MD1205Z - Procedeu de igienizare a suprafeţelor tehnologice destinate contactului cu producţia vinicolă - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la industria vinicolă, şi anume la un procedeu de igienizare a suprafeţelor tehnologice destinate contactului cu producţia vinicolă.Procedeul, conform invenţiei, prevede dezinfectarea suprafeţelor tehnologice prin contact, în decurs de cel puţin 5 min, cu o cantitate de 1…5% de producţie vinicolă destinată de a fi în contact cu suprafeţele tehnologice, sulfitată şi acidulată, constituită din una sau mai multe părţi, după care aceasta se omogenizează cu cantitatea restantă a producţiei vinicole, totodată în calitate de producţie vinicolă se utilizează vin, must sau mustuială, cantitatea de producţie vinicolă sulfitată şi acidulată având un conţinut de dioxid de sulf şi un pH, respectiv, în vin de 200…300 mg/dm3 şi 2,6…2,8, în must de 250…350 mg/dm3 şi 2,4…2,7 şi în mustuială de 300…400 mg/dm3 şi 2,5…2,8.

Description

Invenţia se referă la industria vinicolă, şi anume la un procedeu de igienizare a suprafeţelor tehnologice destinate contactului cu producţia vinicolă.

Igienizarea vaselor, comunicaţiilor şi aparatajului tehnologic vinicol, care prevede eliminarea murdăriilor de orice natură şi diminuarea încărcăturii microbiene ce le contaminează (până la nivelul de siguranţă), este un procedeu indispensabil şi de rutină, fără care este imposibilă fabricarea producţiei vinicole de calitate, şi mai ales a mustului de struguri şi vinurilor.

Igienizarea, ca procedeu complex, include, de regulă, clătirea preliminară cu apă (pentru eliminarea reziduurilor de murdărie liberă), spălarea cu detergenţi - soluţii alcaline sau acide (cu eliminarea murdăriilor legate de origine organică şi anorganică), dezinfectarea (cu folosirea soluţiilor dezinfectante, cu apă fierbinte, cu abur etc.) şi clătirea cu apă (cu eliminarea reziduurilor de detergenţi şi/ori dezinfectanţi) [1].

Procedeul de igienizare necesită, de obicei, şi o clătire (suplimentară, finală) cu produsul vinicol, înainte de umplere, transvazare sau alt procedeu, legat de contactarea acestuia cu suprafeţele igienizate (pentru eliminarea rămăşiţelor de apă de pe ele).

Însă procedeul este anevoios, necesită cheltuieli financiare ridicate la procurarea, pregătirea, păstrarea şi utilizarea soluţiilor de detergenţi şi dezinfectanţi şi este însoţit de un consum considerabil de apă şi de pierderi semnificative de produse vinicole.

Mai mult ca atât, igienizarea în condiţii concrete de producere poartă riscuri de diminuare sau chiar alterare a producţiei finite, din cauza poluării acesteia cu rămăşiţele de detergenţi şi/sau dezinfectanţi.

Este cunoscut de asemenea procedeul de igienizare a vaselor, comunicaţiilor şi aparatajului tehnologic, la care, în calitate de soluţie dezinfectantă este utilizată soluţie de acid sulfuros [2].

Procedeul cunoscut necesită pregătirea, păstrarea şi utilizarea specială a soluţiilor cu concentraţii ridicate de acid sulfuros (mai mari de 1000 mg/dm3) şi necesită o durată mare de contact (de la câteva ore până la câteva zeci de ore).

Mai mult ca atât, utilizarea lor necesită folosirea cantităţilor considerabile de apă pentru clătirea suprafeţelor şi lichidarea soluţiilor utilizate (epuizate).

Folosirea soluţiilor menţionate necesită şi precauţiuni severe (deoarece concentraţiile ridicate de acid sulfuros creează o atmosferă dăunătoare pentru personal). Faptul acesta duce la majorarea cheltuielilor de tratare, iar pierderile de producere şi riscurile rămân ridicate.

