какое оборудование целесообразно выбрать для осветления жидкостей
Содержание материала
Для удаления из продуктов виноделия различных взвешенных частиц используются различного рода фильтровальное оборудование, сепараторы и центрифуги.
Сетчатые фильтры для отделения грубых взвесей из виноградного сусла.
Предназначены для удаления грубых взвешенных частиц из сусла, получаемого на шнековом оборудовании, перед подачей его на сепарирование и термообработку на пластинчатых теплообменниках.
Рис. 9. Сетчатый фильтр Б2-ВФЛ 1 — корпус, 2 — рама, 3 — фильтровальная цилиндрическая перегородка, 4 — привод, 5 — система регенерации, 6 — патрубок для подвода сусла на очистку, 7 — патрубок для отвода очищенного сусла, 8 — патрубок для отвода гущи взвесей
Фильтр-прессы.
Предназначены для окончательного фильтрования соков, вин, виноматериалов, безалкогольных напитков,пива, прошедших предварительную обработку и отделение от осадка. Фильтрующим элементом в фильтр-прессах является фильтровальный картон, помещенный между плитами. Техническая характеристика фильтр-прессов приведена в таблице 33.
Изготовители: фильтр-прессов Ш4-ВФС-12 и Ш4-ВФС- 25 — Костромской механический завод (Российская Федерация, г. Кострома), фильтр-прессов типа ФОБС и ФКО — ОАО Бердичевский машиностроительный завод “Прогресс” (Украина, г. Бердичев Житомирской обл.).
Микро- и ультрафильтрационное оборудование.
Предназначено для осветления и стабилизации продуктов переработки винограда.
Бердичевским производственным объединением химического машиностроения ПО “Прогресс” (Украина, г. Бердичев Житомирской обл.) выпускается 4 типоразмера патронных мембранных фильтров и 3 типоразмера установок (таблица 34).
Таблица 33. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФИЛЬТР-ПРЕССОВ. 
Окончание таблицы 33.
Установленная мощность, кВт
ручное зажимное устройство
Габаритные размеры, мм
Таблица 34. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕМБРАННЫХ ПАТРОННЫХ ФИЛЬТРОВ И УСТАНОВОК 
Примечания 1. Производительность фильтров и установок зависит от марки патрона и обрабатываемого продукта. Приведена ориентировочная начальная производительность по дистиллированной воде для патрона с площадью фильтрования 0,8 м 2 и мембраной с диаметром пор 0,2 мкм при перепаде давлений на мембране 0,15 МПа и температуре 20°С. Фильтры в установке соединены последовательно.
2. Площадь поверхности фильтрования зависит от марки патронов. Минимальное значение дано для патрона диаметром 72 мм и длиной 260 мм, максимальное — для патрона с гофрированной мембраной (диаметр пор 0,2 мкм) и кодом длины 1.
Сепараторы.
Центрифуги.
Предназначены для выделения твердой фазы при производстве соков и вина.
Техническая характеристика центрифуг 
Изготовитель — ОАО “Сумское машиностроительное научно-производственное объединение имени М. В. Фрунзе” (Украина, г. Сумы).
Какое оборудование целесообразно выбрать для осветления жидкостей
Осветление сусла
Следующей технологической операцией при изготовлении белых столовых вин является отстаивание виноградного сусла. При предварительном отстаивании удаляются из сусла муть и взвешенные частицы тканей виноградной ягоды, отрицательно влияющие на вкусовые качества вина.
Хорошее осветление сусла перед брожением является одним из важнейших технологических приемов, влияющих на повышение качества белых столовых вин и шампанских виноматериалов.
Для нормального прохождения отстаивания требуется определенное время, в течение которого может произойти самопроизвольное забраживание сусла, процесс отстаивания будет нарушен.
Для различных сортов винограда, идущего на переработку, режим отстаивания должен быть разным. Так, сусло из высококачественных сортов, идущих на приготовление марочных столовых вин, желательно отстаивать при 10-12°С, применяя искусственное охлаждение и сульфитацию 50-75 мг/л.
