Шарап өндірісіндегі биотехнология
Мазмұны
Кіріспе
1.Кәсіпорынның шығу тарихы
2.Негізгі бөлім
2.1.Биотехнология ғылымының
2.2.Шарап өндірісіндегі
3.Жеке тапсырма
3.1.Шарап технологиясы
3.2. Шарап өндірісіндегі талаптар
4.Еңбекті қорғау
4.1.Кәсіпорындағы техника қауіпсіздігі
4.2. Өндірістік санитария мен еңбек гигиенасы
4.3.Өрт қауіпсіздігі
4.4.Қоршаған ортаны қорғау
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
Кіріспе
Биотехнология (bios - тіршілік; thechne-өнер, шеберлік;logos-ғылым) - тірі ағзалар мен биологиялық үрдістерді өндірісте пайдалану; экономикалық құнды заттарды алу үшін ген және жасуша деңгейінде өзгертілген биологиялық объектілерді құрастыру технологиялары мен пайдалану жөніндегі ғылым және өндіріс саласы.Биотехнологияның негізгі объектісі - тірі жасушалар, атап айтқанда жануар, өсімдік текті жасушалар және микробтар немесе олардың биологиялық белсенді метаболиттері.
Алғаш рет «биотехнология» термині 1917 жылы Карл Эреки шошқаларды қант қызылшасымен қоректендіру кезінде олардың өнімдерінің жоғарылауы жасалған жұмыстарының нәтижесінде берілген.Биотехнологияның пайда болуы мен даму тарихында ғылыми пән ретінде голланд ғалымы Е.Хаувинк 5 кезеңді ажыратты.
Пастер ғасырына дейінгі кезең (1865 жылы). Сыра, шарап, нан өнімдері және сыра ашытқыларын,ірімшік алғандағы спирттік және сүт қышқылды ашытуды қолдану. Сірке қышқылын және ферментативті өнімдерді алу.
Пастер ғасырлық кезеңі (1866-1940 жж) - этанол, бутанол, ацетон, глицерин, органикалық қышқылдарды, вакциналарды өндіру. Канализациялық суды аэробты тазалау. Көмірсулардан азықтық ашытқыларды өндіру.
Антибиотиктер кезеңі (1940-1960жж) - тереңдетілген
ферментация жолымен пенициллин және
басқа антибиотиктерді алу. Өсімдік жасушаларын
дақылдау және вирустық вакциналарды алу. Стероидтардың микробиологиялық
биотрансформациясы.
Жаңа биотехнология кезеңі (1973 жылдан
бастап) - биосинтез агенттерін алу мақсатында
жасушалық және генетикалық инженерияны
қолдану. Моноклоналды антиденелерді
өндіретін будандарды, протопласттарды
және меристемді дақылдарды будандастырып
алу. Эмбриондарды трансплантациялау.
Ауыл шаруашылық және тұрмыстағы қалдықтар, автомобильдерден шығатын улы заттар, өндірістен және ірі қалалардан бөлінетін лас суларды тазартуда микробиологиялық биотехниканың маңызы зор. Арам шөптерге, түрлі зиянды жәндіктерге қарсы күресуде қолданылатын пестицидтердің адам үшін зиянды екені белгілі. Сондықтан пестицидтердің орнына экологиялық жағынан тиімді препараттар (энтобактерин, дендробациллин, битотоксибациллин, гомелиндер, т.б.) Биотехнология тәсілімен алынады. Топырақтың құнарлылығын арттыруда да биотехнологияның маңызы зор. Мысалы, ауа азотын пайдаланып, онымен қоректенетін микроорганизмдердің (азотобактер, т.б.) көмегімен бактериялы тыңайтқыштар (нитрагин, т.б.) дайындалады.
2.Негізгі бөлім
2.1.Биотехнология ғылымының даму тарихы
Биотехнологияның пайда болуымен даму тарихында ғылыми пән ретінде голланд ғалымы Е. Хаувинк 5 кезеңді ажыратты:
1. Пастер ғасырына дейінгі эра (1865ж.). Сыра, шарап, нан өнімдері және сыра ашытқыларын, ірімшік алғандаағы спирттік және сүт қышқылды ашытуды қолдану. Сірке қышқылын және ферментативті өнімдерді алу.
2. Пастер ғасырлық кезеңі(1866-
3. Антибиотиктер кезеңі (1940-1960 жж.) – тереңдетілген ферментация жолымен пенициллин және басқа антибиотктерді алу. Өсімдік жасушаларын дақылдау және вирустық вакциналарды алу. Стероидтарлың микробиологиялық биотрансформациясы.
