia cantitativă şi calitativă , intră pe linia tehnologică de prelucrare. Primul utilaj aflat pe această linie tehnologică este buncărul de alimentare pentru struguri, unde are loc colectarea strugurilor. Introducerea buncărelor în linia tehnologică măreşte productivitatea tehnologică a unităţii asigurând continuitatea şi uniformitatea alimentării cu materie primă a utilajelor. Principalele cerinţe pe care trebuie să le îndeplinească se referă la: înclinarea fundului buncărului pentru a permite scurgerea mustului; construcţia să asigure posibilitatea unei igienizări uşoare, a mecanizării; să nu permită scurgerea mustului cu lubrifiantul de la şnec.

Descriere constructivă: buncărul, confecţionat din tablă de oţel inoxidabil, are forma unui jgheab în lungul căruia este montat un şnec. În partea de jos a jgheabului, aproape de grupul de antrenare a şnecului, este practicată o deschidere cu secţiune dreptunghiulară pentru trecerea strugurilor din buncăr la zdrobitor. Caracteristici tehnice: - capacitate de prelucrare = 30 t/h 111

- capacitatea buncărului de alimentare = 17,3 m3 - putere motor = l,5 kw - turaţie motor = 28 rot/min. - masa = 389 kg. Exploatarea şi întreţinerea: buncărul pentru struguri nu ridică probleme deosebite în ceea ce priveşte exploatarea şi întreţinerea. Trebuie controlată periodic integritatea stratului acid protector şi trebuie spalat şi curăţat după terminarea zilei de lucru, folosind apa şi frecarea cu peria. La buncărele de beton se va recondiţiona suprafaţa interioara (beton fisurat, măcinat, coşcovit). Şnecul elicoidal transportator de la fundul buncărului, după ce s-a curăţat de resturi organice, trebuie protejat cu un strat subţire de vaselină.  Zdrobitor desciorchinator cu pompă: Este un utilaj modern de mare productivitate, confecţionat din oţel inoxidabil, efectuând trei operaţii: zdrobirea, desciorchinarea şi pomparea mustului.

Descriere constructivă: părţile componente principale sunt urmatoarele: 1. buncărul de alimentare, care are o formă de trunchi de piramidă, cu un perete mai înalt în partea opusă celei din care se face alimentarea, pentru a înlătura pierderile de struguri la descărcare;

112

Zdrobitor - Desciorchinător 2. patru valţuri de bronz sau îmbrăcate în oţel inoxidabil. Două valţuri sunt mobile (cele extreme), fiind montate pe bucşe excentrice care permit reglarea distanţei dintre ele şi două valţuri fixe (cele din mijloc). Dedesubtul valţurilor se află un jgheab care dirijează strugurii zdrobiţi spre desciorchinător; 3. cilindru separator, construit dintr-un tambur perforat din tablă de oţel inoxidabil, ale cărui orificii au un diametru de 30mm. 4. opt segmenţi de spirală (montaţi pe partea exterioară a tamburului) cu pas de 1650 mm, care transportă mustuiala spre pompă; 5. ax amplasat în interiorul cilindrului pe care sunt montate prin filetare şi piuliţele de siguranţă; 6. paletele de desciorchinare, dispuse în spirală cu posibilitatea reglării lungimii lor; 7. carcasa de oţel inoxidabil, formată din două părţi ce acoperă cilindrul separator; 8. pompa cu piston ce asigură transportul mustuielii cu o productivitate de 40000 l/h, acţionată de un motor electric asincron tip AIF-62-4, cu o putere de 10 kw la turaţia de 1500 rot/min, pentru tensiunea de 220/380V.

Pistonul este confecţionat.din aluminiu, iar corpul pompei din fontă.

113

Caracteristici funcţionale: strugurii descărcaţi în buncărul -1 sunt preluaţi de către valţuri, mustuiala rezultată pe peretele clapetei - 9 este dirijată spre cilindrul separator - 3. Aici paletele desciorchinătoare - 6 proiectează ciorchinii cu boabele zdrobite pe peretele tambur perforat, realizând dezbrobonirea. Datorită dispunerii lor elicoidale, antrenează ciorchinii spre capătul cilindrului separator, fiind evacuaţi prin jgheabul - 10. Boabele zdrobite cad prin orificiile separatorului şi datorită rotaţiei acestuia şi cu ajutorul segmenţilor elicoidali sunt dirijaţi spre bazinul - 11 de unde mustuiala este preluată de pompa cu piston - 8 şi refulată către cisternele de macerare - fermentare. Caracteristici tehnice: - număr de valţuri = 4; - capacitatea de prelucrare = 30 – 45 t/h; - capacitatea buncărului de alimentare = 1.4 m3 - debitul pompei = 40000 l/h - turaţia axului cu palete = 166 rot/min; - turaţia cilindrului desciorchinator = 14 rot/min; - puterea motorului = 14kw; - dimensiuni de gabarit în m : 3.16 × 2 × 3.67; - masa = 3000 kg. Exploatare şi întreţinere: - pornirea utilajului se face întotdeauna în gol ; - întindere periodică la 3-4 zile a lanţurilor şi curelelor; - gresare periodică; pentru ungere se recomandă la rulmenţi, unsoarea consistentă, la pistonul şi clapeta pompei, vaselina, iar lanţurile se ung cu ulei mineral; - zilnic la terminarea lucrului, agregatul se curăţă de mustuială şi se spală cu jet de apa sub presiune (cu furtunul); - după fiecare campanie se face o revizie generală, verificându-se starea tuturor organelor, a lagărelor, a angrenajelor, a pompei. Se ung toate punctele indicate pentru ungere (valţurile, pistonul, tijele şi clapele pompei pentru mustuială), se face izolaţia cu vopsea email sau răşini acido-rezistente, celelalte părţi se protejează prin ungere cu unsoare consistentă şi se conservă până la folosirea ulterioară.  Sulfitometrul BETA: Caracteristici: este un echipament cu design modernizat, permite o dozare precisă a dioxidului de sulf şi asigură facilităţi în utilizare prin rapiditatea asamblării şi demontării. 114

Are dimensiuni mici şi este prevăzut cu o toartă metalică ce permite o manipulare uşoară. Garantează o siguranţă sporită în funcţionare, fiind testat hidraulic la o presiune de 25 bari. Este prevazut cu un soclu metalic care-i confera stabilitate superioara. Descriere: este confecţionat integral din INOX AISI 316, fiind garantat pe timp nelimitat. Este prevăzut cu o scală de nivel ce permite dozarea exactă a anhidridei sulfuroase din 50 în 50 grame pentru tipul cu capacitatea de 5 kg şi din 20 în 20 grame pentru tipul cu capacitatea de 2 kg. La temperatura de 15 oC, are o presiune manometrică de 1,5 kg/cm2. Mod de utilizare: umplerea sulfitometrului BETA cu dioxid de sulf, sub formă lichidă, se realizează printr-un furtun de umplere de la un rezervor cilindric metalic aşezat cu capul în jos la sulfitometru.

Se deschide robinetul de la cilindrul metalic şi valva 2 şi 3 a sulfitometrului pentru a evita o contrapresiune determinată de prezenţa gazului din interior (aer + urme de S0 2). Degajarea în aer a dioxidului de sulf gazos este împiedicată prin deschiderea valvei 5 ce comunică printr-un furtun de legatură cu o soluţie bazică (detergent). Pe măsură ce nivelul lichidului urcă pe scală depăşind nivelul 0, se închide valva 6 după nivelul 0, dar se ţine cont că, pentru acest nivel al lichidului, corespunde un surplus de l kg SO2.