Применение высоких доз SO2 при отстаивании (150-200 мг/л) резко увеличивает образование уксусного альдегида во время брожения. Небольшие количества сернистого ангидрида (50-75 мг/л) при отстаивании сусла практически не оказывают влияния на альдегидообразование. Поэтому при переработке здорового винограда доза SO2 при отстаивании сусла не должна превышать 120 мг/л.
В подготовленный для отстаивания резервуар вначале должно быть задано сульфитированное сусло в количестве, которое обеспечило бы необходимое содержание SO2 после заполнения емкости резервуара на 90%.
После этого из суслосборника сусло насосом подается через трубчатый теплообменник из нержавеющей стали в отстойный резервуар через кран (или верхний люк).
После того как отстойный резервуар будет наполнен на 90% емкости, необходимо для перемешивания еще в течение 30 мин перекачивать сусло, отбирая его через нижний кран и подавая в тот же резервуар через верхний кран для равномерного распределения SO2 во всей массе сусла.
Если сульфитирование производится в потоке при перекачивании сусла из суслосборников для отстаивания с помощью сульфодозирующего аппарата, то перемешивание не требуется.
Гуща после отстаивания обычно составляет около 15-25% от взятого сусла в зависимости от сорта винограда. При применении центробежной дробилки-гребнеотделителя ЦДГ-20 этот процент может быть выше. Гущевые осадки сусла группируются в одной емкости и сбраживаются.
Для получения ординарных виноматериалов сусло отстаивается без охлаждения при сульфитации 100-150 мг/л. Время отстаивания 18-24 ч (табл. 16). Многочисленные попытки заменить отстаивание сусла фильтрованием или центрифугированием его пока положительных результатов не дали.
Таблица 16
При наличии достаточного количества искусственного холода на заводе сусло для ординарных вин отстаивается также при охлаждении до 10°С.
Вино из хорошо отстоявшегося сусла, как правило, имеет хорошо развитый аромат, гармоничный вкус, лучшую прозрачность, повышенную стабильность. М. А. Герасимов указывает, что для полного самоосветления сусла требуется не менее 24 ч и что образующиеся при отстаивании танаты осаждаются, очищая одновременно сусло от дрожжей, бактерий и взвешенных частиц. Г. Троост [167] считает, что степень полного осаждения мути влияет на ход спиртового брожения и на формирование букета вина.
С. В. Дурмишидзе [71] указывает, что наличие мути в сусле способствует усилению отрицательного действия полифенолоксидазы и побурению сусла. Для предохранения сусла от окисления в основном применяется сернистый ангидрид. Окислительные ферменты можно удалять из сусла путем адсорбции их на бентоните.
Обработка сусла бентонитом особенно целесообразна при приготовлении белых столовых и полусладких вин.
Для ускорения и улучшения осветления и уменьшения содержания в сусле и вине азотистых веществ рекомендуется производить обработку их бентонитом в дозах 10-13 г/л [76]. Особое значение обработка сусла бентонитом приобретает в годы сильного загнивания винограда, когда в сусле много оксидаз, вызывающих побурение и оксидазный касс в белых столовых винах.
При обработке сусла бентонитом в дозах 1 г/л в Болгарии [40] наблюдали значительное снижение содержания общего азота сусла (на 13,5-26,4%). Более высокие дозы бентонита не поглощали из сусла большего количества общего азота.
При обработке сусла бентонитом становится возможным снизить дозу сульфитации на отстаивании. Так, Д. Милисавлиевич показал, что 60 мг/л SO2 и 2 г/л бентонита по своему действию, подавляющему оксидазы, равны сульфитации в дозе 100 мг/л. Бентонит адсорбирует оксидазы и, оседая, увлекает их на дно. Однако инактивации оксидаз при этом не происходит. Если осадок бентонита вновь взмутить, то частички бентонита вместе с адсорбированными на них ферментами вступают в контакт с воздухом в поверхностных слоях сусла и кислород снова поглощается суслом. Поэтому после осветления сусло следует быстро отделить от бентонитового осадка.
Личев и Никова [97] исследовали влияние бентонита в дозах от 2 до 8 г/л на ход брожения при температуре 20°С. Опыты показали, что брожение с бентонитом протекает быстрее. Пенообразование при брожении значительно меньше, так как бентонит связывает белковые вещества, способствующие образованию стойкой пены.