4. Меңгерілетін биосинтез кезеңі (1961-1975 жж.) – микробты мунаттар көмегімен амин қышқылдарын өңдіру. Тазартылған ферменттік препараттар алу. Иммобилизацияланған ферменттерді және жасушаларды өадірістік қолдану. Канализацилық суларды анаэробты тазалау және биогаз алу. Бактериалды полисахаридтерді өндіру.
5. Жаңа биотехнология кезеңі (1973 ж. бастап) – биосинтез агенттерін алу мақсатында жасушалық және генетикалық инженерияны қолдану. Моноклоналды антиденелерді өндіретін будандарды, протопласттарды және меристемді дақылдарды будандастырып алу. Эмбриондарды трансплантациялау.
Биотехнологияны, оның даму тарихы мен жеке өндірістік технология ретінде, биологиялық ғылымның өзіндік бағыты ретінде қалыптастыруымен байланыстыра қарау керек. Биотехнологияны, оның негізгі позициясымен, және осы пән объектісінің позициясымен қарау керек. Биотехнологияның негізгі объектісі болып тірі жасушалар, атап айтқанда жануар, өсімдік жасушалары текті және микробтар немесе олардың биологиялық активті метоболиттері, шаруашылықтағы барлық жануарлардың түрлері және өсімдік сұрыптары болып табылады.Алғаш рет биотехнология термині 1917 жылы К. Эреки шошқаларды қантты қызылшасымен қоректендіру кезінде, олардың өнімдерінің жоғарылауы, жасалған жұмыстарының нәтижесінде берілген. Ол: «Биотехнология – бұл шикізат материалдарынан, жануарлар организмдерінің көмегімен әртүрлі өнімдерді өндірумен жүретін жұмыстардың барлық түрі» - деп жазды.Жаратылыстану – техника ғылымының, биотехнологиялық ғылымның, биологиялық ғылымның, жасуша биохимиясы мен генетикасының даму барысында биологиялық объектілерді қолдана отырып, технология жетілді, күрделенді және кеңейді, өндірістік масштабта (сүт, спирт зауыттарда, тері-былғары мекемелерінде және т.б.) мамандандырылған өндірістер пайда болды, жасушалық инженериядағы жетістіктер негізінде жасуша дақылдарын қолданумен жаңа технологиялар өңделеді. Әрине, тарихи жоспарда, биотехнологияның даму барысында биотехнология ғылым ретінде, мәнін анықтауда толықтырулар және тиісті өзгерістер әрдайым болып тұрады.Сондықтан, уақыт келе биотехнологиялық өндірістердің өндіріс масштабында пайда болуы, биотехнология ғылым ретінде өндіріс әдістері мен технологияларын, жануарлар, өсімдіктер мен микроорганизмдерді қолдану мен ауыл шаруашылық және басқа да өнімдерді тасымалдау, сақтау және қайта өңдеуден анықтама береді.
Өткен ғасырдың 80-шы жылдарында Еуропалық биотехнологиялық федерация биотехнологияны тіндік дақылдар мен микроорганизмдердің пайдалы жақтарын өндірістік қолдану үшін биохимиялық, микробиологиялық және химиялық технологияларды біріктіріп қолдану ретінде анықтады.Ол биотехнологияны биологиялық, химиялық және технологиялық ғылымдардың арасында туынджаған ілгерілемелі ғылыми-техникалық пәнаралық саласы ретінде, технологиялық үрдістерде микроорганизмдерді, жасу дақылы және тіндік дақылды қолданумен биохимия, микробиология, молекулярлық биология және қолданбалы ғылымдар саласында, білімдерді интеграциялау ретінде қарады. Биотехнологиялық үрдістерді тірі материяның кез-келген деңгейінде қолданылады: жасушалық, ағзалық-тіндік, организмдік, популяциялық, биоценоздық.Нәтижесінде тірі жасушаның биохимиясы мен генетикасы туралы білім негізіндегі биотехнологиядан, адам өміріне қажетті шығу тегі әртүрлі текті(жануар, өсімдік және микробты) тіріжасушалардан әртүрл іөнімдерді алу технологиясы ретінде ұсынады. Молекулярлық биология мен генетикалық инженерияның әрі қарай дамуы технологияға мыналарды алыпкеледі:
Биотехнология – халық шаруашылығында пайдалы, сондай-ақ медицинаға бологиялық агенттерді – микроорганизмдер, вирустар, өсімдік және жануарлар жасушаларының көмегімен, сондай-ақ жасуша құрамдарының және жасушадан тыс заттардың көмегімен мақсатты өнімдерді меңгерумен алу.
