Cuprins

Prelucrarea deşeurilor vinicole

1.Produsele secundare vinicole şi însemnătatea economică a lor:2.Produsele obţinute din prelucrarea subproduselor vinicole şi însemnătatea lor :Schemele proceselor tehnologice de valorificare a ciorchinilor,tescovinei şi drojdiei :4.Procesele tehnologice de extracţie a compuşilor din tescovină:5.Procedeele de extragere a tartratului de calciu din subprodusele vinicole:6.Procesele la distilarea subproduselor vinicole:7.Obţinerea seminţelor şi extragerea uleiului:8.Obţinerea enocolorantului alimentar:9.Obţinerea biogazului şi îngrăşămintelor din produsele secundare vinicole:10.Tehnologii moderne de prelucrare a produselor secundar vinicole în alte ţări:11.Procedee tehnologice de inofensivitate a sedimentului albastru de Prusia:12.Obţinerea oţetului din vin şi din subprodusele vinicole:13.Acizii organici din struguri şi vin:14.Glucidele din struguri şi vin15.Substanţele aromate,aromele primare,secundare şi terţiare:16.Taninuri,catehine şi procianidine din struguri albi:17.Antocianii şi flavonolii din strugurii roşii:18.Transformările substanţelor fenolice la prelucrarea strugurilor şi producerea vinurilor: 19.Procesele enzimatice la administrarea preparatelor de enzime-n mustuială,must şi vin:20.Aminoacizii din must şi vin:21.Esterii din vin şi reacţiile de esterificare:

22.Chimismul fermentării alcoolice:23.Aldehidele din vin şi reacţiile de formare a acetalilor:24.Chimizmul proceselor de dezacidifiere chimică a mustului şi vinului:25.Chimizmul de dezacidifiere microbiologică a vinului:

1.Produsele secundare vinicole şi însemnătatea economică a lor:

PSV-sunt produse obţinute-n rezultatul prelucrării strugurilor şi obţinerii producţiei vinicole.Se întâlnesc 2 tipuri de PSV : care nu conţin substanţe nocive pentru sănătatea umană şi care conţin substanţe nocive. se referă : tescovina de struguri,vinasa,borhot,suc de fuzel,piatra de vin,must de ciorchine,drojdia de vin etc. 1).Ciorchini(Ci) : se obţine-n rezultatul prelucrării strugurilor şi constituie 1.8-8.5 % din masa strugurilor supuş prelucrării.Compoziţia Ci depinde de felul de zdrobire a strugurilor.Conţinutul Ci:zahăr-1.5%,acid tartric-≤0.5%,tanin-1.3-3.2%(în Ci verzi)≤5%(în cei lemnificaţi).Din Ci se poate de obţinut extract pe bază de vin sau alcool pentru a corecta vinul în conţinut de tanin,sucul de struguri în tanin=>alcool brut,îngrăşăminte,de foc. 2).Tescovina(T) : se obţine-n rezultatul presării mustuielii sau a strugurilor întregi.Sunt 2 feluri de T : 1.dulce şi 2 fermentată şi nefermentată.Compoziţia:pieliţă 65%,seminţe 32%,reziduu de must la cea dulce 3%,reziduu de vin la cea fermentată 3%.Conţinutul de zahăr în cea dulce 30-50% din zaharitatea strugurilor,în cea fermentată alcoolul constituie 50-55% din conţinutul de alcool din vin.Din T se poate de obţinut alcool de struguri,tartrat de calciu=>acid tartric,furaj pentru animale,îngrăşăminte,coloranţi alimentari,ulei,enotanin,extract pentru producerea băuturilor nealcoolice,substanţe biologic active,oţet de vin..3).Burba(B) : se obţine-n rezultatul limpezirii mustului până la fermentare.Răvac 7-8% din B,fracţiile de presă obţinute la presare 15%.Compoziţia:substanţe uscate 10-12 %,zahăr 80-90%,compuşi tartrici 5-6%(la limpezirea de scurtă durată 5-6h)şi 15-18%(la cea de lungă durată 24h).Din B se poate de obţinut alcool,tartrat de calciu..4).Drojdia(D) : e alcătuită din drojdii moarte şi cristalele acidului tartric.Compoziţia:substanţe minerale 5-10%,glucide 25-50%,azot 5-12%,proteine 30-75%,grăsimi 2-5%,vitamine şi amonoac(cantităţi mici).După conţinutul de substanţe uscate se clasifică:substanţe uscate 12%(lichide),12.3-30%(scurse),30-60%(filtrate),97%(uscate).Din D se poate de obţinut alcool,tartrat de Ca,proteine furajere,eter enantic,autolizat de drojdie,concentrate de drojdie,biogaz.. 5)Sedimente de cleire : se obţien-n rezultatul tratării cu substanţe de cleire.Cantitatea 0.5-2.5%din vol vinului.Se poate de obţinut obţinerea alcoolului etilic.e.Sediment după demitalizarea cu ferocianură de potasiu : Cantitatea 0.7-2%.Conţine albastru de prusia.f.Sediment obţinut în urma tratării cu frig : Cantitatea 0.5-1%.Sunt bogate-n cristale de acid tartric,substanţe proteice denaturate.Se poate de obţinut tartratul de Ca.g.Piatra de vin(treghia) : apare pe suprafaţa vaselor în rezultatul fermentării alcoolice. Cantitatea 5-20 kg per 1000dal must.E bogat în sărurile acidului tartric.h.Vinasa : se obţine-n rezultatul distilării vinului. Cantitatea 90%din vol vinului.i.Borhot(B) : se obţine-n rezultatul distilării sedimentelor de drojdii.Rămân sărurile acidului tartric şi diferite proteine.Din B se poate de obţinut tartratul de Ca,biogaz,furajere pentru animale.j.CO2 : vasele trebuie să fie închise pentru captarea de CO2.PSV constituie 20% din cantitatea de struguri prelucraţi la un sezon.De ex:s-a prelucrat 350 mii tone de struguri =>10.5 mii tone ciorchini=> 52.5 mii tone tescovină=>610 mii dal drojdie.Alt ex:din 1 tonă de struguri putem obţine suplimentar :1.2 kg acid tartric,150 kg de tescovină,4.5 kg drojdii.Desigur şi obţinerea biogazului din PSV.

2.Produsele obţinute din prelucrarea subproduselor vinicole şi însemnătatea lor :

PSV-sunt produse obţinute-n rezultatul prelucrării strugurilor şi obţinerii producţiei vinicole.Se întâlnesc 2 tipuri de PSV : care nu conţin substanţe nocive pentru sănătatea umană şi care conţin substanţe nocive.Din struguri se poate obţine: a.CO2.b.enocolorant. c.ciorchini:extract de ciorchini,suc de ciorchini=>alcool brut,îngrăşăminte,de foc.d.sedimente:sediment de cretă=>tartrat de Ca,de la cleire=>alcool brut,sediment de must sulfitat=>tartrat de Ca şi alcool brut,sediment de drojdie=>alcool brut şi tartrat de Ca şi eter enantic şi boigaz şi concentrat de drojdie şi oţet şi proteină furajeră şi autolizat de drojdie.e.tescovină : seminţe=>ulei şi enotanin şi furaj,făină furajeră,alcool brut,tartrat de Ca,extract=>băuturi nealcoolice,oţet,îngrăşăminte,biogaz.f.seminţe : ulei,enotanin,furaj pentru vite,aditivi alimentari,substanţe biologic active,diverşi sorbenţi,preparate farmaceutice,cărbune activ.

