презентации / текст презентации химия производство вина и пива

1 слайд: Производство вина и пива

2 слайд: Производство пива. ПИВОВАРЕНИЕ – одно из древних производств, основанное на спиртовом брожении. Полагают, что в Вавилоне варили пиво за 7000 лет до н.э. Там были известны 16 сортов пива и употреблялись для варки пива ячменный солод и пшеница. Сегодня пиво делают из:

• солода - специально подготовленный ячмень.

• хмеля - просто собранные шишечки этого растения.

• воды.

• дрожжей - специально выращенные пивоваренные дрожжи добавляют в процессе брожения.

3 слайд: Процесс производства пива состоит из трех основных этапов:

варка, брожение и дображивание (выдержка пива).

Варка пива - процесс, при котором из солода вытягивается экстракт, который в дальнейшем будет определять вкус пива, и при котором в пивном сусле образуется сахар необходимый для дальнейшего брожения.

Сваренное пивное сусло охлаждается, в него добавляются

дрожжи и оно перекачивается в бродильный чан или бак,

где бродит около 7 дней.

Чтобы разлить пиво в бутылки его еще пастеризуют

добивая таким образом остатки полезных микpооpганизмов

и витаминов. Такое пиво разливают в бутылки.

4 слайд: Брожение. В основе получения алкогольных напитков лежит сбраживание сахаристых веществ, содержащих глюкозу.

При этом дрожжевые грибки вырабатывают особые вещества – ферменты, которые являются органическими катализаторами.

Процесс спиртового брожения глюкозы (виноградного сахара) можно изобразить так: C6H12O6 = 2C2H5OH + 2CO2

глюкоза этиловый

спирт

5 слайд: Дображивание пива. При дображиваниии и созревании пива происходят следующие основные процессы:

1) насыщение диоксидом углерода

2) осветление

3) созревание

6 слайд: Насыщение диоксидом углерода. связанный СО2  ↔ растворенный СО2 ↔ газообразный СО2

7 слайд: Осветление. В конце дображивания отработавшие дрожжи под влиянием избыточного давления и накопившегося СО2 оседают, увлекая за собой на дно аппарата различные взвеси. Пиво постепенно осветляется. Лучше всего осветляется пиво, когда теипература всей его массы выровняется.

8 слайд: Созревание (окислительно- восстановительные превращения). При созревании характерный для молодого пива привкус дрожжей и хмелевой горечи исчезает. В результате окислительно- восстановительных реакций, протекающих под действием кислорода, исчезают вещества, которые обусловливают специфический букет молодого пива, содержание диацетила для светлых сортов пива снижается на 40-50%,

окислительно-восстановительный

потенциал уменьшается до 10.

9 слайд: Пастеризация пива. Чтобы разлить пиво в бутылки его еще пастеризуют добивая таким образом остатки полезных микpооpганизмов и витаминов. Такое пиво разливают в бутылки. Практически все импортное бочковое пиво - фильтрованное и пастеризованное.

10 слайд: Производство вина. ВИНОДЕЛИЕ – наиболее древнее производство, основанное на спиртовом брожении. Полагают, что культура винограда и виноделие возникли у древнейших обитателей Греции и перешли затем в Италию.

Белое вино получают как из белого, так и из черного винограда. Красное вино изготавливают только из черного винограда.

11 слайд: Известно, что процесс образования вина состоит из следующих стадий: переработка винограда на прессах, ферментация сусла и мезги, спиртовое брожение, формирование, созревание и старение вина. Производство вина происходит в 2 этапа:

первичное виноделие: сбор и обработка сырья, дробление, прессование, сбраживание сусла, выдержка и обработка виноматериалов; вторичное виноделие: обработка виноматериалов, осветление, переливка, купажирование. Далее производится стабилизация, фильтрация и розлив.

12 слайд: Переработка винограда на прессах. Окончательное извлечение сусла из сладкой мезги после отделения самотечных фракций при приготовлении белых вин или вина из сброженной мезги при производстве красных вин осуществляется на прессах.

Прессы бывают разных типов: корзиночные с механической головкой или с гидроголовкой, пневматические, барабанного типа, шнековые и др. По принци­пу действия их можно сгруппировать на прессы периодическо­го и непрерывного действия.

13 слайд: Ферментация сусла и мезги. Ферментация сусла и мезги, начальный период образования вина, происходящий с момента дробления винограда до наступления брожения. Характеризуется протеканием разнообразных ферментативных и физико-химических реакций, с которыми связано формирование типа и качества будущего вина. В раздробленных ягодах винограда нарушается строгая координация процессов, имевшая место в живых клетках, к суслу получает доступ кислород воздуха, субстраты и ферменты вступают в нерегулируемое взаимодействие, в результате чего активизируются окислительные, гидролитические и диффузионные процессы. Первостепенная роль в окислении фенольных веществ сусла принадлежит о-дифенолоксидазе, адсорбированной на твердых частях ягоды. Под действием пектолитических, целлюлолитических и гемицеллюлазных ферментных систем винограда происходит гидролиз структурных элементов ягоды, сопровождающийся дополнительным переходом в сусло фенольных, ароматических, азотистых и др. экстрактивных веществ. Переход этих веществ из твердой фазы в жидкую зависит от степени дробления ягод, температуры и длительности настаивания сусла на мезге.