-Биотехнология – бұл беріген қасиеттерімен жануарлардың, өсімдіктердіңжасушалары және тін дақылдарының, микроорганизмдердің жоғары түрлерін алу негізін биологиялық үрдістер мен агенттерді өндірісте қолдану.
-Биотенология – бұл пайдалы-
Биология саласында жаңа ғылыми бағыт қалыптасу, гендік инженерияда қызметті белсенді генетикалық құрылым рекомбинантты ДНҚ-ны in vitro құрастыру, аталық-аналық жасушасының табиғи генотипін тиісті фенотиптік қасиетімен түрленуленген өзгеру, ОВ 40вирустың ДНҚ фрагментінен және E.coli галактозды оперонымен dvgal лямбда бактериофагынан тұратын алғашқы рекомбинантты ДНҚ-ны құру (Берг, 1972) дәстүрлі емес биотехнология – молекулярлық биотехнология, рекомбинантты биотехнологиясының бастамасы болды. Сондықтан, генді инженерия жаңа биотехнологияның ядросы ретінде молекулярлық биологияның, молекулярлық генетиканың тікелей ұрпағы деп мойындау керек, ал дәстүрлі биотехнологияның негізі – микробиология, микробиологиялық өндіріс. Әрине, биотехнологияға ғылыми пән ретінде анықтама бергенде, оның міндеттері мен мақсаттарында салалы бояулар, ауыл шаруашылық биотехнологиясы, экологиялық биотехнологиясы, өндірістік биотехнологиясы және басқа да бағыттары да болуы мүмкін. «Биология мен биотехнология» сөздері, «био» және «технология» болып ажыратылады. Биология да және биотехнология да тірі объектімен жұмыс істейді, бірақ олардың тіріге деген ыңғайы немесе көз-қарасы әртүрлі. Биотехнология тірі тек танымдық қызығушылықпен оқытпайды, ол тірі объектіні адамға қажетті өнімдерді өндіру үшін, жұмыс істеуге мойын ұсындырғысы келеді. 1928 жылы биотехнологияның көркеюіне таң қала отырып, Д.Ж. Холдейн «Неге өзімізге химиялық қосылыстарды жасау еңбегін алуымыз керек, егер оны бізге микроб жасаса?» деген болатын.
Биотехнология қазіргі инженерлік технология мен аппаратураларды қолдана отырып, биологиялық бірнеше пәндер негізінде қаланған биологиялық, химиялық және технологиялық ғылымдар негізінде қалыптасқан. Биотехнология дамуының қалыптасуына-ферментационды технология және инженерлік энзимология, гендік инженерия және молекулярлық биология, генетика саласындағы жетістіктер, тірі жасушаның биохимиясы және физиологиялық қалыптасқан білім, биологиялық ғылымның бір буыны, яғни негізгі бұтағы, т.б. Шынында да, биотехнология ғылыми пән және өндірістік технология есебінде тірі жасушаның биоөндіргіштік белсенділігін зерттеуге, сапалы өндірушілік қабілдеті бар және әртүрлі салаларда: ауыл шаруашылығында, фармацевтикада, тағам өнеркәсібінде, биоэнергетикада, қоршаған орта ремедиациясында, биоэлектроникада, тағы басқаларда қолданылатын жаңа объектілерді құрып, жетілдіру мақсатына арналған жұмысы бойынша үлкен көңіл бөлінеді. Ғылымның әртүрлі саласындағы жетістіктер биотехнологияда қолданылады. Биотехнология жоғары технологиялардың қазіргі саласы есебінде, оның тірі организмдер мен биологиялық үрдістерді құрайды және әртүрлі өзіндік ғылыми бағыттар бойынша дамиды: ауылшаруашылық, өнеркәсіптік, экологиялық, молекулярлық, биотехнологиялық, имуннобиотехнологиялық және т.б.