3.Schemele proceselor tehnologice de valorificare a ciorchinilor,tescovinei şi drojdiei :

Ciorchinii:

1) spălarea cu apă=>presarea=>suc de ciorchini=>alcoolizarea 20-50%=>limpezirea=>filtrarea=>partener de cupaj=>fermentarea=>distilarea=>alcool brut.

2) uscarea=>comprimarea=>brichet=>de foc.

3) compost=>depozitarea 5-6 luni=>îngrăşăminte.

Tescovina dulce:

1) compost=>păstrare=>îngrăşăminte

2) uscare=>presare=>brichet=>de foc

3) fărâmiţare=>extragerea compuşilor da acid tartric=>extract de colorant brut=>filtrarea=>concentrarea=>anocolorant alimentar =>presare=>suc de difuzie=>filtrat=>neutralizarea sărurilor a.tartric=>sedimentarea=>decan tarea=>sediment de tartrat de Ca=>tratarea=>tartrat de Ca =>tescovina presată=>uscarea=>separarea=>seminţe=>pieliţa=>măcinarea=>făină combinată =>făină furajeră

Tescovina fermentată :

1) distilarea=>alcool brut=>prelucrarea=>rachiu de struguri =>rectificare=>alcool rectificat =>alcool superior=>făină furajeră.

Distilare =>melasă=>biogaz =>pieliţa=>măcinarea=>făină combinată

=>tescovina după distilare=>spălarea=>scurgerea=>tescovina scursă=>uscarea=>separarea=>seminţe

2) difuzia=>scurgerea=>lichid cu alcool=>distilat=>melasa=>filtrarea=>neutralizarea=>sediment=>decantare=>sediment de tartrat de Ca=>tratarea=>tratat de Ca =>limpiz.=>fermen.=>=distilarea=>alcool brut=>melasa=>biogaz

Drojdia lichidă :1) filtrare=>drojii filtrate=>furaj

2) Drojdia lichidă =>încălzire=>alcoolizat de drojdie.3) Drojdia lichidă =>spălarea=>filtrarea=>masa de drojdie=>uscarea=>drojdie uscată.

4) Drojdia lichidă =>filtart =>diluare=>fermentare=>distilare=>alcool brut=>rectificare

5) Drojdia lichidă =>eter emantic =>ulei de drojdie.6) Drojdia lichidă =>vinasa de dojdie=>filtrarea=>schimb de ioni=>aminoacizi =>lichid=>biogaz

7) Drojdia lichidă =>filtr cu acizi minerali=>filtr=>sediment=>spălarea=>filtr.=>uscare=>

=>neutralizarea => drojdie uscată la hrană.

4.Procesele tehnologice de extracţie a compuşilor din tescovină:

La baza extracţiei se află difuzia.Extragerea depinde de aşa factori ca : temperatura,natura soluţiei folosite,gradul de fărâmiţare,durata procesului,cantitatea de lichid.Sunt 4 metode la număr : 1).macerarea tescovinei în apă caldă-într-un rezervor se introduce tescovina,peste ea apă caldă(50-700C)şi dedurizată,se amestecă.După 24h se decantează sucul.2).metoda de difuzie- tescovina este trecută-n blază,se toarnă peste ea sol de bază(sodă 2-3kg per tonă de tescovină),fierberea cu aburi a conţinutului din rezervor,sucul se spală cu apă apoi se înlătură.3).spălarea tescovinei cu apă-n flux- tescovina este fărâmiţată şi spălată.4).spălarea multiplă a tescovinei în flux- tescovina se fărâmiţează,grosimea stratului tescovinei pentru extracţie=120-150mm,apă dedurizată, acidularea cu acid sulfuric pH=4-5 în primele 5-15 min la t0=70-750C,în următoarele min t0=50-650C,durata extragerii 45 min.Procesul decurge-n trepte,prin recircularea soluţiei.Trepte nu mai puţin de 4.Procesul decurge prin amestecarea continuă.

/5.Procedeele de extragere a tartratului de calciu din subprodusele vinicole:

Extragerea TC din borhotul de drojdii rezultat la distilarea alcolului poate fi efectuată prin trei metode [3, 5, 10, 30-35]: neutră, acidă şi bazică. In ţara noastră TC se obţinea prin metoda acidă şi bazică. Peste hotare se practica mai mult metoda neutră, utilizand ca agenţi de sedimentare a TC carbonatul şi sulfatul de calciu. Specialiştii in domeniu consideră [30], că metoda neutră nu necesită prelucrarea sedimentelor de drojdii cu acizi minerali, deoarece hidrogenotartratul de potasiu se dizolvă total in timpul distilării alcoolului. Soluţia fierbinte (70-750C) ce conţine compuşi tartrici se purifică, se prelucrează cu reactivi chimici in rezultatul căruia se obţine TC.

2KHC4H4O6 + CaCO3 = CaC4H4O6 + K2C4H4O6 + H2O + CO2

K2C4H4O6 + CaSO4 = CaC4H4O6 + K2SO4.O altă metodă de obţinere a TC utilizată in ţară, constă in prelucrarea sedimentelor de drojdii cu lapte de var şi clorură de calciu. De menţionat, că aceşti reactivi chimici sunt mai scumpi [5]. 2KHC4H4O6 + CaCl2 = CaC4H4O6 + H2C4H4O6 + 2KCl.

H2C4H4O6 + Ca(OH)2 = CaC4H4O6 + 2H2O.Metoda acidă de obţinere a TC este bazătă pe proprietatea tartraţilor de a se dizolva in acizi minerali de concentraţie medie cu formarea acidului tartric liber. Resturile de celule de drojdii şi alte impurităţi mecanice nu se dizolvă. Extragerea AT din soluţie constă in sedimentarea lui in formă de TC la adăugarea laptelui de var şi a cretei, care apoi se separă de lichid, se spală cu apă şi se usucă. Schema tehnologică de producere a TC din sedimentele de drojdii se prezintă in figura 1.3 [33]. Sedimentele de drojdii mărunţite şi diluate cu borhot de drojdii se distilează in distilatorul 2. In rezultatul distilării alcoolului toţi tartraţii in soluţie sunt in stare solubilă. După decantare, partea limpezită se prelucrează in reactoarele 7 cu sodă calcinată pană la pH-ul 5,5-6,0. La valorile mai mari ale pH-ului ca 6,5, borhotul se innegreşte, cristalele de tartrat de calciu se obţin mărunte şi sedimentează greu. Sedimentarea tartratului de calciu se efectuiază prin adăugarea clorurii de calciu. Tartratul de var, obţinut la prelucrarea cu sodă calcinată, are conţinutul de acid tartric de 50% şi este de o calitate bună. Sedimentul obţinut după spălarea şi extracţia tartratului de calciu se foloseşte ca furaj pentru vite.