115

Sulfitometrul BETA 1. furtun de legătură; 2. valvă de alimentare cu SO2; 3. valvă de evacuare a gazului din sulfitometru; 4. scală de nivel; 5. sistem de conectare a furtunului de legătură; 6. valvă de control a nivelului lichidului; 7. obturator bazal; 8. toartă metalică; 9. recipientul propriu-zis cu SO2; 10. bara de protecţie a scalei de nivel; 11. zona superioară şi inferioară a scalei de nivel. – accesorii : furtun de umplere între rezervorul cilindric şi sulfitometru, furtun elastic între sulfitometru şi punctul final Observaţie: – a nu se umple niciodată sulfitometrul BETA peste capacitatea utilă. Se recomandă a se evita umplerea sulfitometrului la capacitatea maximă, deoarece există pericolul ca SO2 (gaz toxic) să deverseze în tubul de evacuare a gazului prin valva 3, degajânduse în mediul exterior.  Cisterna de macerare-fermentare tip ROTO: Vinificatorul rotativ orizontal este o cisternă metalică principial asemănătoare cu cisternele clasice rotative (Roto) având anumite avantaje: - elimină problemele de transport, cisterna nu mai este prevăzută cu scurgător, astfel boştina este evacuată mult mai uşor cu ajutorul pompelor; 116

- elimină, pe cât posibil, contactul cu aerul, evitându-se oxidarea vinului, transportul făcându-se prin conducte şi nu deschis cum avea loc la transportul cu şnec; - asigură o alimentare continuă a preselor pneumatice; face posibilă alimentarea axială a presei pneumatice cu membrană de ultimă generaţie; - nu mai este necesară existenţa unor dispozitive speciale de evacuare, aceasta realizându-se prin simpla rotire a cisternei; - se asigură rotirea cisternei printr-un eliminându-se clasica coroană exterioară; - controlul temperaturii este realizat printr-un sistem de monitorizare modern controlat de un calculator; - răcirea se realizează cu ajutorul unei serpentine aflată pe peretele interior al cisternei sau a unei mantale exterioare; - regimul de rotire este asistat de calculator. Domeniul de utilizare: se foloseşte pentru obţinerea vinurilor roze de calitate superioară. Descriere constructiva: părţile componente principale sunt următoarele:

Cisterna de macerare-fermentare tip ROTO l. corpul cisternei; 2. gura pentru umplere; 3. compartiment pentru mustuială; 4. compartiment pentru must; 5. spiră interioară pentru amestecare şi evacuare; 6. perete de oţel din tablă perforată; 7. jgheab din tablă de oţel inoxidabil; 8. robinet pentru evacuarea vinului; 9. lagăr; 10. reductor; 11. electromotor; 12. suport; 117

13. supapă de siguranţă; 14. dispozitiv pentru controlul nivelului de umplere. Descriere funcţională: Umplerea rezervorului cu mustuială se face în proporţie de 85%, deoarece îşi măreşte volumul în timpul fermentaţiei. Cu ocazia umplerii se face sulfitarea şi inocularea cu culturi starter de drojdii. După închiderea capacului, rezervorul se roteşte la anumite intervale; mustuiala fiind amestecată cu paleta şnec din interior. Prin afundarea boştinei, aceasta vine în contact cu mustul intensificându-se difuzia substanţelor colorante din pieliţe. Deoarece rotirea rezervorului este lentă (4 rot/min) se va evita mărunţirea pieliţelor, ceea ce favorizează extracţia selectivă a substanţelor solubile şi evită mărirea procentului de drojdii din vin. Dioxidul de carbon ce rezultă din fermentaţie este evacuat printr-un ventil special de suprapresiune. După o macerare suficientă (10-12 ore) a boştinei, respectiv extracţia substanţelor colorate, se opreşte rezervorul cu gura de alimentare în poziţia iniţială, se deschide ventilul de suprapresiune şi robinetul de vin ravac. Vinul ravac este dirijat la vasele de perfectare a fermentaţiei. După răcirea vinului se scoate capacul şi se aduce gura de alimentare în partea inferioară pentru evacuarea boştinei. Golirea se face treptat prin rotirea rezervorului, boştina find dirijată printr-o pâlnie în coşul presei. Caracteristici tehnice: - lungime totală cu sistem de antrenare = 2700 mm; - lungime perete perforat = 3600 mm - lungime fără sistem de antrenare = 4814 mm - diametrul cisternei = 1800 mm - grosime pereţi cisternă = 6 mm - diametru spiră = 1000 mm - putere instalată = 15 kw  Banda transportoare: Domeniu de utilizare: utilajul se foloseşte la transportul diferitelor materiale secundare rezultate: boştina scursă, presată.

118

Descriere constructivă: Transportoarele cu bandă orizontală se compun din: - tronson acţionare, format dintr-un schelet de tablă îndoită; cu un tambur de tip colivie acţionat de un motor electric prin intermediul unui reductor cu raportul 1/12.5 şi a unei transmisii cu curele; - tronson de întindere, format din acelaşi tip de schelet, cu un tambur de întindere tip colivie. Întinderea se face cu contragreutăţi; - tronsoane intermediare, formate dintr-un schelet de tablă pe care se află două rânduri de role şi ghidaje din lemn cu ro1u1 de a menţine pe bandă materialul transportat. Transportoarele cu bandă folosesc foi bandă plată sau bandă în formă de jgheab. În cazul tescovinei, banda poate fi din cauciuc cu inserţie textilă sau metalică. Încărcarea benzii este de maxim 25 kg/m. Descriere funcţionare: Transportoarele, fiind acţionate de un electromotor, au mişcare de înaintare, antrenând astfel materialele secundare către presa continuă. Caracteristici tehnice: - lungime maximă = 12 m; - putere consumată = 2,2 kw;

-

productivitate maximă = l0 t/h. Exploatarea şi întreţinerea utilajului: În primul rând, se impun regulile de igienă pentru a preveni alterările microbiene, care pot apare ca urmare a staţionării un timp mai îndelungat a materialului în interiorul utilajului. Este evident că materialul de construcţie al transportorului trebuie să fie anticoroziv sau protejat antiacid.

119

 Presa continuă cu şnec: Domeniu de utilizare: presele sunt folosite pentru epuizarea boştinei, ele utilizând ca organ de presare un sistem de transportoare elicoidale care, concomitent cu operaţia propriu-zisă de presare, asigură şi deplasarea produsului supus presării spre zona de evacuare, asigurând o funcţionare continuă.

Descriere constructivă: presa este alcătuită din corpul presei, construit din profile cu formă de „U", asamblate prin îmbinări cu şuruburi sau prin sudură. Pâlnia de alimentare 1 se prelungeşte cu un buncăr colector 2, despărţite printr-o sită 3 şi este prevăzut cu 2 ştuţuri pentru evacuarea mustului. Mecanismul de presare este construit dintr-un corp principal 4, confecţionat din sită de alamă întărită prin cercurile 5 de consolidare din oţel inox, melcul de alimentare 7 şi melcul de presare 8, montaţi pe acelaşi ax 6, astfel încât să poată fi rotiţi în sens invers. Conul de presare 9, montat liber pe axul filetat, care serveşte pe îngustarea gurii de evacuare a tescovinei şi deci mărirea gradului de presare a produsului. Deplasarea conului de presare se realizează cu ajutorul unei piuliţe cu braţe. În interiorul conului se află sita 11, prin care se colectează ultimele cantităţi de must. Cadrul metalic este prevăzut cu 4 roţi pentru deplasarea prin tracţiune manuală sau mecanică. În timpul funcţionării, roţile din spate se blochează cu nişte opritori. Descriere funcţională: boştina fermentată este adusă în buncărul de alimentare unde cade peste spirele melcului de alimentare. Deci are loc o primă presare a boştinei, prin simpla amestecare a produsului de către melc, concomitent având loc şi o înaintare spre melcul de presare. Prinsă între melc şi conul de presare, boştina este comprimată, prin orificiile sitei de alamă rezultând must.