2.2.Шарап өндірісіндегі биотехнология
Шарап жасау өндірісінің негізгі көзі - биотехнологиялық жолмен өндіру болып табылады .Шарап өндірісінде қазіргі кезеңде арнайы технологиялар қолданылады. Ол технология және механикаландырудан басқа, өндірістік процестерді автоматтандырумен байланысқан. Осыған, қолданып жатқан жабдықтарды тавтоматтандыру, толық автоматтандырылған аппараттар мен машиналарды құрастыру, шикізаттың, жартылай өнімнің және дайын өнімнің сапасын технологиялық процесстің әр түрлі сатыларында, автоматты бақылаудың жаңа жүйелерін қолдану кіреді.
Жүзімді шырынға өңдегенде оның қанттылығы 18-20% және титрленетін қышқылдылығы 7-9 г/л болу керек. Осындай шырынды ашытқанда 9-12% көлемде спиртті шарап алынады. Осындай шараптар микробиологиялық ауруларға тұраұты және дәмінде үйлесімділік байқалады. Неғұрлым шырынның қанттылығы болса, ашыту барысында пайда болатын глицерин және янтарь қышқылының мөлшері жоғары болады. Глицерин дәмнің толықтығына және жұмсақтығына әсер етеді. Янтарь қышқылы таза және тұздар түрлерінде шараптың хош иіс пен дәмге иемдейді. Ақ асханалық және хош иісті шараптардың дәміне үйлесімді қышқылдылық негізгі әсерін тигізеді. Шараптағы органикалық қышқылдардың сапалық құрамы да негізгі роль атқарады. Толық үйлесімді дәм беру үшін шарапта барлық қышқылдар болу керек- шарап, алма, сүт және янтарь. Шарап қышқылы- шарапқа сүйкімді қышқылдылық беріп оның рн көрсетеді және әр түрлі қантсыз микробиологиялық процесстердің дамуын ескертеді. Шарап қышқылының мөлшері 2-3 г/л болу керек.
Алма қышқылы да дәмнің қалыптасуына қатынасып шарапқа жеміс дәмін береді. Бірақ алма қышқылы алма-сүт ашыту бактерияларына қоректік орта болып табылады. Сонымен қатар өте көп мөлшерде шарапқа жас қышқылды дәм береді. Сондықтан алма қышқылының мөлшері 1-1.5 г/л шектеулі болу керек.
Сүт қышқылы шарапқа толық және жұмсақ дәм береді. Оның мөлшері 2-3 г/л болғаншы жақсы. Сүт қышқылы өте аз мөлшерде (1 г/л дейін ) шырынды ашыту процесінде, кейін алма- сүт ашу процесінде түзіледі. Шараптағы қышқылдардың өзара қатынастығы жүзімнің пісу шарасына және дәрежесіне байланысты.
Ақ асханалық шараптағы
Жүзімді өңдейтін жоғарғы өнімділікті ағынды сызбаларды енгізгенге байланысты мезга мен суслоның өзара қатынасу уақыты қысқартылды, сондықтан ақ асханалық және хош иісті шараптардың экстакттілігі төмендеді. Ал асханалық және хош иісті шараптарда экстракттың үйлесімді мөлшері 18-20 г/л болу керек, бірақ 16 г/л кем болмау қажет, ал ағынды сызбаларда өңдегенде 14-15 г/л экстрактты шарап материалдарын алуға болады. Экстракттың мөлшерін жоғарылату үшін мезгада тұндыру және мезганың жарты бөлігін термиялық өңдеу операцияларын ұсынды. Осы операцияларды жүргізу үшін ВЭКД-5 экстрактор-вининдикаторын қолданады.
Жүзімді ақ асханалық және хош иісті шараптарды дайындау үшін өңдеудің негізгі технологиялық ерекшеліктерінің бірі ауаның оттегімен тотығуынан сақтап қалып, тотығу-тотықсыздану потенциалын төменгі деңгейде ұстау. Ауаның оттегімен өте қаныққанда тотығу-тотықсыздану потенциалы 350-400 МВ дейін көтерілу мүмкін, сонымен қатар шарап үйлесімделігін жоғалтып, дәмінде дөрекілік және тегістік байқалады. Хинондар, альдегидтер, диацетилдер және т. б. Заттардың мөлшері шығарылғанына байланысты тотыққан түрі дамиды, осындай қасиетке ақ асханалық және хош иісті шараптар иемденбеу керек. Осы құбылыстарды тигізбеу үшін немесе төмендету үшін бірнеше арнайы технологиялық шаралар қолданылады, олар: суслоның немесе шараптың ауамен қатынасу уақытын төмендету. Барлық ағынды сызбаларда уату және сабақ айыру, ағызғышта өздігінен аққан және бірінші үлесті шырындар, сығымдағышта екінші және соңғы үлесті шырындарды алу процесстері жүргізіледі.