6.Procesele la distilarea subproduselor vinicole:

Se propun spre distilare 2 tipuri de subproduse:solide(tescovina)şi lichide(suc de difuzie,sediment de drojdie etc).Procesele de distilare se supun aceloraşi legi ca la distilarea vinului,doar cu unele excepţii:a.separarea alcoolului se face prin distilarea simplă.b.la distilarea simplă conţinutul relativ al componenţilor uşor volatili treptat se micşorează,atât în reziduul din blază cât şi-n distilatul ce se va obţine-n rezultatul condensării vaporilor.c.distilarea simplă se efectuează cel mai fregvent cu îmbogăţirea suplimentară a distilatului cu compuşi uşor volatili prin deflegmare,în reziduul căruia vaporii se condensează cu apă sau aer.Condensatul obţinut se scurge-napoi în blază.d.în majoritatea cazurilor la distilarea simplă nu poate fi obţinută fracţionarea deplină dorită a amestecului supus distilării şi este necesar de purces spre rectificare.În urma distilării simple obţinem alcool etilic,metanol,alcooli superiori,esteri,aldehide etc.Tescovina fermentată este supusă distilării după următoarea schemă : tescovina fermentată nimereşte-n blază,apoi în coloana de distilare,apoi deflegmator,apoi răcitor,flegmajul de control.Metodele de fermentare a sucului de difuzie:periodică-n vase şi-n flux continuu.Se obţine braga care se trece cât mai repede la fermentare.Aparate pentru distilare:cu o singură coloană şi cu două coloane.Cel cu o singură coloană este alcătuit din coloana de distilare(2 deflegmatoare,răcitor,felinarul de control,dispozitiv de controlde volum).Principiul de funcţionare:braga este trecută-n deflegmator prin intermediul pompei,unde este încălzită din contul aburilor,apoi nimereşte-n partea de jos a coloanei de epuizare,apoi în talerul de jos etc.Aburii antrenează vaporii de alcool care-i trece în partea de sus a coloanei de fortificare.Vaporii mai uşori şi mai condensaţi trec în răcitor,unde se condensează şi se formează alcoolul brut.Cel cu două coloane se deosebeşte prin faptul că coloana de fortificare şi cea de epuizare sunt instalate alături.Drojdia sub formă filtrată se diluează cu apă dedurizată sau alcool brut şi se trece la distilare.se efectuează exact ca sus,exact cu aceleaşi aparate.În timpul distilării drojdiei se poate de extras uleiul de fuzel.

7.Obţinerea seminţelor şi extragerea uleiului:

Seminţele se obţin din tescovină în care se conţin de la 25-45%,în dulce 25-40%,în fermentată 40-45%.Seminţele extrase sunt umede,de aia ele se usucă.Schemele de separare,uscare şi depozitare:I.schemă : tescovina=>separarea=>seminţe umede=>uscarea=>curăţirea=>reziduu de impurităţi=>îngrăşăminte=>seminţe uscate=>depozitare.

II.schemă : tescovina=>uscarea tescovinei=>separarea seminţelor=>curăţirea=>reziduu impurităţi=>îndrăşăminte=>seminţe uscate=>depozitarea

Uscarea cu utilaj ABM,cu aer la t0=10000C.Separarea se face prin intermediul agregatului cu melc cu diverse secţii sau prin intermediul ciurului cu opătar.Curăţirea de impurităţi cu separator OS-4,5.

Există 3 scheme de valorificare a seminţelor :

I.schemă:seminţe=>presarea directă=>ulei calitativ=>turtă.

II.schemă:seminţe=>extragerea seminţelor=>ulei tehnologic=>turtă.

III.schemă:seminţe=>umezirea=>fărâmiţarea=>presarea=>ulei de struguri=>turtă

sau presarea ulei=>rafinarea=>ulei rafinat=>consum.

În seminţe conţinutul de ulei =10-20%.El depinde de gradul de maturare,de soi,de locul de cultivare,tehnologia de procesare a strugurilor.Sunt cunoscute 2 procedee de extragere:

1).prin extragere:fărâmiţarea,trecerea lor într-un vas,turnarea peste ele a unui solvent(benzină pură,sulfit de carbon etc),se amestecă bine.În timpul difuziei solventul pătrunde-n porii seminţelor şi astfel se extrage uleiul.Solventul este trecut în distilator,prin intermediul vaporilor el este extras din ulei.Uleiul rămas este supus rafinării.Acest procedeu permite extragerea a peste 80% ulei.Rafinarea are loc la frig(-500C)..2).umezirea lor,strivirea prin presare,se încălzesc la t0=70-800C şi este supusă presării definitive.

8.Obţinerea enocolorantului alimentar:

Enocolorantul este concentratul complexului antocianic(extract din bobiţă).Criteriile de alegere:a.soiurile recomandate:Saperavi,Bastardo etc, b.diglicozidemalvidol-ul să fie < 15mg/l,c.conţinutul de acizi organici cât mai mic,d.tescovina dulce.Schema tehnologică de obţinere a enocolorantului cuprinde a.fabricarea enocolorantului primar,b.concentrarea enocolorantului primar.La baza stă procesul de extragere a antocianilor prin difuzia moleculelor de antociani sub acţiunea solventului.Factorii ce influenţează procesul: t0>800C,suprafaţa de contact dintre faze,durata de extragere este în funcţie de natura solventului,pH=2.5-2.8,natura extragentului,solventul utiliza(se recomandă HCl cu conc 0.5-1%,durata 12h,cu H2SO3 conc 0.4-0.6%.2-3h).a).extragerea cu apă dedurizată în combinare cu fermentarea alcoolică.Apa puţin acidulată(pH=5-6),maia de drojdie,durata de fermentare 10 zile,separarea,limpezirea,filtrarea grosieră.enocolorantul primar are o aromă specifică de struguri,culoare roşie,fără izuri,gust acru..b).concentrarea prin 2 metode: - în vid(conc substanţelor uscate≥40%,conc substanţelor colorante ≥50g/l,extract total≥30%); - osmoza inversă cu membrane tubulare(presiunea 4.0 Mpa,conc antocianilor ≥9g/kg).Tratarea cu frig(t0=0-20C,10-12h),filtrarea grosieră.

9.Obţinerea biogazului şi îngrăşămintelor din produsele secundare vinicole:

Biogaz-gaz compus preponderent din metan,care se obţine din descompunerea biologică a compuşilor organici din diferite substanţe.Fermentarea metanică-procesul de scindare a compuşilor organici în condiţii anaerobe sub acţiunea bacteriilor acetogenice.Nămol-reziduul obţinut de la fermentarea manitică.Produşii supuşi obţinerii biogazului sunt:vinasa,tescovina,apele rezidualeetc.Fermentarea metanică include 4 etape:a.scindarea,b.acedogeneza, c.acetogeneza,d.metanogeneza.După regimul de temperatură bacteriile acetogenice se clasifică-n:psihrofile,mezofile,termofile.Schema tehnologică include 3 elemente de bază:a.pregătirea mediului de fermentare(se administrează produsul,se reglează mediul pH prin administrarea laptelui de var,se administrează O2 prin barbotare,crearea mediului de t0=35-450C).b.etapa de fermentare(se crează o biopeliculă pe umplutură.De felul cât de reuşită e creată pelicula depinde η de obţinere a biogazului.Periodic mediul de fermentare se recirculează fără îmbogăţirea cu aer).c.prelucrarea sedimentului(sedimentul obţinut la fermentare e trecut într-un vas,se limpezeşte,se tratează cu bentonită,se filtrează.Lichidul la limpezire iar sedimentul la îngrăşăminte.