Este cunoscut de asemenea procedeul de igienizare a vaselor, a comunicaţiilor şi a aparatajului tehnologic vinicol, care prevede spălarea şi dezinfectarea acestora cu vin materie primă sulfitat, cu concentraţia acidului sulfuros de cel puţin 200 mg/dm3, şi acidifiat până la valoarea pH-ului de cel mult 2,8, care, opţional, poate fi încălzit [3].

Utilizarea vinurilor materie primă sulfitate până la concentraţia acidului sulfuros de cel puţin 200 mg/dm3 şi acidifiate până la valoarea pH-ului de cel mult 2,8 permite diminuarea considerabilă a pierderilor şi a cheltuielilor pentru igienizarea suprafeţelor tehnologice, destinate contactului cu producţia vinicolă.

În acelaşi timp, procedeul cunoscut necesită pregătirea şi păstrarea specială a vinurilor materie primă sulfitate şi acidifiate şi nu exclude riscul diminuării calităţii producţiei vinicole de bază în cazul când o cantitate de acest vin poate nimeri în ea.

Aceasta nu permite extinderea considerabilă a diapazonului de utilizare a procedeului la igienizarea suprafeţelor de contact cu o gamă mai largă de produse vinicole (mustuială, must proaspăt şi must în fermentare, diferite tipuri de vinuri etc.), totodată nu permite diminuarea considerabilă a cheltuielilor de igienizare chiar şi a vinurilor materie primă, dat fiind faptul că pierderile de producere şi riscurile rămân destul de ridicate.

Scopul invenţiei propuse este lărgirea diapazonului de utilizare, diminuarea cheltuielilor, a pierderilor de producţie şi a riscurilor la igienizarea suprafeţelor, preconizate a fi în contact cu producţia vinicolă (a vaselor, comunicaţiilor şi aparatajului tehnologic vinicol).

Problemele expuse sunt rezolvate prin aceea că se propune un procedeu de igienizare a suprafeţelor tehnologice destinate contactului cu producţia vinicolă, care prevede dezinfectarea acestora prin contact, în decurs de cel puţin 5 min, cu o cantitate de 1…5% de producţie vinicolă destinată de a fi în contact cu suprafeţele tehnologice, sulfitată şi acidulată, constituită din una sau mai multe părţi, după care aceasta se omogenizează cu cantitatea restantă a producţiei vinicole, totodată în calitate de producţie vinicolă se utilizează vin, must sau mustuială, cantitatea de producţie vinicolă sulfitată şi acidulată având un conţinut de dioxid de sulf şi un pH, respectiv, în vin de 200…300 mg/dm3 şi 2,6…2,8, în must de 250…350 mg/dm3 şi 2,4…2,7 şi în mustuială de 300…400 mg/dm3 şi 2,5…2,8.

Totodată, dezinfectarea suprafeţelor se efectuează la începutul şi, opţional, în procesul sau la sfârşitul contactării acestora cu producţia vinicolă.

În procedeul propus, efectul dezinfectant (concentraţia de anhidridă sulfuroasă mai mare de 200 mg/dm3 şi acididatea activă cu pH-ul mai mic de 2,8), necesar pentru igienizarea suprafeţelor tehnologice este creat direct în producţia vinicolă (mustuială, must, vin etc.), care urmează să contacteze sau contactează cu ele. Aceasta s-a obţinut prin sulfitarea şi acidifierea uneia sau câtorva părţi ale producţiei vinicole. Partea acidifiată, care îşi păstrează categoria şi nativitatea, după omogenizare ulterioară cu partea restantă, nu modifică considerabil indicii fizico-chimici şi proprietăţile organoleptice ale produselor vinicole, iar în unele cazuri şi stabilitatea coloidală ori cristalină a acestora.

Efectul dezinfectant al părţilor de producţie vinicolă asupra suprafeţelor de contact este determinat de anumiţi factori tehnologici: concentraţia dioxidului de sulf ”molecular” (în strictă relaţie dintre concentraţiea de dioxid de sulf ”liber” şi aciditatea activă), durata de contact (inclusiv ponderea părţii sulfitat-acidifiate), temperatură suprafeţelor (inclusiv temperatura locală).