ВПЛ-10К ағынды сызба құрамында қабылдағыш қоректі бункер ВБШ-10, ВДГ-10 білікті-уатқыш сабақ айырғыш, ВССШ-10 ағызғышы, ВСАУ күкірттегіш қондырғы, ВПНД-10 сығындағыш, ВПМН-10 мезга және шырын сорғыштар, уатқыштан сабақты шығаратын тасымалдағыш кіреді.
ВПЛ-20К сызбасы жоғарыда айтылған жабдықтармен жабдықталған, бірақ өнімділігі 2 есе жоғары: ВБШ-20 қоректі бункерді, ВДГ-20 немесе ВСА-20 ағызғыш, ВПО-20А сығымдағыш, ВПМН-20 сорғыш жабдықтар.
ВПЛ-20МЗ сызбасына келесі жабдықтар кіреді: шнекті қабылдау ВБШ-20 қоректі бункер, ЦДГ-20М ортадан тепкіш уатқыш-сабақайырғыш, ВССШ-20Д шнекті ағызғыш, ВПО-20 шнекті сығымдағыш, ВПМН-20 немесе А-21Ф шырын сорғыштар, сабақ және сығымды тасымелдағыш.
ВПЛ-30ЕЗ сызбасына келесі жабдықтар кіреді: ВБШ-30Д шнекті қоректі бункер, ЦДГ-30А ортадан тепкіш уатқыш-сабақайырғыш, ВССШ-20/30М ағызғыш, ВПО-30А шнекті сығымдағыш, ПМН-28 поршенді мезга сорғыш, ВПМН-20, А-21Д немесе басқа маркалы шырын сорғыштары, сабақ және сығымды тасымалдағыштар.
ВПЛ-50 сызбасы қазіргі уақытта
ең өнімді сызба болып
Шырынның сапасы жоғары;
Сабақ айырғышын тоқтатып сабақты мезгада қалдыруға болады.
Ортадан тепкіш уатқышты
қолданғанда жүзім өте ұсақ
майдаланады. Жүзімді жидегінен
шырын алу барысы механикалық
қысымның жоғарылаған сайын
Сығымдалған мезгадан шырынның үйлесімді мөлшері шығу, сабақтар, дәндер және қабық аз үйкеліп шырын ауаның оттегімен аз қатынасу керек. Мезганың үйкелу дәрежесін және шырынның тазалығын сығымды шырындағы қоспалардың және фенолды заттардың мөлшеріне байланысты айтуға болады. Қоспаның мөлшері шырынның сығымды үлесінде 150 г/л және фенолды заттардың мөлшері 1.5 г/л жоғары болмау керек.
Қазіргі уақытта барлық шарап зауыттарында үздіксіз шығымдағыштар қолданылады, соның ішінде техниканың қазіргі деңгейіне сәйкес екі шнекті ПНД-5 және ВПНД-5 түрлі сығымдағыштар (өнімділігі 5 т/сағ), ВПО-10(ВПНД-10), ВПО-20А, ВПО-30 және ВПО-30А, ВПО-50 (өнімділіктері 10, 20, 30 және 50 т/сағ). Кейбір жағдайларда ағызғыш қолданбай бірден сығымдағыш қолдануға болады, бірақ олардың өнімділігі төменделіп алынатын шырынның сапасы нашарлайды. ВПНД-5, ВПО-10, ВПО-20, ВПО-30 және ВПО-50 сығымдағыштар бір типті жаңартылған және жұмыс істеу принциптері бірдей. Осы сығымдағыштардың артықшылығы- 2 шнек байланысқан орнында мезга нәтижелі араласады, яғни шырынның толық шығуына мүмкіншілік береді. Екі шнекті сығымдағыштарда шырын металдармен өте аз қатынасады. Ленталы сығымдағыштарда алынған шырын мезгамен аз уақыт қатынасып қоспа және фенолды заттардың мөлшері төмен болады. Ағызғыш және сығымдағышта алынған шырында қоспалардың мөлшері өте жоғары. Ашыту процесі нормалды жүру үшін (жақсы сапалы шарап алу үшін) шырынды мөлдірлету керек. Сондықтан шырынды тұндыру ыдыстарына жібереді, ал мөлдірлеу процесін жылдамдату және жеңілдету үшін адсорбенттер, флокуленттер және т. Б. Препараттар қосады. Шырынды тотықтандан және ашудан сақтап қалу үшін оны 12-14° С салқындатып, күкірт тотығын енгізеді.