120

Presa continua Înzestrarea utilajului cu 2 melci cu pas diferit şi cu sens de rotaţie contrar dă posibilitatea realizării unei eficienţe mari a presării, împiedicând rotirea materialului supus presării, producând totodată şi destrămarea acestuia. Reglarea presiunii se realizează prin deplasarea conului de presare, micşorând sau mărind secţiunea de evacuare a tescovinei. Caracteristici tehnice: - capacitatea de prelucrare = 8000 ~ 12000 kg/h; - putere instalată = 13 kw; - turaţia = 1000 rot/min.; - diametru şnec = 596 mm; - pas şnec = 275 mm; - joc radial şnec - sită = 2 mm; - masa = 4600 kg. Exploatarea şi întreţinerea utilajului: presele trebuie curăţate continuu de resturile organice prin spălare cu multă apă, iar şnecurile inferioare vor fi protejate prin acoperire cu un strat subţire de vaselină. Se va face revizuirea periodică a preselor prin demontare, în vederea înlocuirii pieselor uzate sau deteriorate.  Cisterne de fermentare:

121

Caracteristicile vinificatoarelor sunt: - vas cilindric, inoxidabil, vertical, cu fund pe picioare; - manta dublă pentru încălzire şi răcire; - guri de vizitare la partea inferioară şi superioară, cu dispozitiv de aerisire; - manta gofrată; - cap rotativ de spălare; - indicator de nivel

Miti

122

C, m3

10

15

20

25

30

40

45

50

60

65

70

D, mm 2070 2228

2546

2705

2865

2865

3027

3183

3183 3342

3500

H, mm 2070 3750

3750

4500

4500

6000

6000

6000

7500 7500

7500

C = capacitatea vinificatorului; D = diametrul vinificatorului; H = înălţimea cisternei. Exploatarea şi întreţinerea utilajelor: după fiecare golire de must sau vin, sunt spălate în interior cu un jet de apă rece, pentru îndepărtarea resturilor organice, după care se lasă deschise, atât în partea superioară cât şi în cea inferioară, pentru o intensă circulaţie a aerului în interiorul cisternei. Periodic, cisternele metalice trebuie detartrate în interior, prin spălarea cu soluţii alcaline sau detergenţi speciali cu acţiune detartrantă. La cisterne, izolarea este necesară numai în punctele de sudură şi în locurile unde au apărut puncte de rugină. Punctele de sudură se netezesc de asperităţi, petele de rugină se curăţă şi, după degresare, sunt izolate cu răşini epoxidice. Pe toată durata campaniei de vinificare se va aplica un program riguros de igienă.  Budane: Domeniu de utilizare: budanele sunt vase din lemn cu capacitate de 1000 – 20000 l, putând avea diferite forme: rotunde, ovale, tronconice şi cilindrice. Descriere constructivă: sunt confecţionate din lemn de esenţă tare, cel mai adesea fiind utilizat stejarul de deal, care datorită însuşirilor sale, şi anume: - prelucrare uşoară, porozitate corespunzătoare, durabilitate mare; 123

- se pretează cel mai bine proceselor tehnologice de conservare şi învechire a vinurilor.

Părţile componente ale unei budane sunt: - corpul vasului, construit din totalitatea doagelor laterale, la capete fiind prevăzute cu un falţ, numit gardină, cu ajutorul căruia se face îmbinarea cu cele două funduri; - 6 ~ 10 cercuri, confecţionate din fier, groase de 1 ~ 1.5 mm şi late de 4 ~ 6 cm, în funcţie de capacitatea vasului; - fundurile care închid butoiul la cele două extremităţi, formate din doage drepte. Cea din mijloc se numeşte stâlp, cele laterale aripi. La baza stâlpului din mijloc al fundului inferior se află o deschidere numită uşiţă, servind pentru evacuarea drojdiei, la curăţenie şi la spălare. Uşiţele se deschid cu o clapetă confecţionată din lemn, care se fixează prin intermediul unor bare din lemn sau metal şi al caror margini sunt unse cu seu pentru a asigura etanşeitatea. La mijloc, budanele sunt prevăzute cu un orificiu pentru golire, înfundat cu un cep sau cu o covcă de bronz. Dat fiind capacitatea mare a budanelor, pentru a li se mări rezistenţa, fundurile sunt întărite cu câte două traverse fixate orizontal. Budanele se aşează pe postamente sau podele cu o înălţime de 0.4 ~ 0.5 m. Postamentele pot fi din beton sau lemn, fiind continue sau separate pentru fiecare vas.

124

Caracteristici tehnice

Budane mari

Budane mici

capacitate , l

2921

1534

lungime , cm

175

151

diametrul la vană , cm

169

141

diametrul la fund , cm

156

119

Exploatarea şi întreţinerea: vasele noi, din lemn de stejar, vor fi supuse detaninizării (procedeu tehnologic prin care se realizează îndepărtarea taninurilor şi celorlalte substanţe extractibile din doage). Aceasta se realizează prin: -aburirea vaselor, cu abur fierbinte sub presiune, timp de 20 - 30 minute;

-

menţinerea vaselor pline cu apă cu 2-3 săptămâni înainte de folosire. Apa trebuie să fie acidulată cu 2 – 3 % acid sulfuric şi recirculată de 4 – 5 ori, din trei în trei zile, şi apoi tratată cu o soluţie alcalină de sodă calcinată, de concentraţie 2 – 3 %. Soluţia este introdusă în vas, se astupă vrana cu dopul, se rostogoleşte vasul încet pe căpătâiele de lemn de mai multe ori, pentru ca soluţia alcalină să pătrundă în doagele fundurilor. Înainte de răcire, soluţia alcalină se scurge din vas şi se clăteşte cu apă rece de mai multe ori, pentru îndepărtarea sodei. Vasele vechi, din lemn de stejar, se pot contamina datorită lipsei de îngrijire cu bacterii acetice, lactice şi mucegaiuri sau pot prezenta depuneri de săruri tartrice şi de materiale colorante pe suprafaţa doagelor. După ce sunt golite de vin, se spală imediat cu multă apă rece pentru indepărtarea resturilor de drojdie de vin; urmează întoarcerea vaselor cu vrana în jos, pentru scurgerea apei şi deschiderea portiţei la budane, pentru zvântarea lor în interior şi aseptizarea interiorului vaselor prin sulf tare, după ce s-au zvântat. Sulfitarea vaselor se poate face prin două metode: - prin introducerea de dioxid de sulf în stare gazoasă în interiorul vasului cu ajutorul sulfitometrului; - prin arderea sulfului în vasul respectiv; se menţine astfel, în interiorul vasului, un mediu lipsit de oxigen, care împiedica dezvoltarea microorganismelor (mediu aseptic). Arderea sulfului se face sub formă de fitile sau rondele şi cantităţile necesare de sulf variază în funcţie de capacitatea vasului. Vasele, care rămân goale sau sunt nefolosite o perioadă mai mare de timp, trebuie sulfitate periodic pentru a se menţine mediul aseptic în interior.  Pompa mobilă cu piston tip Bachus : 125

Domeniul de utilizare: pompa este destinată efectuării operaţiei de transvazare. Descriere constructivă: este pompă monociclică cu piston plonjor cu dublu efect, acţionat de un electromotor cu două turaţii, având două trepte de debite. Fiind montată pe roţi, este mobilă şi poate fi uşor deplasată în apropierea locului de unde se pompează lichidul. Astfel se poate reduce la minimum lungimea conductei de aspiraţie şi se poate asigura condiţii de exploatare a pompei cu un randament cât mai ridicat. Axul orientabil din faţă, prevăzut cu o bară de tracţiune telescopică, asigură o manevrabilitate foarte bună şi comodă, iar roţile cu bandaj de cauciuc, o deplasare uşoara şi silenţioasă. Racordarea tuburilor de aspiraţie şi de refulare se face cu cele două nipluri demontabile. Aspiraţia şi demontarea lichidului pompat se face printr-un robinet cu patru căi, inversor de sens. Robinetul este montat cu cele două ştuţuri flanşate pe orificiile de aspiraţie şi de refulare ale capacului de pompare, iar celelalte două ştuţuri sunt prevăzute cu filet în vederea fixării niplurilor de racordare ale tuburilor de cauciuc. Cu ajutorul acestui robinet se pot inversa între ele tuburile de aspiraţie şi de refulare. Pe capătul liber de aspiraţie este prevăzut a se aplica un sorb pentru a exclude posibilitatea lipirii orificiului tubului de pereţii vasului din care se aspiră lichidul. Pe corpul de pompare este montat un hidrofor, prevăzut cu un limitator de presiune reglabil, care asigură oprirea electromotorului în cazul în care presiunea de refulare creşte peste valoarea reglată. Pe partea de aspiraţie, camera de egalizare a presiunii este asigurată prin compartimentarea în mod corespunzător a carcasei corpului de pompare. Toate aceste măsuri corective reduc la minim pulsaţiile în conducta lichidului pompat, precum şi formarea spumei, menţinând funcţionarea pompei cu un randament ridicat. Pompa este prevăzută cu o carcasă etanşă conţinând instalaţia electrică. Caracteristici tehnice: 126

- capacitate = 5600 ~ 11000 l/h; - înălţime de ridicare = 30 m coloană apă; - putere = 1.1 ~ 1.5 kw; - tensiune de alimentare = 220/380 V Dimensiuni constructive: - lungime = 1400 mm; - lăţime = 440 mm; - înălţime = 860 mm; - masa = 165 kg. Exploatare şi întreţinere: pompele se revizuiesc prin curăţirea dispozitivelor de aspiraţie şi refulare, controlul punctelor de ungere şi înlocuirea garniturilor uzate.