14 слайд: Спиртовое брожение. Последовательность и взаимосвязь отдельных реакций, протекающих на промежуточных этапах брожения:

1.Фосфорилирование D-глюкозы за счет АТФ с образованием глюкозо-6-фосфата.

АТФ + D-глюкоза = АДФ + D-глюкозо-б-фосфат

2.Превращение D-глюкозо-б-фосфата во фруктозо-6-фосфат в результате реакции изомеризации, катализируемой фосфогексозоизомеразой: D-глюкозо-б-фосфат = D-фруктозо-б-фосфат

3.Фосфорилирование D-фурктозо-б-фосфата путем присоединения еще одного остатка фосфорной кислоты с образованием фруктозо-1, 6-дифосфата.

АТФ + D-фруктозо-б-фосфат -> АДФ + О-фруктозо-1, 6-дифосфат

4.Расщепление фруктозо-1, 6-дифосфата на 2 фосфотриозы: глицер-альдегид-3-фосфат и диоксиацетонфосфат.

5.В последующие реакции гликолиза может непосредственно включаться только одна из двух образующихся фосфотриоз, а именно глицеральдегид-3-фосфат. В результате этой реакции обеспечивается полное использование глюкозы в энергетическом обмене клетки.

15 слайд: Спиртовое брожение. 6.Окисление глицеральдегид-3-фосфата до 1,3-дифосфоглицерата. Реакция катализируется специфической дегидрогеназой триозофосфата (глицеральдегид-3-фосфат-дегидрогеназой) и называется реакцией гликолитического окисления-восстановления.

7.Перенос фосфатной группы от 1,3-дифосфоглицерата на АДФ. Под действием двух ферментов (глицеральдегид-3-фосфат-дегидрогеназы и фосфоглицераткиназы) энергия, высвобождающаяся при окислении альдегидной группы до карбоксильной, запасается в форме энергии фосфатных связей АТФ.

8.Превращение 3-фосфоглицерата в 2-фосфоглицерат катализируется фосфоглицеромутазой.

9.Дегидратация 2-фосфоглицерата с образованием фосфоенолпирувата катализируется енолазой.

10.Перенос фосфатной группы от фосфоенолпирувата на,АДФ с образованием пирувата и АТФ катализируется пируваткиназой (АТФ: пируват-фосфотрансферазой).

16 слайд: Формирование вина. Формирование вина начинается вслед за окончанием бурного брожения и заканчивается к моменту первой переливки — снятия виноматериалов с дрожжей. В период формирования вина протекают физические, химические и биологические процессы, связанные с осветлением и нормализацией кислотности. Оседание дрожжей. Сопровождается осветлением молодого вина; зависит от полноты выбраживания и температуры окру­жающей среды. Выделение углекислоты. Выделение растворенной в вине уг­лекислоты приводит к сжатию объема — это взаимосвязанные физические процессы. Освобождающееся надвинное пространст­во заполняют с помощью частых доливок.

Выпадение солей винной кислоты. Происходит по двум при­чинам: во-первых, с образованием спирта падает растворимость битартрата калия, во-вторых, ионы калия и каль­ция реагируют с винной кислотой и постепенно образуются кри­сталлы нерастворимых солей. Укрупняясь, они оседают на дно резервуаров. Автолиз дрожжей. Происходит усвоение продуктов протеолитического распада дрожжевых клеток, обогащение вина вита­минами, ферментами, аминокислотами, минеральными соедине­ниями.

Яблочно-молочное брожение. Это процесс биологического кислотопонижения молодых вин, при котором под действием молочнокислых бактерий рода Leuconostoc избыток яблочной кислоты превращается в менее кислую на вкус молочную кислоту. В результате превращения двухосновной яблочной

кислоты в одноосновную молочную, уменьшается титруемая кислотность и несколько увеличивается рН.

17 слайд: Формирование вина. В результате превращения двухосновной яблочной кислоты в одноосновную молочную, уменьшается титруемая кислотность и несколько увеличивается рН.

18 слайд: Созревание вина. Процесс созревания — это не что иное, как хранение вина с контролируемым контактом с кислородом. Самый важный процесс созревания вина — этерификация (образование сложного эфира). Эфиры — это органические соединения, которые возникают в результате реакции спирта с кислотой. Они образуются на этапе брожения вина.

19 слайд: Старение вина. Существует распространенное заблуждение, что вино всегда улучшается с возрастом, или что вино улучшается с продолжительной выдержкой, или что потенциал выдержки является показателем хорошего вина. Некоторые авторитеты утверждают, что слишком старое вино пьют больше, чем слишком молодое. Старение меняет вино, но не улучшает и не ухудшает его категорически. Фруктовый вкус быстро ухудшается, заметно снижаясь уже через 6 месяцев хранения в бутылке. Выдерживать недорогие вина из-за дороговизны хранения неэкономично, но многие сорта вин не получают выгоды от выдержки, независимо от их качества. Точные цифры экспертов различаются, но обычно утверждают, что только 5-10% вина улучшаются через 1 год и только 1% улучшаются через 5-10 лет.