Шырындағы қоспалар алкогольды және алма-сүт ашуды жылдамдатады. Сүзіп немесе басқа тәсілдермен қоспалардан шырынды толық босатқан жағдайда алкогольды ашу жүрмейді немесе өте жай өтеді. Сондықтан мөлдірлетуді пайдаланудың бірнеше дәрежесіне дейін жүргізеді. Ақ асханалық және хош иісті шараптар өндірісінде ашытуға дейін шырынды 1-2% қоспа қалдыру керек.
Шырынды бентонитпен өңдегенде мөлдірленуімен бірге азотты заттардың адсорбциясы жүреді, осы құбылыс шараптың ақуыз лайлануына қарсы тұрақтығын жоғарылатады. Шырынды және шарапты бентонитпен өңдегенде ақуыздар, ақуыздың бөлшектену өнімдері және жартылай бос аминоқышқылдар тұнбаға ауысады. Шараптағы және шырындағы азотты заттардың мөлшерін төмендету дәрежесі бентонитпен өңдегенде оның маркасына, жүзімнің сортына және азотты заттардың алғашқы мөлшеріне байланысты.
Рн төмен болғанда ақуызды заттардан толығырақ босатылады. Шырынға бентонитті 20% (өздігінен тұндырып мөлдірлегенде) немесе 5% және 10%(ультрадыбыспен өңдегенде) су суспензиялары түрінде қосады. Екінші жағдайда, түйіршіктердің диаметрі 15.4 - 6.1 мм дейін төмендейді және ауданның байланысты суспензия белсенділігіне бейімделеді. Сонымен қатар енгізілетін суспензияның мөлшері және өңдеу мерзімі қсқартылуы мүмкін. Кейбір жағдайларда шет елдерде бапталмаған ұнтақ тәрізді бентонит қолданылады, ол шырынға енгізіліп, тұндырусыз және тұнбадан босатылмай, ашытуды бентонитпен бірге жүргізеді. Мұнда ашыту жүрісі тыныш, шарап материалы пайдаланбайды және жеміс хош иісі сақталады. Кейінгі операцияларда осы шарап материалдарын өңдегенде бентониттің мөлшері төмендейді. Осы әдістің кемшілігі- бентониті бар ашытқы тұнбасын қайта пайдалану күрделі. Шырынды бентониттің үйлесімді мөлшерлерімен өңдегенде, тұндыруды және сүзуді қолданғанда, ашытқы сүт қышқыл және сірке қышқыл бактериялары бентониттің дисперсті бөлшектеріне десорбцияланып толық тұнбаға ауысады. Сонымен қатар бентонитпен шырынды өңдегенде ашытуды ескерту үшін енгізілетін SO2 мөлшері төмендейді. Мысалы: 2 г/л бентонитпен қолданған 60 мг/л SO2 100 мг/л SO2 тең. Жүзім қатты шіруге ұшыраған жылдары (мұнда ақ асханалық және хош иісті шараптарда қараюды және оксидазды касеты тудыратын оксидазаның мөлшері жоғары) бентонитті қолданған жөн.
Болгарияда шырынды 1 г/л мөлшерде бентонитпен өңдегенде жалпы азоттың мөлшері әжептеуір төмендейді (13.5 - 24.6%). Осыдан жоғарғы мөлшерлі бентонит жалпы азоттың төмендеуіне әсер етпеді. Бентонит оксидазаларды адсорбциялайды және тұнып өзімен бірге тұнбаға ауыстырады. Бірақ оксидазаның белсенділігі жоғалмайды. Егер бентонит тұнбасын қайта лайласа, онда бентонит бөлшектерінің бетіне адсорбцияланған ферменттер шырынның жоғарғы қабатында ауамен қатынасып шырын оттегімен қанығады. Сондықтан тұндыру сатысында тұнбаны бұзбауға тырысу керек және мөлдірленген соң шырынды бентонит тұнбасынан жылдам босатады.
Ферменттерден бөлек бентонит кейбір витаминдерді адсорбциялайды. Яғни, жүзім шырынын бентонитпен өңдегенде В1 витамині шырыннан толық босатылады, В6 – 75-80%, никотин қышқылы 50%, пантотен қышқылы 20%. Инозит бентонитпен адсорбцияланбайды. В2 витамині (рибофлавин ) бентонит топырағымен жүзім шырынын өңдегенде 50% ғана жоғалады. Сонымен қатар диатамитпен сүзгенде жүзім шырынындағы рибофлавиннің мөлшері төмендейді. Тәжірибе бойынша бентонитпен өңдеген шырын жақсы ашиды. Ашыту процесінде ақуызды заттарды бентонит өзінің бойына жапсырғанына байланысты көбік пайда болуы өте төмен.