10.Tehnologii moderne de prelucrare a produselor secundar vinicole în alte ţări:

Spre exemplu în Franţa sunt recomandate câteva metode de prelucrare a vinasei:a.metoda prin filtrare(ca strat de filtrare se foloseşte tescovina după prelucrare),b.uscarea vinasei(vinasa se amestecă cu pieliţa uscată de la tescovină,apoi are loc procesul de uscare:în aer liber sau cuptoare rotative),c.concentrarea vinasei(se concentrează-n aparate cu vid la t0 joase),d.obţinerea biogazului.

Din prelucrarea tescovinei francezii obţin : rachiu de tescovină,alcool etilic redtificat,tartrat de calciu,de foc,îngrăşăminte.Spre exemplu în Italia o atenţie deosebită se acordă tescovinei.Iatlienii obţin din ea :grafa,alcool rectificat,enotanin,enocolorant,tartrat de calciu.băuturi slab alcoolizate,extract fenolic,biogaz,materiale de construcţie,articole decorative.Prelucrarea tescovinei se efectuează la instalaţii cu acţiune în flux continuu.

11.Procedee tehnologice de inofensivitate a sedimentului albastru de Prusia:

Fe4(Fe(CN)6)3-albastru de Prusia.Sunt cunoscute următoarele procedee:

a.procedeul chimic alcalino-acid :sedimentele de la cleire sunt diluate şi tratate cu bază.Obţinem forma solubilă a albastrului de Prusia. Sedimentele se spală bine cu apă pentru a extrage cianurile.Apele de la spălare se tratează cu acizi organici până la pH acid şi se adaugă FeCl3 pentru a trece-n starea insolubilă,apoi se filtrează:Fe4(Fe(CN)6)3+Ca(OH)2→Ca(FeIII(FeII(CN)6)6)2+3Fe(OH)2+bază,Fe4(Fe(CN)6)3+NaOH →Na(FeIII(FeII(CN)6)+3Fe(OH)2.După spălare→sedimentare: 3Ca(FeIII(FeII(CN)6))2+2FeCl3→Fe4(Fe(CN)6)+3CaCl3,3NaFeIII(Fe(CN)6)+FeCl3→ →Fe4(Fe(CN)6)+3NaCl.

b.distrucţia prin oxidare:dat fiind faptul că anionul de CN−este trainic în sarea complexă au fost elaborate regime mai dure de distrugere a sării: majorarea presiunii,temperaturi ridicate,folosirea oxidantului,se mai adaugă cărbune.În rezultat se formează radicalul OH,HO2,CNO−.

c.degradarea aerobă şi inofensificarea sedimentelor prin enzimare:albastru de Prusia se amestecă cu defecat(raportul 3:5),se diluează cu apă,tratarea aerobă enzimatică.La amestecare cu defecat albastru de Prusia trece-n forma solubilă,iar sub acţiunea enzimelor trece-n următorii compuşi : (Fe(CN)6)4-+2HOH+O2→CO2+NH3+Fe(OH)2,amoniacul trece-n îngrăşăminte mineral.

d.termică : spre exemplu la o temperatură de 6000C şi în prezenţa a 7O2 : 2Fe(CN)2→Fe2O3+2CO3+2N2.Aici se ţine cont de aşa factori ca : temperatura,cantitatea de aer,forma sedimentului

12.Obţinerea oţetului din vin şi din subprodusele vinicole:

La baza obţinerii oţetului se află oxidarea alcoolului etilic în acid acetic : CH3-CH2-OH+1/2O2→CH3-COOH + H2O

Tehnologia de obţinere include 3 etape:

a.pregătirea mediului nutritiv:în calitate de materie primă va servi vinul cu alcool 9-14%vol şi SO2max 200/20mg/l,Fe max 20mg/l şi substanţe fenolice cantităţi minime,aciditatea volatilă max 4 g/l şi aciditatea titrabilă min 4g/l.Pregătirea mediului :se pregăteşte din vin materie primă + oţet activ + extract + vinasă + apă + posfat de NH4.

b.oxidarea:se efectuează-n instalaţii speciale reactor-oxidator.Procedeele de obţinere:la suprafaţă(t0=28-320C,3-4zile) şi-n adâncime (t0=30±10C,2-5zile).

c.tratarea oţetului: se limpezeşte(7-10zile)→pritocirea de pe sediment→pateurizarea(80-850C,2min) →răcirea(20-250C) →tratarea cu bentonită (3-4g/l) →limpezirea→pritoc cu filtrare.

13.Acizii organici din struguri şi vin:

Acizii organici se acumulează în vacuolele celulelor din pulpa boabelor. Cei mai importanţi sunt hidroxi-acizii

-acidul tartric HOOC-CHOH-CHOH-COOH.sau acid vinic, (struguri, lăstari). Este un hidroxi-acid dicarboxilic (biacid), cu doi atomi de carbon asimetrici în moleculă. Ca urmare, poate exista sub forma a patru izomeri optici: doi enantiomeri (D (+) tartric şi L (-) tartric), acidul tartric racemic (±) şi acidul mezotartric, inactiv optic.

în struguri se întâlneşte numai acidul D (+) tartric. Vinul conţine însă şi cantităţi mici de acid tartric racemic (amestec în proporţii egale de izomeri D (+) tartric şi L (-) tartric).- Acidul malic. HOOC-CH2-CHOH-COOHSe acumulează în cantitate mare de 15-20 g/l în perioada de creştere erbacee a strugurilor, când bilanţul energetic al viţei de vie este pozitiv. In timpul maturării strugurilor, acidul malic este degradat prin oxidare, ceea ce permite acumularea zaharurilor.în molecula acidului malic există un singur atom de carbon asimetric şi ca urmare pot exista doi izomeri optici (enantiomeri): acidul D (+) malic şi acidul L (-) malic, la care se adaugă forma racemică (±):

-

- în struguri se găseşte în cantităţi mari acidul L (-) malic; D (+) malic, în cantităţi mici care nu depăşesc 100 mg/l de must .Acesta din urmă nu este atacat de bacteriile malolactice, dar se pare că este consumat de către levuri.- acidul citric HOOC-CH2-COH(COOH)-CH2-COOH Acidul citric cristalizează cu o moleculă de apă şi are masa moleculară 210,14, iar punctul de topire în jurul a 100°C. Formează cristale mari, transparente, foarte solubile în apă. Sărurile sale de calciu sunt mai greu solubile la cald decât la rece. Aşa se explică formarea cristalelor de citrat de calciu în vin, mai ales în timpul verii.Utilizare. Acidul citric se foloseşte pentru invertirea prealabilă a zahărului care se adaugă în must, în toamnele când se practică şaptalizarea mustului. De asemenea, se foloseşte la corectarea acidităţii vinurilor.-acidul gluconic HOOC-CHOH- CHOH- CHOH.Este tot un hidroxi-acid care se formează însă în perioada de maturare a strugurilor, din glucoza, prin oxidarea grupei aldehidice de către enzima glucozo-oxidază:

în strugurii sănătoşi, acidul gluconic nu depăşeşte 300 mg/l de must; numai în strugurii atacaţi de mucegai, cantitatea de acid gluconic este mare: 0,5-2,5 g/l de must. în timpul fermentaţiei alcoolice, acidul gluconic nu suferă transformări şi trece integral în vin. Prezenţa sa în cantitate mare face să crească deviaţia polarometrică a vinului, care poate fi astfel suspectat de adaos de must concentrat.