5.3. Măsuri de protecţia muncii, P.S.I. şi igiena muncii Norme de protecţia muncii în industria vinului şi a băuturilor alcoolice Protecţia muncii constituie o problemă de stat, făcând parte integrantă din procesul de muncă. Cuprinde ansamblul de măsuri tehnice, sanitare, organizatorice şi juridice care au ca scop asigurarea celor mai bune condiţii de muncă, prevenirea accidentelor şi îmbolnăvirilor profesionale. Obligaţia de răspundere pentru aplicarea şi respectarea măsurilor de protecţie a muncii o au cei care organizează, controlează şi conduc procesul de muncă: şefii de secţii, sectoare, ateliere, brigăzi, echipe, etc., iar la nivelul întreprinderii, conducătorul unităţii (directorul). Normele de protecţie a muncii trebuie respectate de către toţi salariaţii, precum şi de către elevi şi studenţi în perioada efectuării practicii sau a vizitelor cu caracter didactic. În industria vinului, normele de protecţia muncii sunt reglementate prin Ordinul M.A.I.A. nr. 48 din 10 aprilie 1975, Extrasul 24 completat de Ordinul 100 al M.A.I.A. din 19 iulie 1979. Cele mai importante prevederi, în funcţie de specificul activităţilor, sunt redate în continuare: Norme de protecţia muncii la vinificaţia primară

127

Pentru deservirea aparatelor, utilajelor şi instalaţiilor se vor folosi numai muncitori calificaţi şi instruiţi, în vederea executării acestor munci. Strugurii destinaţi alimentării utilajelor trebuie să fie controlaţi pentru a nu conţine în masa lor pietre, bucăţi de fier sau alte corpuri tari, care ar putea produce deteriorarea maşinilor şi accidentarea muncitorilor. Se interzice staţionarea sau trecerea muncitorilor în raza de acţiune a macaralelor, benelor, a remorcii sau autobasculantei, precum şi accesul în buncărele de descărcare a strugurilor sau urcarea în bena basculantă pentru a grăbi descărcarea lor. Utilajele folosite (zdrobitoare - desciochinatoare, prese, ş.a.) vor fi montate şi exploatate în conformitate cu instrucţiunile tehnice sau cartea maşinii, respectându-se normativele de revizuire, ungere, precum şi alte indicaţii specifice, care asigură buna funcţionare a utilajului, respectându-se următoarele norme mai importante: - utilajele se for monta în ordinea fluxului tehnologic, pe postamente corespunzătoare care să asigure imobilitatea în timpul funcţionarii; - organele în mişcare vor fi protejate cu apărători sau, în orice caz, îngrădite cu balustrade sau paravane de protecţie; - toate utilajele de vinificaţie acţionate electric şi echipamentele electrice vor fi legate la centura de împământare a cărei rezistenţă ohmică se va verifica din 6 în 6 luni; - utilajele şi instalaţiile sub presiune şi de ridicat trebuie să aiba avizul ISCIR şi nu vor depaşi presiunile de regim; - punerea în funcţiune a utilajelor se va face numai după verificarea mecanică şi electrică a acestora şi după asigurarea că nu exista nici o persoana în contact cu utilajul; - în timpul funcţionarii sunt interzise curăţirea, repararea şi ungerea utilajelor şi instalaţiilor; - manevrarea automatelor, întrerupătoarelor sau introducerea ştecherelor în priză pentru acţionarea utilajelor se va face folosindu-se echipamentul de protecţie electroizolant adecvat (mănuşi, cizme, covoare de cauciuc, podeţe etc.). În vinificaţia primară, o atenţie sporită trebuie acordată respectării cu stricteţe a normelor de protecţie a muncii la fermentarea diferitelor produse vinicole (musturi, tescovină, borhoturi ş.a.) pentru a se preveni accidentarea prin intoxicare cu dioxidul de carbon. În acest scop, vor fi respectate următoarele reguli: - încăperile în care sunt instalate recipiente de fermentare a mustului trebuie aerisite prin ventilaţie naturală şi artificială; - spaţiile care nu sunt prevăzute cu instalaţii de ventilaţie, iar uşile şi geamurile nu permit o aerisire naturală suficientă, vor fi dotate cu ventilatoare mobile sau exhaustoare. În 128

cazul în care dioxidul de carbon nu a putut fi eliminat prin una din metodele arătate sau se constată existenţa acestuia în cantitate mare, se interzice accesul persoanelor în încăperile respective barându-se intrările, afişându-se la locuri vizibile avertizoare asupra pericolului existent; - intrarea în încăperile unde a fermentat sau fermentează mustul nu va fi îngăduită decât după ce maistrul sau şeful de echipă constată, cu ajutorul lumânării aprinse, absenţa dioxidului de carbon (flacăra lumânării nu se stinge); - intrarea în bazine, cisterne, budane, căzi sau alţi recipienţi în care a fermentat mustul, drojdia, tescovina sau borhotul se va face numai după golirea lor completă şi după ce se vor deschide clapele sau gurile de vizitare şi cele de umplere, în vederea aerisirii şi verificarea existenţei dioxidului de carbon cu ajutorul lumânării aprinse. De asemenea, este obligatorie purtarea echipamentului de protecţie (masca izolată cu aspirarea liberă a aerului curat tip C, frânghie cu 16 mm) şi supravegherea din afară de şeful echipei şi de alţi doi muncitori; - recipienţii cu must în fermentare nu vor fi astupaţi cu dopuri, ci vor fi prevăzuţi cu pâlnii de fermentare umplute cu apă; - în caz de intoxicare cu dioxid de carbon, victima va fi scoasă de la locul accidentului, luându-se măsuri de asigurare a celorlalte persoane până soseşte medicul, care trebuie chemat imediat. Norme de protecţia muncii la operaţii şi tratamente tehnologice şi la imbutelierea vinurilor - la sulfitarea vinurilor se vor utiliza butelii şi sulfitometre etanşe şi verificate de ISCIR. Buteliile de dioxid de sulf vor fi protejate şi vopsite şi se vor manipula cu grijă pentru a evita lovirea ventilelor. Conductele sau furtunurile vor fi strânse etanş la ventilul buteliei şi în perfectă stare de funcţionare pentru a evita pierderile de gaz şi intoxicarea muncitorilor, cunoscându-se că dioxidul de sulf atacă căile respiratorii şi ochii. Prepararea soluţiilor de dioxid de sulf şi încărcarea sulfitometrelor se va efectua în încăperi special ventilate sau în aer liber şi numai de către persoane instruite şi dotate cu echipament de protecţie (măşti cu furtun pentru aer). - demetalizarea vinurilor cu ferocianura de potasiu (cleirea albastră) se va efectua de către persoanele autorizate, care poartă întreaga răspundere de executare corectă a tratamentului. Vasele tratate vor fi sigilate şi li se vor aplica tăbliţe avertizoare. O atenţie deosebită se va acorda manipulării şi depozitării precipitantului rezultat şi cartoanelor filtrante utilizate; toate schimburile de căldură, centrifugare, filtrare şi celelalte utilaje vor fi deservite de către persoana calificată şi vor fi exploatate în conformitate cu instrucţiunile; 129

- urcarea în partea superioară a vaselor (budane, cisterne), în vederea executării unor operaţii tehnologice si coborârea nu sunt permise decât folosind scările duble sau simple, care vor avea gheare la capătul ce se agaţă de vas, sau se vor utiliza scări fixe cu balustradă şi apărători; - este interzisă instalarea butoaielor în stive mai înalte de trei etaje.