Шырынды мөлдірлеу уақытында жалпы және ақуызды азоттың мөлшері тұнбаға ауысуына байланысты төмендейді, шырынның химиялық құрамын өзгертетін ферментативтік процесстер өтеді. Шырынның тез мөлдірленуіне әр түрлі флокулянттарды (полиакриламид, полиоксид, катионды флокулянттар, және т. Б. ) бентонитпен және бентонитсіз қолданып жетуімізге болады. Полиакриламид (ПАА) өте әмбебап флокулит болып саналады. Шарап жасауда А маркалы тамақ полиакриламидті қолданады (акриламид мономерінің мөлшері ПАА 0.2% жоғары болмау керек. ПАА токсинді зат.). ПАА бентонитпен бірге қолданғанда мөлдірлеу процесі қысқартылады, тұнбаның құрылымын жақсартып, көлемін ұлғайтады. ПАА мөлшері сынама өңдеу арқылы анықталады, негізгі 2-10 мг/л мөлшерінде қолданады. Құрамдас өңдеу тәсілін қолданғанда шарапқа бірінші бентонитті қосып, ұқыпты араластырып, кейін ПАА белгілі мөлшерін қосады. Флокуленттің әсері бірдей енгізгенімен салыстырғанда нәтижелі. Сары қан тұзын полиакриламидпен бірге қолданғанда өңдеу уақыты қысқарады.
ВЛЦ-600 ағымды өңдеу сызбасында бентонитпен, сары қан тұзымен және ПАА мен өңдеуді ағынды мөлдірлегіште жүргізеді.
ПАА шырынды тұндыруда
ПАА үйлесімді мөлшері келесі:
Өздігінен аққан шырынға 10-30 мг/л шырынның сығымды үлестеріне 25-40 мг/л.
Сұр шірікке малдыққан жүзімдерге бентонит және ПАА бірге қолданып құрамдас өңдеуді жүргізген нәтижелі. Тікелей әсері бар катионды флокулянттардың (КФ-4, КФ-6, КФС-5, КФ-8 ) нәтижесі бентонит және ПАА қосындысымен салыстырғанда жоғары. КФ-6 қолданғанда бентониттің мөлшері төмендейді, мөлдірлеу жылдам өтіп тығыз тұнба пайдаланады. Бірақ КФ-6 қызыл шараптарға қолданған жөн, яғни антоциандарды адсорбцияламайтын ұлпа пайда болғандықтан. Полиоксиэтиленді (полиокс, ПОЭ) катализатор қолданып этилен тотығын полимеризациялап алады, осыған байланысты флокулянттың молекулалық массасы бірнеше мыңнан бірнеше миллион бірлігіне дейін болуы мүмкін. ПОЭ 25% су ерітіндісі түрінде тікелей әсері бар флокулянт түрінде қолданады. Тұндыруды шырынды мөлдірлеу үшін осы ерітіндінің қолданылатын мөлшері 7-15 мг/л. Шырын 20-60 мин ірі тығыз тұнба пайдаланып, мөлдірленеді. Осы тұнба шырынның мөлдірленген бөлігінен жеңіл босатылады, ал шырынның шығымы 80-85%. ПОЭ шырынның коллоидты бөлігімен қатынасады, пектин заттарды, ақуызды, ақуыз-танит қоспаларын каллоидтерді босатады. ПОЭ токсикалық әсері жоқ. Барлық флокулянттар арасынан ең нәтижелі полиоксиэтилен. Молекулалық массасы жоғары емес ақуызды үлестерді шырыннан кетіретін бентонитпен салыстырғанда катионды флокулянттар жоғарғы молекулалы үлестерді шырыннан кетіреді. Полиоксиэтилен- тікелей әсерлі флокулянт болып барлық ақуызды үлестердің мөлшерін төмендетеді.