-acidul glucolic CHOH-CH2OH HOOC-CH2OH-Aceştia reprezintă peste 95% din totalul acizilor din struguri. Alături de hidroxi-acizi, în struguri se întâlnesc şi alte tipuri de acizi în cantităţi foarte mici, uneori nesemnificative şi anume:acizi uronici (D-glucuronic şi D-galacturonic);acizi fenolici (galic, vanilie, siringic, protocatechinic);Acizi aldehidici sau cetonici (piruvic, glioxalic, glutaric, oxalilacetic);- alţi acizi (oxalic, fumărie, ascorbic).Acizii se găsesc în struguri fie în stare liberă, disociaţi în sucul vacuolar (must), fie sub formă de săruri acide sau neutre, obişnuit săruri de potasiu. Acizii monocarboxilici (gluconic, piruvic, glioxalic) sunt în totalitate sub formă de săruri neutre, pe când acizii policarboxilici (tartric, malic, citric) se găsesc parţial în stare liberă şi sub-formă de săruri acide. Fracţiunile de acizi liberi, împreună cu sărurile lor acide, formează aciditatea totală a mustului de struguri.

14.Glucidele din struguri şi vin

Glucidele reprezintă substanţele organice cele mai reprezentative din struguri.Din punct de vedere chimic zaharurile sunt constituite din 3 elemente:carbon,hidrogen şi oxigen.Clasificarea zaharurilor se face-n funcţie de 2 criterii:numărul atomilor de carbon din moleculă şi natura funcţiei carbonil.Se deosebesc: - ozele(monozaharidele)care au mai puţin de 7 atomi de carrbon în mleculă : a.hexoze : glucoză,fructoză,galactoză

b.pentoze : arabinoză,xiloză,riboză; - ozidele(polizaharidele)sunt constituite din două sau mai multe monozaharide : a.holozide :1.dizaharide : zaharoză,maltoză,lactoză,melibioză,2.polizaharide : glucani,fructozani,manani,galactani,arabani,xilani, b.heterozide:compuşi antocianici şi substanţe tanante.Zaharurile rămase nefermentate influenţează calitatea vinurilor,în principal prin catifelarea vinurilor.Pe baza cantităţii lor vinurile sunt supuse unor clasificări ca: liniştite:vinuri seci(max

4g/l),demiseci(max 12g/l),demidulci(max 45g/l),dulci(min 45g/l) şi efervescente:extra brut,brut, extra sec,sec,demisec,demidulce.

Polizaharidele

Acestea sunt zaharuri cu moleculă mare, constituite din două sau mai multe monozaharide. Se

acumulează în struguri în cantităţi mici, de numai 1-5 %. Cele mai importante sunt polizaharidele care derivă de la hexoze, denumite generic hexozani şi reprezentate prin glucani, fructozani, manani.Strugurii conţin şi polizaharide mixte, alcătuite din monozaharide diferite. Din această categorie fac parte: zaharoza, gumele şi mucilagiile.

Hexozanii. Sunt polizaharide cu consistenţă gelatinoasă, prezente în cantităţi mari în strugurii atacaţi de mucegaiuri. Cel mai important este dextranul, care este un

glucan cu catena principală alcătuită din molecule de glucoza înlănţuite prin legături 1,6- oc-glicozidice:

în timpul prelucrării strugurilor, cea mai mare parte din dextran rămâne în boştină. Având însuşiri de coloid, dextranul se opune limpezirii mustului şi vinului, colmatează filtrele sub forma unui strat mucilaginos care îngreunează filtrarea.

Pentozanii. Sunt prezenţi în cantităţi mai mari, în seminţele strugurilor (4-5%), în ciorchini şi în pieliţe (1-3%). Cel mai semnificativ pentozan este arabanul, având o structură complexă cu multe ramificaţii, în care resturile de L (+) arabinoza se găsesc în formă furanozică, înlănţuite prin diferite tipuri de legături glicozidice. în timpul prelucrării strugurilor, pentozanii sunt hidrolizaţi şi eliberează monozaharidele din care sunt alcătuiţi.

Zaharoza (C12H220n). Este o dizaharidă mixtă, alcătuită dintr-o moleculă de oc-glucopiranoză şi una de (3-fructofuranoză, unite printr-o legătură l,2-a,(3-glicozidică:

Zaharoza este prezentă în struguri în cantităţi mici, care nu depăşesc 3g/l de must. Numai în strugurii de hibrizi producători direcţi americani, poate ajunge până la 7-9 g/l. în soluţie apoasă, zaharoza este dextrogiră [a]D

20 = + 66,5°. în urma hidrolizei, D (-) fructoza care rezultă este puternic levogiră iar D (+) glucoza slab dextrogiră, astfel încât soluţia obţinută devine levogiră [cx]D

20 = - 40.5°. De aici, denumirea de invertire care se dă acestei hidrolize (invertirea zaharozei). Fenomenul:

Zaharoza ----------------► Glucoza + Fructoză+66,5° +53,5° - 94°

15.Substanţele aromate,aromele primare,secundare şi terţiare:

Au fost descoperiţi numeroşi compuşi volatili care participă la formarea aromei şi buchetului de învechire a vinurilor : peste 90 de esteri,30 de alcooli,25 de aldehide şi cetone,25 compuşi chimici diverşi.Multitudinea de compuşi care participă la formarea aromelor se grupează în funcţie de originea lor:a).arome primare sau varietale(provin din struguri:erbaceu,muscat,tămâios,florar).Ele în cea mai mare parte se găsesc sub ormă de glicozizi,iar despreinderea lor de zaharuri are loc sub influenţa enzimelor;b.)arome secundare sau de fermentaţie(datorate activităţii levurilor şi bacteriilor).Natura chimică a aromelor de fermentaţieeste foarte diferită:monoterpene,alcooli superiori volatili,acizi graşi volatili,fenoli volatili,aldehide şi cetone,compuşi sulfuroşi volatili;c.)aromele terţiare sau de maturare şi învechire(rezultate în urma proceselor fizico-chimice de oxidare şi esterificare ce se petrec în vin,cu formarea esterilor,aldehidelor şi cetonelor ce contribuie la formarea buchetului).După nota aromatică pe care o imprimă strugurilor şi vinurilor, aromele pot fi:-arome florale cu .nuanţe odorante de trandafir, liliac, tuberoze, muşcate, flori de tei, dar şi de miere de albine şi de ceară. Astfel de arome se formează în strugurii soiurilor aromate de tip muscat sau tămâios, mai puţin în strugurii soiurilor nearomate. Compuşii chimici care participă la formarea aromelor florale sunt de natură terpenică şi sesquiterpenică;-arome vegetale cu nuanţe odorante şi gust erbaceu, întâlnite la unele soiuri nearomate, dar potenţial aromatice, cum este soiul Sauvignon blanc şi Cabernet Sauvignon. Astfel de arome se datoresc compuşilor chimici pirazinici (metoxi-pirazinelor);

- arome cu miros şi gust foxat, specifice hibrizilor producători direcţi proveniţi din specia' Vitis labrusca- Compuşii chimici responsabili pentru aceste arome sunt de natură diferită: antranilatul de metil, furanelolul, aminoacetofenona.

Starea aromelor din struguri. Potenţialul aromatic al soiurilor este dat de existenţa în struguri a două categorii de arome:- arome aflate în stare liberă, odorante, direct accesibile mucoasei olfactive şi căilor retronazale;- arome legate de zaharuri, neodorante, care nu influenţează direct mucoasa olfactivă.