În limitele reale ale regimurilor tehnologice şi cu modalităţi de utilizare posibile (inclusiv igienizarea mecanizată), care asigură obţinerea rezultatului preconizat (dezinfectarea satisfăcătoare a suprafeţelor cu care contactează), părţile de producţie vinicolă sulfitate şi acidifiate îşi păstrează nativitatea şi rămân în aceeaşi categorie de produs. Omogenizarea ulterioară a părţilor permite obţinerea efectului pozitiv preconizat cu excluderea necesităţii de a utiliza alte soluţii şi diminuarea până la absolut a pierderilor acestor produse vinicole.

Regimurile concrete de igienizare a suprafeţelor tehnologice, conform procedeului propus, sunt stabilite în limitele revindecărilor descrise, din considerente tehnologice, economice, organizaţionale, organoleptice etc., fapt ce nu exclude controlul minuţios al efectelor (tehnologic şi microbiologic) acestor regimuri şi respectarea normelor sanitare şi igienice generale.

Sulfitarea părţilor de producţie vinicolă pentru crearea în ele a condiţiilor, care să asigure, la pH-ul mai jos de 2,8, efectul dezinfectant, este efectuată prin adiţionarea aditivilor tehnologici admişi (dioxid de sulf gazos sau în soluţii concentrate, săruri ale acidului sulfuros).

Ridicarea acidităţii active până la diminuarea pH-ului mai jos de 2,8 în aceste părţi poate fi efectuată atât prin adiţionarea acizilor alimentari admişi (tartric, citric etc.), cât şi prin substituirea cationilor sărurilor din el, cu cationii hidrogenului (prin tratare cu răşini schimbătoare de ioni ori prin electrodializă).

Conform studiilor preliminare, în condiţii tehnologice normale, asigurarea dezinfectării satisfăcătoare la o durată de contact de cel puţin 5 min poate fi satisfăcută de condiţiile, care depind de produsele vinicole concrete, inclusiv pentru:

- mustuială - concentraţia dioxidului de sulf în mustul mustuielii 300…400 mg/dm3 şi aciditatea activă cu pH-ul 2,5…2,8;

- must - concentraţia dioxidului de sulf 250…350 mg/dm3 şi aciditatea activă cu pH-ul 2,4…2,7;

- vin - concentraţia dioxidului de sulf 200…300 mg/dm3 şi aciditatea activă cu pH-ul 2,6…2,8.

Ponderea concretă a părţilor este determinată din considerente tehnologice, principalul din care este durata necesară şi posibilă de contact a părţii (părţilor) producţiei vinicole dezinfectante cu suprafaţa de igienizare. Ponderea acestor părţi (parte) este, ca regulă, de la 1% până la 5% din totalitatea volumului producţiei vinicole.

Dezinfectarea suprafeţelor tehnologice poate fi efectuată la începutul şi, opţional, în procesul sau la sfârşitul contactării producţiei vinicole cu ele, prin sulfitarea şi acidifierea primelor şi/sau ultimilor părţi de producţie vinicolă, ori în procesul contactării producţiei vinicole cu ele, prin sulfitarea şi acidifierea părţii sau părţilor fluxului producţiei vinicole.

Pentru realizarea procedeului este necesar aparataj standard, utilizat în vinificaţie.

Aplicarea acestui procedeu nu necesită modificări sau schimbări considerabile în regimul tehnologic de lucru la întreprinderile vinicole.

Procedeul propus se efectuează în modul următor.

Prealabil, în dependenţă de producţia vinicolă concretă (mustuială, must, vin etc.) şi de volumul acesteia, sunt stabilite volumele părţilor (volumul părţii), în care se preconizează a fi create condiţii, care le atribuie proprietăţi sterilizante. Ponderea acestor părţi (parte) este, ca regulă, determinată în limitele de la 1% până la 5% din volumul producţiei vinicole, ce trebuie să asigure durata de contact cu suprafaţa de igienizare de cel puţin 5 min.

Ţinând cont de starea sanitară a suprafeţelor, cu care urmează să contacteze această producţie vinicolă, pentru condiţiile tehnologice concrete (temperatura, indicii fizico-chimici etc.), sunt determinate cantităţile de aditivi şi modalităţile de acidifiere şi sulfitare a părţilor (părţii) producţiei vinicole, necesare pentru atribuirea în ele a proprietăţilor dezinfectante, care sunt la aciditatea activă cu pH-ul mai mic de 2,8 (preferabil 2,4…2,8) şi concentraţia de dioxid de sulf mai mare de 200 mg/dm3 (preferabil 200…400 mg/dm3).