3.Жеке тапсырма
3.1.Шарап технологиясы
Шарап өндіру технологиясы алуан және күрделі технология болып табылады. Шарапты дайындау барысында көптеген күрделі жұмыстар жүргізіледі. Жүзім шараптарын жасау технологиясы бойынша асханалық, күшейтілген, хош, иістендірілген, көпіршікті, газдалған деп бөледі. Асханалық шараптарды сусло немесе езіндіні толық немесе толық емес ашыту арқылы, сонымен қатар құрғақ шарап материалдарын балғын немесе концентрлі жүзім суслосымен купаждау арқылы алады. Онда спирт мөлшері 9—14%. Қант мөлшеріне байланысты асханалық шараптар құрғақ (0,3% қант), жартылай құрғақ (0,5—2,5% қант) және жартылай тәтті (3—8% қант) болып бөлінеді. Арнайы технологиялық әрекеттер қолданып арнайы типті құрғақ шараптарын (Кахетин және Эчмиадзиндік) өндіреді. Құрғақ асхана шараптарын жүзім суслосы немесе езбені толық ашыту арқылы алады. Оларды келесідей 3 типтегі (ақ, қызғылт, қызыл) ассортименте шығарады: Рислинг, Фетяскс, Ркацетели, Цинандали және т.б. Жартылай құрғақ асхана шараптарын сусло немесе езіндіні толық емес ашыту, сонымен қатар құрғақ шарап материалдарын балғын немесе концентрленген жүзім суслосымен купаждау арқылы алады. Кахетин шараптарын Кахетияда (Грузия) өндіреді. Бұл шараптарды өндірудің ерекшелігі жүзім суслосы мен езіндіні гребнями бірге ашыту болып табылады, нәтижесінде шарап өте айқын білінетін қышқыл және ауыз қуыратын дәмге ие болады. Эчмиадзин шараптарын Арменидда (Эчмиадзин ауданы) өндіреді. Олар спирттің жоғары мөлшерімен және төмен титрленетін қышқылдылығымен ерекшеленеді.
Жалпы шарап өндіру барысы жүзім сорттарына байланысты көптеген кезеңдерден тұрады.
Зертханалық сынама алу;
Шикізаттарды қабылдау;
Тазалау сеператорына( сабақтарынан айыру) жіберу;
Стекательдерден өздігінен аққан жүзім шырынын алу;
Стекательдерде қалған жүзімді езу;
Алынған шырынды ашытуға жіберу (24-32ºс температурада);
Фильтрлеу;
Купаждау;
Дем алу;
Фильтрлеу;
Шөлмектерге құю:
Орап түю.
Шарапты дем алдыру кезінде шарапты тұнба түзілмес, ақуызды қоймалжың, сары тастар түзілмеу үшін шарапты үнемі бақылап тұру қажет. Сол тұнбаларды жою үшін немесе алдын алу үшін бентонитпен өңдейді және күкірт альдегидін қосады. Сақтау температурасын, ашу және фильтрлеу температурасын қадағалап отыру керек. Фильтрлеуден кейін шарап үлгісін зертханалық тексеруге жіберіледі. Шарап өндірісіне қажетті негізгі техникалық құрал-жабдықтар: Ашыту чаны, бөлшегіш-сабақайырғыш, стекатель, езу пресі, фильтр аппараты, құбырлар, жуу аппараты, шөлмектерді жуу аппараты, электрлі қозғалғыш желілер, бункерлері.
Төменде шарап жасау өндірісінің технологиялық сызба нұсқасы берілген:
Шарап ашыту технологиясы:
Шарап (оның ішінде асхана шарабын) өндірудің технологиялық процессі мынадай кезеңдерді қамтиды:
1) жүзімді және жемістерді жинау және өңдеу;
2) ашытқыны ашыту, сақтау, купаждау
және шарапты және жеміс
3) құрғақ шарапты толысуын
4) коньяк дистилляты, брендиге арналған дистиллят арқылы шарапты бабына келтіру;
5) дайын өнімді алу және құю.
Жүзім шаруашылығы саласы бойынша өндірістік үй-жайларға мыналар жатады:
1) шикізатты қайта өңдеу үй-жайы, ашыту бөлімшесі, шарапты өңдеу және құю, шикізатты, қосымша материалдарды және дайын өнімді сақтау үй-жайлары;
2) құрғақ шарапты (айдау) дистилляция,
дистилляттарды ұстау үй-
3) шампан, көбікті және газдалған (оның ішінде газдалған маржан шарап) шараптарды өндіру үй-жайлары.
Шарап жасау маусымына өндірістік үй-жайлар мен технологиялық жабдықты дайындау жемістер (жидектер) өңдеуге түсуі басталғанға дейін отыз күнтізбелік күн бұрын аяқталады.