Igienizarea în intreprinderile de industrializare a vinului şi igiena încăperilor social – sanitare Se referă la vestiare, duşuri, grupuri sanitare. Vestiarele vor fi de tipul filtru sanitar, separate pe sexe şi dimensionate pe număr maxim de muncitori din schimbul principal. Este interzisă amplasarea lor deasupra sălilor de fabricaţie sau de produse finite. Vestiarul tip filtru cuprinde spaţii pentru dezbrăcare, spaţii cu chiuvete şi duşuri, spaţii pentru echipamentul de lucru. Grupurile sanitare se amplasează la o distanţă de maxim 75 m. de cel mai îndepărtat loc de muncă şi vor fi prevăzute cu scaune din porţelan şi capac din material plastic. Încăperile social – sanitare vor fi deservite de personal special instruit, care nu va participa la igienizarea secţiilor de producţie. Igiena personalului Presupune executarea controlului medical la angajare şi periodic, realizarea igienei individuale şi igiena echipamentului sanitar de protecţie. Se interzice accesul la lucru: -

a purtătorilor de microbi patogeni;

-

a bolnavilor de tuberculoză;

-

a bolnavilor de diaree sau boli contagioase.

Norme obligatorii înaintea începerii lucrului: -

depunerea hainelor de stradă la vestiare speciale;

-

trecerea prin baie sau duşuri pentru spălarea mâinilor cu apă şi săpun, dezinfecţia acestora;

-

tăierea unghiilor scurt şi strângerea părului;

-

îmbrăcarea echipamentului de protecţie sanitară care trebuie să fie curat şi bine întreţinut.

Muncitorii care lucrează în procesul tehnologic nu vor fi folosiţi la activitatea de curăţenie sau alte activităţi insalubre. 130

Igienizarea spaţiilor de producţie şi a instalaţiilor destinate obţinerii vinului Spălarea şi dezinfectarea în industria vinului reprezintă o parte esenţială în procesul de producţie. Curăţirea poate fi fizică (îndepărtarea impurităţilor vizibile), chimică (îndepărtarea impurităţilor vizibile şi a reziduurilor microscopice) şi microbiologică (realizată prin dezinfecţie).  Spălarea utilajelor şi instalaţiilor La sfârşitul procesului de producţie, reziduurile sunt repartizate pe întreaga suprafaţă umezită a utilajelor şi instalaţiilor. Îndepărtarea particulelor sau restul particulelor aderente la suprafaţa utilajului se poate realiza numai cu substanţe detergente cu acţiune complexă. Spălarea cu apă rece este insuficientă deoarece grăsimea previne contactul apei cu restul componentelor. Apa caldă topeşte grăsimea determinând efecte mai bune. Pentru a realiza contactul între soluţia detergentă şi componentele din peliculă este necesar ca acesta să conţină un agent de umezire pentru a reduce tensiunea superficială a lichidului. Dacă suprafaţa spălată este limpezită cu apă curentă, filmul de detergent format pe suprafaţă este diluat. Dacă detergentul nu are capacitatea de a menţine în soluţie impurităţile dizolvate anterior, chiar când sunt diluate, acestea precipită şi se redepun pe suprafaţa spălata. Sub aspectul acţiunii detergenţilor, majoritatea proceselor se desfăşoara în trei etape: - dizolvarea depozitului de irnpurităţi; - dispersarea depozitului dizolvat în soluţia de detergent; - menţinerea impurităţilor în această stare pentru a se evita depunerea lor pe suprafaţa spălată. Detergenţii utilizaţi trebuie să aibă şi efect antibacterian pentru a asigura şi o dezinfecţie a echipamentului, o capacitate moderată de formare a spumei, condiţie pentru detergenţii utilizaţi în spălarea în circuit închis. Soluţiile detergente trebuie să nu fie corozive pentru a nu ataca materialele din care sunt construite utilajele, să corespundă la condiţiile impuse la controlul poluării. Detergenţii industriali sunt formaţi dintr-un amestec de substanţe chimice ce asigură proprietăţile menţionate şi pot fi: substanţe alcaline, polifosfaţi, agenţi de suprafaţă şi chelatici. Majoritatea detergenţilor chimici conţin NaOH care are un efect important de dizolvare a substanţelor anorganice şi de saponificare a grăsimilor. Este o substanţă bactericidă şi relativ ieftină. 131

Dacă procesul prevede în cadrul unei etape tratamente la cald, spălarea alcalină nu este suficientă pentru îndepărtarea depozitului de impurităţi. Procesul de spălare prevede, în cadrul unei etape distincte, un tratament cu soluţii acide. Pe plan mondial se foloseşte acidul azotic în concentraţie de 0.5 – 1.5 % (nu produce coroziunea oţelului inoxidabil).  Dezinfectarea utilajelor şi instalaţiilor Prin dezinfecţie se urmăreşte distrugerea microorganismelor care au rămas pe suprafeţele utilajelor după spălare. Prin spălare cu soluţii alcaline şi acide se realizează atât curăţirea fizică şi chimică cât şi parţial microbiologică. Efectul de curăţire bacteriologică poate fi imbunătăţit ulterior prin dezinfectare, ceea ce face echipamentul steril. Efectul distrugerii microflorei în cursul diferitelor etape de curăţire poate fi ilustrat în următorul exemplu: - înainte de spălare: 1500 bacterii/cm2; - după spălare: 60 bacterii/cm2; -după clătirea finală: 10 bacterii/cm2; - după dezinfectare: 1 bacterii/cm2. Încălzirea la temperatura de pasteurizare sau sterilizare reprezintă un proces frecvent în industriile care lucrează cu schimbătoare de căldură. Încălzirea se poate realiza cu apă caldă sau abur. Dezinfectarea chimică presupune utilizarea unor substanţe (acide, bazice, neutre) din care utilizate pe larg sunt compuşii cuaternari de amoniu şi diferiţi derivaţi halogenaţi. Din substanţele folosite frecvent la dezinfectare, se remarcă hipocloriţii şi cloraminele. Unele substanţe tensioactive (clorhidraţii acizilor monohexadecildietilen triaminoacetic şi octil-aminoacetic) cunoscute sub denumirea comercială de TEGO, au o activitate bactericidă importantă. O serie de agenţi de suprafaţă amfoteri sunt un grup de substanţe dezinfectante utilizate relativ recent în industrie. Aceştia sunt aminoacizii monomoleculari care nu au un efect coroziv şi nu afectează proprietăţile produselor alimentare şi sunt utilizaţi obişnuit în concentraţii de 0.1 – 1.5 %. Se recomandă alternarea tipurilor de antiseptice, eventual creşterea concentraţiei de substanţă. Pentru a se obţine un grad corespunzător de curăţire, diferite etape ale procesului trebuie să fie realizate într-o succesiune specifică fiecărui tip de produs şi proces tehnologic, cu o perioadă determinată pentru toate fazele care formează ciclul de curăţire. Nu se admite omiterea unei etape sau scurtarea ciclului de curăţire. Ciclul de curăţire presupune următoarele etape: - îndepărtarea produselor reziduale prin răzuire, scurgere în curent de apă sau cu aer comprimat; - clătirea preliminară cu apă; 132