În părţile (partea) producţiei vinicole, divizate din totalitatea acesteia, sunt introduşi aditivii şi/sau sunt efectuate manipulările necesare pentru atingerea în ele a acestor condiţii, adică atribuirea proprietăţilor dezinfectante.

Divizarea pârţilor poate fi efectuată în timp (prima şi/sau ultima parte) ori din fluxul producţiei vinicole.

Părţile (partea) producţiei vinicole cu proprietăţi dezinfectante sunt supuse contactului cu suprafaţa tehnologică prin transvazare, împroşcare, umplere etc., cu durata necesară pentru asigurarea efectului decontaminant garantat (cel puţin 5 min).

După contactare cu suprafeţele tehnologice şi decontaminarea acestora, părţile (partea) producţiei vinicole sunt omogenizate cu partea restantă a producţiei vinicole date, care este păstrată, tratată, îmbuteliată etc. conform schemelor tehnologice concrete.

Exemplul 1.

Butoaiele, a câte 224 dm3, folosite prealabil pentru maturarea vinurilor roşii, după scurgere şi eliberarea de precipitat, au fost umplute cu vin roşu tânăr pentru maturare ulterioară.

Igienizarea profilactică a suprafeţelor interne ale acestor butoaie, care sunt infectate cu microorganizme nocive (bacterii malolactice, acetice şi drojdii de genul Brettanomyces), a fost efectuată conform procedeul propus.

În acest scop, în butoaiele infectate au fost introduşi prealabil câte 10 dm3 de vin tânăr (4,5% din volumul vinului tânăr, preconizat a fi introdus în acest butoi), câte 4,0 g metabisulfit de potasiu şi 80 g de acid tartric, care au creat, în această parte a vinului, concentraţia dioxidului de sulf de 280 mg/dm3 şi aciditatea activă cu pH-ul 2,72 (suficientă pentru atribuirea proprietăţilor dezinfectante).

Butoaiele au fost închise cu vrana şi rostogolite repetat, pentru contactul suprafeţei interne a acestora cu partea vinului, căreia i-au fost atribuite proprietăţi dezinfectante.

După contactarea în decurs de mai mult de 30 min, de pe suprafaţa lor internă au fost prelevate mostre pentru analiza microbiologică, iar în butoaie a fost introdusă o parte de vin tânăr (până la 224 dm3), pentru maturare ulterioară.

Analiza microbiologică ulterioară a pus în evidenţă lipsa de microorganisme nocive vii pe suprafaţa testată, fapt ce a permis eliminarea primejdiei de dezvoltare a microorganismelor nocive. Igienizarea conform procedeului descris minimal a influenţat componenţa fizico-chimică (Δ SO2 = 9 mg/dm3, ΔAT = 0,36 g/dm3) şi organoleptică a vinului, fără pierdere şi/sau transferare a producţiei vinicole în altă categorie.

În calitate de control a fost folosit procedeul de igienizare a butoaielor, conform celei mai apropiate soluţii, utilizând vin materie primă sec în cantitate de 10 dm3, sulfitat şi acidifiat analogic procedeului propus. Soluţia decontaminată după scurgere din butoaiele igienizate a fost folosită repetat cu corectarea periodică a condiţiilor.

Butoaiele, igienizate conform ambelor procedee, după indicii microbiologici corespund cerinţelor pentru a fi utilizate la maturarea ulterioară a vinurilor.

Exemplul 2.

Comunicaţiile tehnologice, după o întrerupere în activitatea întreprinderii, care la analiza microbiologică au arătat infectare cu drojdii vinicole, au fost utilizate pentru transvazarea 3800 dal de must de struguri, prealabil limpezit şi sulfitat până la 100 mg/dm3.

Transvazarea mustului a fost efectuată din vasele de limpezire a secţiei de vinificaţie primară în vasele termiozolate a secţiei de păstrare. Igienizarea suprafeţelor de contact ale comunicaţiilor şi vaselor termoizolate a fost efectuată conform procedeului propus.