Cele mai multe dintre aromele din struguri se găsesc legate de zaharuri prin legături glicozidice, de unde şi denumirea de glicozide atribuită acestor arome. Prin hidroliza enzimatică ce se petrece în must şi vin, aromele glicozidice se desfac de zaharuri şi pun în libertate componenta aromată, îmbunătăţindu-se calitatea aromatică a vinului. De aici şi denumirea de "precursori" aromaţi, atribuită glicozizilor.

16.Taninuri,catehine şi procianidine din struguri albi:

Taninurile reprezintă compuşii fenolici ce-i mai sintetizaţi de viţa de vie.Acumularea are loc în părţile solide ale strugurilor.Rolul taninurilor s-a dovedit a fi imens asupra calităţii vinurilor,asupra conservării şi evoluţiei acestora pe timpul păstrării.Plantele sintetizează 2 tipuri de taninuri:hidrolizabile şi nehidrolizabile.În struguri se formează doar taninurile catechinice.Catehina are formula brută C15H14O6.În vin sunt cel mai des întâlnite (+)catehina şi(-)epicatehina.Gradul de condensare a taninurilor care se formează în struguri este mijlociu, în jur de 500-700 (compuşi dimeri şi trimeri).

Unităţile monomerice:(+) catechină: R,=H, R2=OH, R3=H(+) galocatechină: R,=H, R2=OH,

R3=OH(-) epicatechină: R,=OH, R2=H, R3=H

(-) epigalocatechină: R^OH, R2=H, R3=OH

A, B, C, - Nucleul flavan (fenil-benzopiran), unitatea de bază a taninurilor condensate.- Unităţile monomerice ale taninurilor catechinice condensate din struguri.

Procianidinile provin din transformarea antocianilor în mediul acid şi la cald.Există 2 grupări majore de taninuri catehinice,una din care este procianidinile iar alta prodelfinidinele.Ele trec în vin din părţile solide ale strugurilor,prin procesul de macerare fermentare.Ele exercită acţiuni antioxidante în vin prin fixarea oxigenului molecular şi a radicalilor liberi oxigenaţi,ceea ce reprezintă un protector pentru vinul alb(în prezenţa sulfitării).Este folosit în vederea asigurării stabilizării proteice,la cleirea vinului cu gelatină în vederea limpezirii lui.Acumularea taninurilor depinde de aşa factori ca soiul,gradul de

maturare al strugurilor.Cele mai mari cantităţi se regăsesc în seminţe şi-n ciorchini. Polifenolii se acumulează în părţile solide ale strugurilor

(ciorchini, pieliţe, seminţe), de unde prin procesul tehnologic de macerare-fermentare pe boştină sunt extraşi şi trec în must şi vin.

Conţinutul strugurilor în polifenoli totali, variază între 2,9 şi 5,7 g/kg.Flavonele reprezintă pigmenţi galbeni din struguri care se acumulează-n

pieliţele boabelor.Ei contribuie la formarea culorii strugurilor albi.Structura chimică se aseamănă cu cea a antocianilor.În struguri au fost identificaţi următorii flavonoli:quercitina,kaempferolul,miricetina.

Rolul lor este mai important în formarea culorii la strugurii albi. Structura chimică a flavonelor se aseamănă cu cea a antocianilor. Derivaţii hidroxilaţi ai flavonei şi izoflavonei au molecula constituită dintr-un nucleu de benzopiran (AC) şi un nucleu fenil lateral (B) în poziţia 2 sau 3:

în struguri au fost identificaţi următorii monoglucozizi flavonici (flavonoli): quercitina, kaempferolul şi miricetina. .-Structura derivaţilor flavonici din struguri

R, R2

1. Quercitina H H2. Kaempferol H H3. Miricetina OH OH

17.Antocianii şi flavonolii din strugurii roşii:Antocianii reprezintă compuşii fenolici vizibili.Sunt compuşi fenolici heterociclici.În struguri au fost identificaţi 5 tipuri de antocianidine:cianidina,delfinidina,peonidina,petunidina,malvidina.Natura antocianilor din struguri este caracterizată de numărul de molecule care sunt legate de inelul benzenic.Se deosebesc 2 categorii de antociani:monoglicozidici şi diglicozidici.acumularea lor începe odată cu intrarea strugurilor în faza de pârgă şi se continue pe toată perioada de maturare.1.Cianidina H H2. delfinidina OH H3.Peonidina OCH3 H4.Petunidina OC H3 H5.Malvidina OCH3 OCH3

Proprietăţi. Antocianii sunt foarte puţin solubili în apă (must), dar sunt solubili în alcoolul care se formează în timpul fermentaţiei. De aici necesitatea procesului de macerare-fermentare pe boştină la vinificaţia în roşu. Sunt mai solubili la cald decât la rece, macerarea pe boştină făcându-se la temperatură ridicată de 25-28°C.în soluţie apoasă, cum este mustul sau vinul, antocianii se prezintă sub două forme (structuri chimice): forma de oxonium colorată şi forma de pseudobază incoloră. între aceste două forme se stabileşte un echilibru,în funcţie de pH-ul mediului:

flavonoliiFlavonele reprezintă pigmenţii galbeni din struguri,care se acumulează în pieliţele

boabelor şi se întâlnesc la toate soiurile de viţă de vie (soiurile cu struguri albi şi soiurile cu struguri negri). Rolul lor este mai important în formarea culorii la strugurii albi. Structura chimică a flavonelor se aseamănă cu cea a antocianilor. Derivaţii hidroxilaţi ai flavonei şi izoflavonei au molecula constituită dintr-un nucleu de benzopiran (AC) şi un nucleu fenil lateral (B) în poziţia 2 sau 3:

în struguri au fost identificaţi următorii monoglucozizi flavonici (flavonoli): quercitina, kaempferolul şi miricetina

18.Transformările substanţelor fenolice la prelucrarea strugurilor şi producerea vinuril

Substanţelor fenolice din struguri sunt antocianii şi flavonole-materie colorantă şi taninurile catehinice,polifenolii-incoloră. La prelucrarea strugurilor dau culoare,gust,extractivitate,stabilitate fizico-chimică.La producerea vinului compuşii fenolici influenţiază culoarea,gustul,caracter bactericid,ficseazţ O2 care pătrunde în vin şi protejază vinul de oxidare ,se înpart în coloranţi(antociani,flavone)şi icoloranţi(acizi fenolici,fenoli volatili,taninuri):Rolul este-dau naştere la procese de oxidare ,condensare,polimerizare şi copolimerizare.Oxidarea fenolilor din vin :Vinuri rosii-etil-fenolii,la albe venil-fenolii prin intermediul enzimelor fenolazelor şi sunt transformaţi în chinone apoi în melanine după schema Fenol→1/2O2→Orto-difenol→1/2O2→H2O→Orto-chinină În perioada de maturare şi învechire a vinului se petrec reacţii de copolimerizare a polifenolilor a culorii vinului de la roşu-la cărămiziu. între polifenolii proveniţi din struguri (antociani şitaninuri) cu formare de specii moleculare noi.Reacţii de condensare a taninurilor procianidinice cu flavonele,de la galben-cenuşiu-orang,pentru vinuri albe.Reacţia de adiţie de tip tanin-antocian sau învers.Prin intermediul acetaldehidei la vinurile roşii.