- spălarea cu detergenţi; - postclătire cu apă curată; - dezinfecţie prin încălzire sau cu antiseptice; - clătire finală. Îndepărtarea produselor reziduale la sfârşitul ciclului de fabricaţie, înainte de spălare, simplifică procesul de spălare, reduce pierderile de produs şi costurile pentru epurarea apelor reziduale. Suprafeţele acoperite cu produse solide sunt răzuite. Produsele lichide din liniile de producţie se evacuează prin împingere cu apă, mai ales din sistemul de conducte, sau cu aer comprimat. Clătirea preliminară cu apă se face înainte ca produsele să se usuce formând un film aderent pe suprafaţa utilajelor. Resturile de grăsime din produse se elimină mai uşor cu apă caldă, însă temperatura acesteia nu trebuie să fie peste 60 0C, pentru a se evita coagularea proteinelor. Clătirea se efectuează până când apa eliminată este limpede, reducându-se consumul de detergent şi inactivitatea clorului. Printr-o clătire eficientă se elimină aproximativ 99 % din reziduurile totale. Spălarea cu detergenţi este condiţionată de concentraţia şi temperatura soluţiei de detergent, efectul mecanic pe suprafaţa curată şi durata spălării. Concentraţia optimă de spălare stabilită iniţial se modifică în timpul spălării prin diluare şi neutralizare, astfel încât aceasta trebuie controlată permanent. Creşterea concentraţiei peste limitele normale nu îmbunătăţeşte efectul spălării, uneori având un efect invers datorită spumării. În general, eficacitatea soluţiei de detergent creşte cu temperatura, însă fiecare amestec de detergenţi are o temperatură optimă ce trebuie respectată. Efectul mecanic în procesul de spălare este asigurat de fluxul soluţiei de spălare care circulă cu o viteză cuprinsă între 1.5 m/s şi 3 m/s. La această viteză, curentul este turbulent determinând un efect mecanic intens pe suprafaţa utilajului. Durata spălării trebuie să asigure dizolvarea completă a sedimentului de impurităţi şi depinde de natura şi grosimea acestuia. În schimbătoarele de căldură, pe suprafaţa cărora se depun sărurile şi proteinele coagulate, soluţia acidă circulă circa 20 minute, pe când un tanc de depozitare necesită doar un tratament de 10 minute cu o soluţie alcalină. Postclătirea cu apă curată urmăreşte îndepărtarea completă a substanţelor de spălare ce pot polua alimentele. Pentru clătire se foloseşte apa dedurizată, cu scopul de a evita depunerea sărurilor pe suprafaţa spălată. Apa de clătire este acidificată la un pH maxim de 5 cu acid fosforic pentru a preveni dezvoltarea bacteriilor în apa reziduală în intervalul dintre operaţia de spălare şi utilizarea utilajelor.

133

Dezinfecţia finală completează efectul de curăţire bacteriologică realizată în fazele de spălare cu soluţii alcaline şi acide. Este avantajos ca dezinfectarea să se efectueze dimineaţa înainte de începerea fabricaţiei. Procedeul de curăţire fără demontarea utilajelor şi instalaţiilor (CCI) prezintă avantajul că operaţiile se realizează în regim mecanizat sau automatizat, cu recircularea soluţiilor de spălare şi dezinfectare, ceea ce conduce la economii. Acest procedeu poate fi definit ca circulaţia fluidelor de spălare şi dezinfectare, ceea ce conduce la deplasarea acestora prin utilajele şi instalaţiile interconectate pentru a forma un circuit de curăţire. Trecerea curentului de lichid cu o viteză mare pe suprafaţa utilajului determină un efect mecanic de curăţire dezlocuind depozitele formate în urma procesului de producţie. Acest procedeu se aplică numai la curgerea prin conducte, schimbătoare de căldură, pompe, etc. În cazul tancurilor şi rezervoarelor de mare capacitate, procedeul obţinut este de a pulveriza soluţia de detergent pe suprafaţa interioară a acestora, care apoi se colectează la partea inferioară a vasului. Efectul mecanic este îmbunătăţit prin folosirea unor duze de pulverizare de construcţie specială. Organizarea unui circuit de curăţire este condiţionată de următorii factori: - compoziţia depozitelor de pe suprafaţa utilajelor trebuie să fie de acelaşi tip, astfel încât anumite soluţii de detergenţi şi dezinfectanţi să fie eficienţi pentru întreg circuitul; - suprafaţa utilajelor din circuitul de curăţire trebuie să fie din aceleaşi materiale sau cel puţin din materiale compatibile cu soluţiile detergente şi dezinfectante utilizate; - toate utilajele şi instalaţiile ce compun circuitul trebuie să fie disponibile pentru curăţire în acelaşi timp. De regulă, instalaţiile din secţiile de fabricaţie sunt grupate într-un grup de circuite ce pot fi curăţate la intervale de timp diferite. Toate suprafeţele trebuie să fie accesibile soluţiei de detergent, iar utilajele şi conductele vor fi astfel montate încât să fie posibilă umplerea şi golirea lor, fără zone din care apa reziduală să nu fie evacuată. Materiale folosite pentru construcţia utilajelor şi instalaţiilor trebuie să reziste la contactul cu soluţiile de detergenţi şi antiseptice, la temperaturile de lucru. Programele de spălare în circuit sunt de două tipuri: - pentru circuite ce cuprind conducte, tancuri de depozitare şi alte utilaje ce nu au suprafeţe de încălzire; - pentru circuite ce conţin pasteurizatoare, instalaţii de pasteurizare şi alte echipamente cu suprafeţe încălzite.

134

Principala diferenţă dintre aceste două tipuri de programe constă în aceea că în al doilea se include întotdeauna etapa de circulaţie a acidului pentru a îndepărta sărurile minerale şi proteinele precipitate de pe suprafaţa de schimb de căldură. Un program de curăţire fără demontare, pentru un circuit de conducte şi alte utilaje fără suprafeţe de schimb de căldură la temperaturi înalte, cuprinde următoarele etape: - curăţire cu apă rece (3 minute); - circulaţia soluţiei de detergent (6 minute la 75 0C); - clătire cu apă caldă (3 minute la 90 0C); - racire progresivă cu apă rece (7 minute). Sistemele de curăţire în circuit (fără demontare) existente în prezent sunt de două tipuri: sisteme de curăţire centralizat şi descentralizat. În cazul sistemului centralizat este prevăzută o staţie centrală montată în fabrică într-un spaţiu izolat, care alimentează printr-o reţea de conducte toate circuitele de curăţire din secţiile de fabricaţie cu apă de clătire, soluţii detergente calde şi apă caldă. Soluţiile utilizate sunt apoi recuperate la staţia centrală, fiind dirijate la tancul de depozitare. Concentraţia soluţiilor astfel colectate este corectată prin adaos de substanţă concentrată. Reutilizarea soluţiilor de spălare este întreruptă când gradul de impurificare al acestora devine prea mare. Sistemul de curăţire cu staţii centralizate este recomandabil pentru fabricile de mărime medie. În fabricile de mare capacitate, liniile de legătură între spaţiile centrale şi circuitele de spălare periferice sunt excesiv de lungi şi apare o creştere a costului spălării.  Spălarea şi dezinfectarea sălilor de producţie Pardoselile şi pereţii se pot spăla manual sau cu soluţie pierdută utilizând carbonat sau fosfat de sodiu 0.5 % sau alte substanţe recomandate în acest scop. Procedeul de curăţire cu soluţie pierdută se aplică prin pulverizare sub presiune ridicată (3 – 6 Mpa) şi cu un debit redus (15 – 20 l/min.) a soluţiilor detergente pe suprafaţa unor utilaje tehnologice, a pardoselii şi a pereţilor. Spălarea se poate realiza utilizând perii, dispozitive de mică mecanizare sau utilaje complexe acţionate pneumatic sau hidraulic. Acestea se aleg în funcţie de condiţiile de amplasare a utilajelor şi instalaţiilor, de mărimea spaţiilor şi a coridoarelor de trecere, de natura depozitelor de pe pardoseli, ca şi de temperaturile din secţiile de fabricaţie. Periile se folosesc pentru spălarea porţiunilor greu accesibile, de regulă fixate pe tije metalice. Pentru spălarea pardoselilor şi corectarea apei uzate se pot utiliza şi dispozitive cu răzuitoare din cauciuc, fixate pe o conductă ce serveşte pentru aspiraţia apei şi a impurităţilor