În acest scop, în prima parte a mustului de struguri, în cantitate de 100 dal (2,6% din volumul total de must preconizat pentru transvazare), au fost introduse 12 kg de amestec din acid tartric şi acid citric (1:1) şi soluţie de acid sulfuros de 5% în cantitate de 5 dm3 (250 g SO2), care au format un mediu sterilizant cu concentraţia dioxidului de sulf de 335 mg/dm3 şi pH-ul 2,59.

Comunicaţiile tehnologice au fost umplute încet cu prima porţie a mustului şi după o păstrare de 15…20 min a fost împinsă cu must în vasul de recepţie termoizolat. Suprafaţa internă a vasului de recepţie a fost contactată cu prima parte a mustului în procesul recirculaţiei acesteia cu împroşcare prin sistemul de spălare.

După recirculaţia primei părţi de must, în vasul de recepţie, prin comunicaţia igienizată, a fost transvazată majoritatea volumului mustului limpezit.

În ultima parte a mustului de struguri limpezit, în cantitate de 90 dal (2,4% din volumul total de must la transvazare), au fost introduse 10 kg de amestec din acid tartric şi acid citric (1:1) şi soluţie de acid sulfuros de 5% în cantitate de 4 dm3 (200 g SO2), care au format un mediu sterilizant cu concentraţia dioxidului de sulf de 300 mg/dm3 şi pH-ul 2,64.

Ultima parte a mustului sulfitat şi acidifiat a fost transvazată în vasul de recepţie, cu scurgerea minuţioasă a comunicaţiei de rămăşiţele de produs, care a fost ermetizat pentru păstrare şi utilizare ulterioară la transvazarea următoarelor partide de must.

În cantitatea totală de must, după omogenizarea părţilor, s-a constatat lipsa drojdiilor de infecţie, iar concentraţiile de acizi titrabili şi de acid sulfuros au crescut corespunzător la 0,55 g/dm3 şi 10 mg/dm3. Igienizarea conform procedeului propus a demonstrat atât lipsa pierderilor produsului vinicol, cât şi păstrarea proprietăţilor de ordin organoleptic, a nativităţii şi categoriei mustului.

Igienizarea suprafeţelor comunicaţiilor şi vasului conform celei mai apropiate soluţii necesită schimbarea categoriei materiei prime vinicole şi poate duce la pierderi şi riscuri considerabile.

Exemplul 3.

Linia tehnologică de prelucrare a strugurilor, alcătuită din buncăr, zdrobitoare, pompă şi 2 vase de acumulare-macerare a mustuielii cu capacitatea a câte 2500 dal, suprafeţele de contact ale căreia sunt abundent infectate cu drojdii vinicole, înainte de începutul procesului de prelucrare a strugurilor, a fost supusă igienizării conform procedeului propus.

În acest scop, în prima parte a strugurilor, în cantitate de 1250 kg (care reprezintă 2,5% din cantitatea de struguri, preconizată a fi prelucrată pe această linie), au fost introduse 0,85 kg metabisulfit de potasiu şi 10 kg de acizi (amestec tartric şi citric 1:1), care au creat în mustuială concentraţia dioxidului de sulf de 390 mg/dm3 şi aciditatea activă cu pH-ul 2,7, cu atribuirea proprietăţilor dezinfectante.

Amestecul de struguri cu metabisulfit şi acizi a fost supus zdrobirii şi desciorchinării, iar mustuiala dezinfectantă a fost acumulată în bena de acumulare de sub zdrobitor, de unde lent, cu pompa, a fost transvazată în primul vas de acumulare-macerare cu împroşcare pe suprafaţa lui internă.

După contactarea suprafeţelor interne ale zdrobitorului, benei de acumulare, pompei, comunicaţiei şi vasului de acumulare-macerare cu mustuiala sulfitată-acidifiată, în decurs de cel puţin de 5 min, prin linia de prelucrare au fost prelucrate cu zdrobire, desciorchinare şi transvazare a 23750 kg de struguri, mustuiala cărora a fost omogenizată cu partea dezacidifiată şi acumulată în primul vas de acumulare-macerare.