19.Procesele enzimatice la administrarea preparatelor de enzime-n mustuială,must şi vin:

m Mustul răvac este uşurat prin acţiunea enzimelor pectolitice,care fac hidroliza rapidă a materiilor pectice din

strugurii zdrobiţi. Enzime pectice utilizate pentru eliberarea precursorilor aromatic, asigura procesul

de hidroliza al zaharurilor, eliberand astfel vinul de compusi fragranti terpenici, se imbunatateste stabilizarea

culorii, prin favorizarea formarii unitatilor stabile de antocianini/ tanini, se influenteaza in mod pozitiv gustul

vinului si se protejeaza antocianinii de eventuale oxidari., Extragerea compusilor fenolici este fundamentala

pe timpul fermentatiei alcoolice prin contactul epidermei strugurilor cu miezul acestora. Eficienta procesului

de extractie/ stabilizare depinde de numerosi parametrii cum ar fi: continutul de SO 2, timpul de macerare,

temperatura, procesul de pompare. Toate aceste procese conduc spre o mai buna extragere a celor mai

importanti doi componenti fenolici, si anume: taninii si antocianinii. 1)Preparatele enzimatice se adaugă 1)

strugurii zdrobiţi,2) (Macerarea mustuielii), 3)Fermentării pe boştină la strugurii roşii ,termovinificării.4) în

timpul scurgerii – presarii,5) la limpezirea mustului 6)Fermentarea alcoolică. Utilizare generala a enzimelor

pectolitice   : la maceraţia prefermentativă în doze de 2-3 g/100 kg mustuială, durata de enzimare 6-12 ore; la

presarea boştinei 2-5 g/hL, timpul de acţiune pînă la 2 ore; la limpezirea mustului 1,5-3 g/hL, timpul de

acţiune 12 ore; la limpezirea vinurilor noi 1,5-3 /hL, timpul de acţiune 12 ore; la extracţia antocianilor prin

tratarea termică a mustuielii (rotovinificatoare) 2-5 g/100 kg mustuială, durata de enzimare 1-4 ore; la

limpezirea mustului de presă 2-4 g/hL, durata de enzimare 8-12 ore.

20.Aminoacizii din must şi vin:

Aminoacizii. Sunt formele monomere ale compuşilor organici azotaţi (protidelor). Molecula lor conţine două funcţii antagoniste: o funcţie bazică (-NH2) şi o funcţie acidă (-COOH), ambele legate de acelaşi atom de carbon, numit carbonul a. Calea generală de formare a acizilor aminici în struguri o constituie aminarea reducătoare a acizilor cetonici:

în struguri, aminoacizii au o pondere însemnată şi reprezintă 60-80% din azotul total, având un rol esenţial în procesul de maturare a bobului. Au fost identificaţi peste 20 de aminoacizi, dintre care se găsesc în cantitate mai mare următorii: prolina 1062 mg/l de must, arginina 279 mg/l, alanina 72 mg/l, acidul aspartic 57 mg/l, acidul y-aminobutiric 52 mg/l, treonina 38 mg/l, serina 38 mg/l, valina 27 mg/l. Prolina şi arginina sunt aminoacizii cei mai importanţi din struguri. Conţinutul în arginină este totdeauna mai ridicat decât cel în prolină, raportul prolină/arginină fiind practic acelaşi în toţi anii la soiurile de viţă de vie în must, aminoacizii nu înregistrează variaţii cantitative semnificative, cu excepţia alaninei care sporeşte în primele ore după prelucrarea strugurilor, apoi rămâne constantă.în timpul fermentaţiei alcoolice, levurile degradează o parte din aminoacizii din must prin dezaminare şi decarboxilare simultană, transformându-i în alcooli superiori. De exemplu, din valină rezultă butanolul; din treoninâ rezultă propanolul. Aceasta deoarece aminoacizii din must, împreună cu azotul amoniacal, reprezintă fracţiunea azotată direct asimilabilă de către levuri în timpul fermentaţiei alcoolice.

21.Esterii din vin şi reacţiile de esterificare:

Aceşti compuşi organici se formează-n timpul fermentării alcoolice,malolactice,acetice cât şi-n perioada de maturare.Esterii se formează în procesul fermentaţiei mustului, prin esterificare enzimatică, şi în procesul maturării şi învechirii vinului, prin esterificare chimică. Ambele mecanisme pot sta la baza formării aceluiaşi ester. Acizii organici liberi din vin angajează cu alcoolii,la temperatura obişnuită,reacţii foarte lente de esterificare:R-COOH+CH3-CH2OH<=>R-COO-CH2-CH3+H2O.Esterii se clasifică-n neutri şi acizi după gradul de esterificare a acidului component şi volatili şi nevolatili după gradul de volatilitate.Formarea esterilor are loc pe 2 căi : a.esterificarea biologică(are loc în timpul fermentărilor prin reacţiile enzimatice).Se realizează de către levuri,bacteriile acetice,lactice.Se formează esteri neutri şi volatili.Principalii esteri ce iau naştere sunt acetatul de etil,lactatul de etil,acetatul izoamilic şi laţi esteri volatili(acetatul de propil,acetatul de izobutil,acetatul de hexil etc).b.esterificarea chimică(are loc în perioada de păstrare şi învechire a vinului cu formare de esteri volatili).Alcooli acţionează asupra acizilor ficşi liberi din vin(tartric,malic,succinic)şi formează esteri acizi:tartratul acid de etil,malatul acid de etil,succinatul acid de etil şi esteri neutri : tartratul de dietil,malatul de dietil,succinatul de dietil. La fermentaţia mustului se formează o cantitate mare de esteri. Formarea lor depinde de condiţiile de fermentaţie şi de felul drojdiilor care realizează fermentaţia. In funcţie de cantitatea de esteri pe care o formează, drojdiile sunt grupate în drojdii slab esterogene ( Saccharomyces şi Torulopsis ); moderat esterogene ( Hanseniaspora şi Bretanomyces ) şi puternic

esterogene ( Kloeckera ). Dintre bacterii, însuşiri esterogene ridicate au cele care aparţin genului Acetobacter.Esterii din vin, după gradul de esterificare a acidului component se clasifică în esteri neutri şi esteri acizi, iar după gradul lor de volatilizare sunt esteri volatili şi esteri nevolatili. Gradul lor de volatilitate se apreciază în raport cu volatilizarea alcoolului etilic. Dintre esterii neutri mai importanţi sunt acetatul de etil (CH3-COOC2H5), lactatul de etil (CH3-CHOH-COOC2H5) şi esterul etilenantic (CH3(CH2)5COOC2H5). Aceştia sunt esteri volatili şi influenţează buchetului vinului. Dintre esterii acizi în vin fac parte tartratul acid de etil, malatul acid de etil şi succinatul acid de etil. Aceşti a nu sunt volatili şi au influenţă mai mult asupra gustului vinului. Cantitatea totală de esteri din vin variază de la 2-3 miliechivalenţi la litru la vinurile tinere până la 9-10 miliechivalenţi la litru la cele vechi.

22.Chimismul fermentării alcoolice:

Levurile de bază sînt zaharomicetele (Saccharomyces), microorganisme anaerobe facultative. Saccharomyces cerevisiae fermentează zaharoza, maltoza, glucoza, fructoza mai lent – galactoza, nu fermentează pentozele. Chimizmul fermentaţiei alcoolice este următorul:.1) Sub influenţa enzimei hexochinaza are loc transformarea unui rest fosforic de la (ATP) pe molecula glucozei,formînduse glucopiranoza-6-P-(ADP).