135

detaşate în cursul procesului. Există dispozitive cu perii de acţionare pneumatică, mecanică sau hidraulică. Pentru spălarea suprafeţelor mari se pot utiliza, cu eficienţă bună, maşini mobile prevăzute cu perii cilindrice acţionate de un motor electric. Apa sau soluţia de spălare, cu concentraţia şi temperatura corespunzatoare, sunt pulverizate în faţa periei cilindrice, realizând înmuierea stratului de impurităţi. Spălarea propriu-zisă se realizează prin acţiunea mecanică a periei. Datorită frecării, se asigură şi mişcarea de înaintare a maşinii. Pentru spălarea spaţiilor de sub utilaje sau spaţii greu accesibile, se poate utiliza un dispozitiv cu perie la care acţionarea se realizează cu o turbina hidraulică. Pentru dezinfectarea pereţilor vopsiţi, cu scopul de a preveni dezvoltarea mucegaiurilor, se poate folosi, după spălare, o soluţie diluată de 3 % formol. În cazul contaminărilor masive, se poate dezinfecta întreaga încăpere (secţie) prin pulverizarea unei soluţii de formol 30 % în apă, în proporţie de 5 ml formol : 5 ml apă / m3 aer, cu o durată de menţinere de minim 2 ore. Utilizarea filtrelor de aer, cu ulei sau cu membrană, pentru eliminarea prafului şi a sporilor de mucegai, este un mijloc de protecţie pentru sălile de ambalare a produselor, menţinute la o uşoară suprapresiune. Aerul poate fi sterilizat printr-un tratament termic. În acest scop pot fi folosite lămpile cu radiaţii ultraviolete. Trebuie însă reţinut că radiaţiile ultraviolete cu lungime de undă de 250 – 260 nm nu sunt eficiente decât la o distanţă mai mică de l m, din cauza penetraţiei reduse, mai ales în atmosferă umedă (eficienţa la o umiditate relativă a aerului de 70 % este doar 10 % din eficienţa bactericidă în atmosfera uscată).  Igiena mijloacelor de transport Mijloacele de transport pentru vin şi produse finite necesită spălare şi dezinfecţie după fiecare transport sau ori de câte ori este nevoie, scop în care secţiile de industrializare sunt dotate cu boxe şi platforme, cu spaţii de spălare corespunzătoare. Cisternele ce transportă vinul vor fi clătite cu apă rece şi caldă pentru îndepărtarea resturilor din interior şi din canalele de scurgere. Maşinile ce transportă produsele finite, izoterme sau autofrigoriferele, se curăţă mai întâi de materialele grosiere, apoi se spală cu apă caldă şi detergenţi prin frecare cu o perie din material plastic, mai întâi pe pereţi şi apoi pe pardoseală. După clătire cu apă rece se îndepărtează resturile de apă din interior.

136

6. Structura şi dimensionarea principalelor spaţii de producţie

Nr. crt. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.

Spaţiu producţie Sală de vinificaţie primară Sală fermentaţie alcoolică Sală depozitare Laborator Birou Birou Vestiar bărbaţi Vestiar femei Grup sanitar bărbaţi Grup sanitar femei Cameră protocol Hol acces Hol 1 Hol 2 TOTAL

Dimensiuni Lungime , m 22.820 31.03 31.02 8.5 8.5 8.5 4.08 4.08 4.08 4.08 8.17 8.58 8.1 13.23

Lăţime , m 21 13.6 19.4 5.8 6 6 2.3 2.3 3.65 3.65 2.6 2.22 2.3 2

7. Calculul eficienţei economice

7.1. Stabilirea valorii investiţiei: Valoarea terenului, clădirilor şi amenajărilor Valoarea utilajelor supuse montării Valoarea utilajelor nesupuse montării Valoarea mobilierului şi a obiectelor de inventar 137

Suprafaţă,m2 479.22 422 601.78 49.3 51 51 9.38 9.38 14.89 14.89 21.24 19.04 18.63 26.46 1788.21

Valoarea primei dotări cu mijloace circulante 7.1.1. Valoarea terenului, clădirilor şi amenajărilor Element construcţie a)Teren

b) Clădiri

a.1. Construcţie industrială

Preţ unitar lei/m2 35

Suprafaţă (m2) 1811.7

Preţ total Lei 63409.5

a.2. Pavilion administrativ

35

122.2

4277

a.3. Spaţii acces, circulaţie, zonă verde a.4. Spaţii anexe

35

250

8750

35

112.74

3945.9

620 360

2296.64 1811.7 112.74

80382.4 1123254 40586.4

Preţ total teren b.1. Clădire industrială b.2. Clădiri auxiliare

Preţ total clădiri c) Amenajări c.1. Zone de circulaţie c.2. Spaţii verzi Preţ total amenajări Valoarea totală capitolul 7.1.1. (a + b+ c)

1924.44 1244222.8 150 6450 100 3500 220 6.400 133555.2 lei

43 35

7.1.2. Valoarea utilajelor supuse montării Nr. crt.

Denumire utilaj

Valoare unitară (lei/buc)

1 2 3

Cântar pod basculă 1614.4 Buncăr recepţie 2068 Zdrobitor 4036 desciorchinător 4 Presă continuă 1750 5 Transportor cu şnec 2154.4 Valoare totală utilaje Cheltuieli transport (3,5% din valoarea utilajelor) Cheltuieli montaj (10% din valoarea utilajelor) Valoare totală cap. 7.1.2

Necesar (buc)

Valoare totală (lei)

1 1 1

1614 2068 4036

2 3

3500 6463.2 49181.6 1721.35 4918.16 55821.11

7.1.3.Valoarea utilajelor nesupuse montării Nr. crt.

Denumire utilaj

Valoare unitară (lei/buc)

Necesar (buc)

Valoare totală (lei)

1 2 3 4 5

Cisternă fermentativă Cisterne asamblare Budane mari Budane mici Sulfitometru Beta

10200 3700 710 520 2200

36 5 58 52 1

367200 18500 41180 27040 2200

138

6 Pompă Bachus 1 230 Valoare totală utilaje Cheltuieli transport (3,5% din valoarea utilajelor) Valoare totală cap. 7.1.3

6

7380 463500 16222.5 479722.5

7.1.4.Valoarea mobilierului şi a obiectelor de inventar Sectoare

Obiecte mobilier (lei) Birouri Masă birou Scaun Dulap Cuier Laborator Mese Scaune Dulap Raft Vestiar Dulap Grup Chiuvete sanitar Duş Oglindă WC Valoare totală cap. 7. 1.4

Valoare unitară

Nr. bucăţi

600 80 230 120 230 70 200 100 300 260 120 60 90

2 6 2 2 2 4 2 2 6 2 4 2 4

Valoare totala (lei) 1 200 480 460 240 460 280 400 200 1 800 520 480 120 360 7 000

7.1.5.Valoarea primei dotări cu mijloace circulante 7.1.5.1.Aprovizionarea cu materie primă Element

Necesar (kg/zi)

Nr. Necesar zile (kg)

Necesar pentru prima fabricaţie Stoc de siguranţă Valoare totală cap. 7.1.5.1.

125 000 100

8 8

1 000 000 800

Preţ unitar (lei/kg) 0.7 0.7

Valoare totală (lei)

Preţ unitar (lei/kg) 6.5 50

Valoare totală (lei)

700000 560 700560

7.1.5.2.Aprovizionare cu materii auxiliare Element

Necesar (kg/zi)

Nr. zile

Necesar (kg)

Soluţie SO2 Culturi de drojdie Valoare totală cap.7.1.5.2.