După prelucrarea acestor struguri cu umplerea primului vas, în partida următoare de struguri, în cantitate de 1250 kg (care reprezintă 2,5% din cantitatea de struguri, preconizată a fi prelucrată pe această linie), s-au introdus 0,85 kg metabisulfit de potasiu şi 10 kg de acizi (tartric şi citric 1:1), care au creat în mustuială concentraţia dioxidului de sulf de 370 mg/dm3 şi aciditatea activă cu pH-ul 2,6, cu atribuirea proprietăţilor dezinfectante.

Amestecul de struguri cu metabisulfit şi acizi a fost supus zdrobirii şi desciorchinării, iar mustuiala dezinfectantă, acumulată în bena de acumulare de sub zdrobitor, a fost transvazată lent, cu pompa, în al doilea vas de acumulare-macerare, în care a fost introdusă cu împroşcare pe suprafaţa lui internă.

După contactarea suprafeţelor interne ale celui de-al doilea vas de acumulare-macerare cu mustuiala sulfitată-acidifiată, în decurs cel puţin de 5 min, prin linia de prelucrare au fost prelucrate cu zdrobire, desciorchinare şi transvazare următoarea parte de 23750 kg de struguri, mustuiala cărora a fost omogenizată cu partea dezacifiată şi acumulată în al doilea vas de acumulare-macerare.

Din considerente tehnologice, mustuiala din ambele vase de acumulare-macerare a fost sulfitată suplimentar până la 100 mg/dm3, cu adiţionarea totală a 10,0 kg de metabisulfit (luând în consideraţie 1,70 kg, introduse preliminar în ambele părţi decontaminante ale strugurilor). Mustuiala obţinută, cu aciditatea ridicată doar la 0, 5 g/dm3, după adiţionarea enzimelor pectolitice, a fost macerată în decurs de 12 ore şi dirijată la presare.

Mustul a fost dirijat la limpezire statică cu adiţionarea bentonitei. Limpezirea mustului a avut loc fără răcire, cu obţinerea a 85% de must limpezit, în care nu s-a depistat niciun simptom de fermentare prematură.

Igienizarea suprafeţelor zdrobitorului, benei de acumulare, pompei, comunicaţiilor şi vasului de acumulare-macerare a mustuielii, conform celei mai apropiate solutii, necesită schimbarea categoriei materiei prime vinicole şi poate duce la pierderi şi riscuri considerabile.

Exemplele expuse confirmă efectul pozitiv al procedeului propus - extinderea diapazonului de utilizare, diminuarea cheltuielilor, pierderilor de producţie şi a riscurilor la igienizarea suprafeţelor vaselor, comunicaţiilor şi aparatajului tehnologic, destinat contactului cu producţia vinicolă.

1. Rusu Emil. Vinificaţia primară. Chişinău, Continental Grup, 2011, p.113-119

2. Сборник технологических инструкций, правил и нормативных материалов по винодельческой промышленности. Санитарные правила для предприятий винодельческой промышленности. Москва, Пищевая промышленность, 1978, р. 100-106

3. MD 980 Y 2015.12.31

Claims (2)

1. Procedeu de igienizare a suprafeţelor tehnologice destinate contactului cu producţia vinicolă, care prevede dezinfectarea acestora prin contact, în decurs de cel puţin 5 min, cu o cantitate de 1…5% de producţie vinicolă destinată de a fi în contact cu suprafeţele tehnologice, sulfitată şi acidulată, constituită din una sau mai multe părţi, după care aceasta se omogenizează cu cantitatea restantă a producţiei vinicole, totodată în calitate de producţie vinicolă se utilizează vin, must sau mustuială, cantitatea de producţie vinicolă sulfitată şi acidulată având un conţinut de dioxid de sulf şi un pH, respectiv, în vin de 200…300 mg/dm3 şi 2,6…2,8, în must de 250…350 mg/dm3 şi 2,4…2,7 şi în mustuială de 300…400 mg/dm3 şi 2,5…2,8.

2. Procedeu, conform revendicării 1, în care dezinfectarea suprafeţelor se efectuează la începutul şi, opţional, în procesul sau la sfârşitul contactării acestora cu producţia vinicolă.