2) Esterul glucopiranoza-6-P- este izomerizat sub acţiunea glucozofosfoizomerazeî la ester fructofuranoza-6-Fosfat

3) Sub influenţa fosfofructochinazei o moleculă de ATP transferă incă un rest fosforic pe molecula de fructofuranoză-6-P şi se formează

fructofuranoza-1,6-difosfat:este necesarăprezenţa ionilor Mg+2

4) Molecula de zahăr trece în formă de hidroxi,unde fructofuranoza-1,6-difosfatul este scindat în două fosfotrioze; gliceraldehid 3 – şi

dihidroxiaceton-fosfat în prezenţa enzimei aldolaza.

5 ) Sub influenţa enzimei izomeraza fosfotrioza dehidroxiacetonfosfatul trece în aldehidă-3-fosfoglicerică

Sub influenţa triozofosfatdehidrogenazei in prezenţa coenzimei NAD,aldhida 1,3-difosfoglicerică se oxidează în acid 1,3-difosfogliceric:Aici NAD e acceptor temporar de hidrogen. În continuare acidul 1,3-difosfogliceric cedă unei molecule de ADP un rest fosforic,formînd acidul 3 -

fosfogliceric şi ATP.Procesul este catalizat de fosfoglicerochinaza.Etapa următoare a glicolizei este oxidativă. Ambele molecule ale fosfotriozelor se oxidează pînă la acidul piruvic.Oxidarea este cuplată cu generarea energiei în forma de ATP şi NADH + H+

triozofosfatizomeraza

6) Fosfodioxiacetona Gliceraldehid – 3 –

Acidul enolpiruvic eliberat trece apoi spontan în forma cetonică mai stabilă-acidul pirivic

Aldehida acetică se reduce la formarea alcoolului etilic prin intermediul enzimei reduse NAD.H2 care serveşte ca donor de hidrogen,şi a enzimei

alcooldehidrogenaza.

piruvatdecarboxilaza

12) Piruvat → Acetaldehida + CO2

alcooldehidrogenaza

13) Acetaldehida + NADH + H+ → Etanol + NAD+ .Reacţia globală: C6H12O6+2ATP+2H3PO4= 2CH3-CH2+2CO2+2ATP+2H2O.Prin scindarea 1M de glucoză pînă la piruvat se obţine 38 M ATP echivalente cu 38*7,3=277,4Kkal ce rămîn la dispoziţia levurilor pentru aşi asigura activitatea. Eficacitatea energetică atinge 34%.Odată cu produsele de bază ale fermentaţiei se formează şi cantităţi neînsemnate de produse secundare: glicerina, aldehida acetică, acidul acetic şi cel succinic, ulei de fuzel (amestec de alcooli superiori, care au un miros şi gust neplăcut).

23.Aldehidele din vin şi reacţiile de formare a acetalilor:

Sunt compuşi organici carbonilici,la care grupa carbonil e legată de un radical R şi un atom de H : R-COOH.În vin se întâlnesc atât aldehide alifatice cât şi aromatice,saturate sau nesaturate,care participă la formarea aromei şi a buchetului,însă cantităţile mari pot dăuna calitatea organoleptică a vinului,exemplu concret este acetaldehida şi butiraldehida.Căile de formare a aldehidelor sunt multe fermentaţia alcoolică,malolactică,activitatea enzimatică,ohidarea alcoolilor etc.Prin fermentaţia alcoolică se formează

aşa aldehide ca etanal,propanal,2-metil propanal,butanal etc.Conţinutul de aldehide în vin depinde în mare măsură de starea de sănătate a strugurilor,regimul de sulfitare,tipul de vin şi condiţiile de păstrare a lui.Aldehidele aromatice se formează-n vin în cantităţi foarte mici,sunt prezentate prin aldehida benzoică,cinamică şi vanilina.Acetalii sunt compuşi organici nevolatili,care rezultă din reacţia aldehidelor cu alcoolii.În vin se formează dietilacetatul.Reacţia se petrece-n 2 trepte:CH3-CHO+CH3-CH2OH<=>CH3-CH-OH-O-CH2-CH3. Semiacetalul fiind instabil,reacţionează cu încă o moleculă de alcool,astfel se formează dietilacetatul: CH3-CH-OH+ CH3-CH2OH→CH3-CH-O-CH2-CH3-O-CH2-CH3-O-CH2-CH3.Reacţiile de acetalizare sunt catalizate de prezenţa acizilor.Cantitatea de acetali care se formează este în funcţie de conţinutul de acetaldehidă liberă.În vinurile roşii ei se leagă de materiile colorante şi sedimentează.

24.Chimizmul proceselor de dezacidifiere chimică a mustului şi vinului:Dezacidifiera chimică,reprezintă procedeul cel mai eficace şi constă în neutralizazrea excesului de acizi organici din must,cu carbonatul de calciu,carbonatul acid de potasiu,tartratul neutru de potasiu şi amestecul omogen da acid tartric cu CaCO3.Carbonatul de calciu care se adaugă este descompus cu eliberarea ionului de Ca2+şi a CO2 care se degajă.La rândul său Ca2+reacţionează cu acizii liberi din must şi formează mai întâi săruri acide şi o cantitate mică de neutre.CaCO3reacţionează în principal cu acidul tartric din must:1)tartrat acid de calciu:CaCO3+2HOOC-(COOH)2-COOH → (HOOC-(COOH)2-COO)2Ca+CO2.2)tartrat neutru de calciu: CaCO3+2HOOC-(CHOH)2-COOH → (COO-(COOH)2-COO)Ca+CO2.50g CaCO3 neutralizează 75g acid tartric,respectiv 67g acid malic.Dezacidifierea trebuie realizată-n aşa fel încât,în vin la sfârşitul fermentării alcoolice să rămână min 3-4g/l acid tartric.El se adaugă-n must sub formă de pulbere uscată.Formarea şi precipitarea tartratului de calciu are loc în 5-6zile.Neajunsurile acestei metode:îmbogăţirea mustului cu calciu,se modifică raportul dintre acizii ficşi din must,vinurile formate sunt preadispuse la fermentarea malolactică.Dozele de carbonat acid de potasiu nu trebuie să depăşească 150g/hl de must.

25.Chimizmul de dezacidifiere microbiologică a vinului:

Acţiunea levurilor:în timpul fermentaţiei alcoolice levurile metabolizează o parte din acidul malic,pe care-l transformă-n alcool etilic şi CO2: HOOC-CH2-CHOH-COOH→CH3-CH2OH+2CO2.Levurile Saccharomycetae metabolizează 10-25% acid malic existent în must,cele Schizosacharomycetae 70-80%.Însămânţarea cu levuri Schizosacharomyceta se face după limpezire şi deburbare.După eliminarea acidului malic se face însămânţarea masivă cu Saccharomycetae în doze de 20g/hl,pentru a se instala fermentaţia alcoolică normală.Acţiunea bacteriilor malolactice:acestea metabolizează-n totalmente acidul malic din must,cu formarea acidului lactic şi dioxidului de carbon: HOOC-CH2-CHOH-COOH→CH3-CHOH-COOH+CO2.