119.61 20

8 8

956.88 160

139

6219.72 8000 14219.72

7.1.5.3.Aprovizionare materiale Element

Necesar

Preţ unitar

Valoare totală (lei)

Materiale igienizare Reactivi analize Certificate de calitate

4 kg/zi 1 kg/zi 3 buc/zi

3.6 lei/kg 9.7 lei/kg 0.6 lei/buc

14.4 9.7 1.8

Echipament protecţia muncii

20 buc/sez 3 buc/zi

28 lei/buc

560

0,5 lei/buc

1.5

2 buc/zi

19.5 lei/buc

39

Formulare evidenţă Abonamente sector economico-juridic Valoare totală cap. 7.1.5.3.

626.4

7.1.5.4.Promovare, reclamă şi publicitate, activitate de prospectare a pieţii, precontracte Preţ producţie estimat, lei/l Producţie totală, l/an (estimare) Valoarea totală a producţiei, lei/an (estimare) Profit estimat, lei ( 5...15%) Cotă din profit pentru promovare, etc. ( cca. 3% din profit) Cost promovare, reclamă etc.( lei) (1-2% din profit)

2.7 777539.2 2099355.84 734774.54 22043.23 11021.61

7.1.5.5. Taxe avizare şi licenţă de fabricaţie ( 1- 5 mii lei, în funcţie de complexitate) 10 000 7.1.5.6. Aprovizionarea cu materiale de întreţinere, reparaţii şi piese de schimb Cotă din valoarea utilajelor Valoare, lei

3% 15380.44

7.1.5.7. Asigurări (cca. 1% din valoarea investiţiei) şi fond de risc pentru lansarea producţiei (contravaloarea producţiei pentru 0,5-3 zile) 26480 Valoare totală capitolul 7.1. Recapitulaţii Cap. 7.1.1 Cap. 7.1.2 Cap. 7.1.3 Cap. 7.1.4

Valoare, lei 1334555.2 55821.11 479722.5 4051 140

Cap. 7.1.5 Valoarea investiţiei, lei

773850.95 2648000

****Valorile calculate la investiţie sunt valori cu TVA inclus

7.2.Stabilirea cheltuielilor 7.2.1.Cheltuieli cu materiile prime Element Struguri

UM kg

Necesar zilnic

Necesar anual

125000

1.000.000

Preţ unitar, lei/UM 0,7

Total

Valoare Zi

An

87500

700000

87500

700000

7.2.2.Cheltuieli cu materiile auxiliare, ambalajele Element Soluţie SO2 Culturi de drojdii Total

UM

Necesar zilnic

Necesar anual

Valoare Zi

An

956.88

Preţ unitar, lei/UM 6.5

Kg

119.61

777.46

6219.72

Kg

20

160

50

1000

8000

1777.46

14219.72

7.2.3. Alte cheltuieli materiale (ambalaje externe, etichete, materiale igienizare, formulare, echipamente protecţie, abonamente ş.a.) Zi 600

An 6000

7.2.4.Cheltuieli de transport Cotă transport (faţă de 7.2.1 +7.2.2 + 7.2.3) Anual

3.5 % 25207.69

7.2.5.Cheltuieli cu utilităţile Element

UM

Necesar zilnic

Necesar anual

Preţ unitar, lei/UM 141

Valoare, lei Zilnică Anuală

Energie electrică Apă rece Total

kWh 2460.9

19687.2

0.4

984.36

7874.88

m3

618

1.5

115.87 1100.23

927 8801.88

77.25

* Notă: Utilajele consumatoare de energie electrică funcţionează pe o perioada de 8 zile (atât cât durează vinificaţia primară ) restul de energie electrică se consumă pe întreaga perioadă a anului, atât pentru procesul tehnologic cât şi pentru necesităţile curente. Aceeaşi analogie se foloseşte şi pentru apa de la reţea. 7.2.6.Salarii directe brute Denumire post

Necesar

Inginer Laborant Muncitori Total

1 2 12 15

Salariu brut lunar, lei 850 550 550

Total anual, lei 10200 13200 79 200 102600

7.2.7.Salarii indirecte brute Denumire post

Necesar

Mecanic Electrician Total (suma secţiilor)

1 1 4

Salariu brut lunar, lei 450 450

Total anual, lei 5400 5400 10800

7.2.8.Salarii zone anexe şi întreţinere Denumire post

Necesar

Femeie de serviciu Total

2 2

Salariu brut lunar, lei 440

Total anual, lei 10560 10560

7.2.9. Salarii personal TESA Denumire post

Necesar

Conducere Financiar– contabil Sector administrativ Şoferi Total

1 1 1 2 5

Salariu brut lunar, lei 1 200 650 500

Total anual, lei

440

10560 38760

14400 7800 6000

Total cheltuieli personal Număr total angajaţi 142

Total salarii, lei

16

Anual

100560

7.2.10. CAS +X (cota asigurări sociale la care se pot adăuga şi alte cote pe care le plăteşte societatea pe fondul de salarii) Cotă CAS, % + x Anual

Valoare CAS, lei 58.240

7.2.11. Cheltuieli întreţinere – reparaţii Element Utilaje Clădiri

Cotă anuala, % 1% 0,15% Total

Valoare anuala, lei 5126.81 1866.33 65903.05

7.2.12. Cheltuieli de amortizare a mijloacelor fixe Element Utilaje Clădiri Mobilier Total

Durată de recuperare Ani Luni 10 120 90 1080 5 60

Valoare, lei Anual 51268.16 13824.69 810.2 65903.05

7.2.13. Alte cheltuieli generale Cifra de afaceri estimată,lei/an Cotă pentru cheltuieli generale,max 1%

2648000 3% Anual

79440

7.2.14. Cheltuieli cu creditele Credit Anul 1 2 3 4 5 6 7

Total, lei 2648000 2317000 1986000 1655000 1324000 993000 662000

Dobândă Rata credit, lei/an

Procent anual, %

331000

13 %

143

Rata la dobândă, lei/an 344240 301210 258180 215150 172120 129090 86060

Valoare rămasă lei/an 2317000 1986000 1655000 1324000 993000 662000 331000

8

331000

43030

0

7.3. Antecalculaţia de preţ Cheltuieli cu materia primă Cheltuieli cu materiile auxiliare Cotă aprovizionare ( transport materii prime şi auxiliare) Alte cheltuieli materiale Utilităţi Salarii Directe Indirecte Anexe TESA CAS + X Cheltuieli de întreţinere – reparaţii Cheltuieli de amortizare Alte cheltuieli generale Dobândă Total I Profit Total II Valorificare Cantitate, kg Preţ vânzare, lei/kg produse secundare (preţ mediu) Tescovină 133695 16711 0.5 Drojdie presată 14521.6 1815.2 6 Total III = (total II- valorificări) Total cost

700000 14219.72 25207.69 6365.5 8801.88 43080 10800 8880 37800 32682 6993.14 65903.05 79440 344240 1384412.98 166129.55 1550542.53 Total încasări 66847.72 87130.08 1396564.73 1396564.73

Observaţii: Toate reperelor vor fi abordate numai într-o singură categorie: lei/lună sau lei/zi; Calculul se poate adopta şi în lei/şarjă dacă este cazul După aflarea costului total se poate defalca şi un cost sortimental Cheltuielile sunt considerate la valoarea fără TVA. 7.3.1. Tabel cu produsele realizate prin proiect şi preţurile de livrare Produs

Preţ produs lei/l (fără T.V.A.) Vin 2.0 Tescovină 0,85 Drojdie 0,5

Adaos comercial 30% 20% 20%

Preţ livrare lei/l 3,1 1,2 0,7

7.4. Indicatori de eficienţă economică Cifra de afaceri ( total valorificări), lei

2648000 144

Profitul anual (inclusiv rezultat din valorificare produse secundare)

350247.22

Rata profitului ( profit anual/cifra de afaceri ) Durata de recuperare a investiţiei (valoarea investiţiei/profit), ani Coeficientul de eficienţă a investiţiei (1/durata de recuperare), ani-1

0.13 7.56 0.125

Producţie anuală, t Productivitate fizică ( producţie fizică/număr salariaţi), t/an Productivitate valorică ( producţie valorică/număr salariaţi), lei/an

777.539 48.5 131209.74

145