При отстаивании в течение суток кислород проникает только в поверхностный слой сусла на глубину 10-15 см. В нижних слоях наличие кислорода кажущееся, так как оно обусловлено перекисями, которые концентрируются на твердых частицах, образующих муть [121]. Поэтому с точки зрения окисления отстаивание сусла не представляет опасности, конечно, при соответствующей защите сернистым ангидридом.
За время отстаивания в сусле уменьшается количество общего и белкового азота в результате перехода его в осадок; проходят ферментативные процессы, изменяющие химический состав сусла. Протопектин превращается в пектин. Коллоидные вещества коагулируют и выпадают в осадок. Поэтому замена отстаивания сусла, проходящего определенное время, центрифугированием без предварительной обработки может привести к сокращению процессов, протекающих при отстаивании, и снижению качества продукции.
Метод осветления сусла до брожения с помощью электросепарирования [105] не нашел широкого применения в промышленности. Сущность метода заключается в том, что получающиеся в результате электролиза при пропускании через сусло постоянного электрического тока пузырьки газа, Поднимаясь, собирают на поверхности жидкости взвешенные в ней частицы; образующийся на поверхности сусла шлам удаляется скребками.
Центрифуги для осветления сусла в непрерывном потоке также не нашли широкого применения в СССР из-за отсутствия надежных конструкций, обеспечивающих хорошее осветление сусла без ухудшения его качества. Наиболее перспективным методом осветления сусла является его обработка бентонитом в потоке (рис. 17) с последующим осветлением также в потоке в осветлителях (рис. 18). Осветлитель представляет собой вертикальный цилиндрический резервуар, в нижнюю часть которого подается сусло, обработанное бентонитом. Сусло, поднимаясь вверх, осветляется и выходит из верхней части осветлителя без грубых взвесей. Осадок время от времени удаляется. В ряде случаев, когда осветление проходит не полностью, вместе с бентонитом к суслу добавляется полиакриламид в дозах 0,01%, что значительно ускоряет процесс осветления сусла и улучшает его качество.
Рис. 17. Установка для дозирования бентонита в сусло или вино в потоке
Рис. 18. Установка для поточного осветления сусла или вина, обработанного бентонитом
Лекция 6. Оборудование для физико-механической обработки технологических продуктов виноделия (стр. 1 )
 | Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 |
ЛЕКЦИЯ 6. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОДУКТОВ ВИНОДЕЛИЯ
1. Оборудование для осветления продуктов виноделия.
2. Оборудование для введения различных веществ в продукты виноделия.
3. Перемешивающие устройства.
На разных этапах производства виноматериалы, вина и другие технологические продукты виноделия подвергаются обработке различными методами, в том числе и физико-механическими. Этими методами осуществляются такие процессы, как осветление (отстаивание, осаждение в поле центробежных сил, фильтрование), сульфитирование, спиртование, перемешивание и др. Для проведения этих процессов применяется специальное оборудование, в том числе скомплектованное в линии.
В целом оборудование для существующих основных методов физико-механической обработки продуктов виноделия можно разделить на следующие группы, в соответствии с которыми ниже приводится описание этого оборудования: для осветления продуктов виноделия, для введения в продукты виноделия различных веществ, для перемешивания виноматериалов и вин.
1. Оборудование для осветления продуктов виноделия
Для осветления продуктов виноделия предназначены отстойники, сепараторы, фильтры, центрифуги.
Отстойники. Отстаивание, как правило, проводится в обычных резервуарах, оборудованных соответствующей арматурой, где частицы оседают под действием собственной силы тяжести. Мельчайшие частицы оседают чрезвычайно медленно, несмотря на применение флокулянтов, поэтому метод отстаивания не всегда может быть использован для осветления продуктов виноделия, особенно при поточном производстве.
В зависимости от содержания твердой фазы в суспензии различают два вида осаждения: свободное, когда содержание твердой фазы не превышает 10%, и стесненное, когда количество ее более 10%.
Значительно более целесообразно проводить осветление во взвешенной среде осадка. В основу этого способа положен принцип стесненного осаждения частиц при направленном движении продукта в вертикальном резервуаре снизу вверх, когда скорость восходящего потока меньше скорости свободного осаждения частиц.
На основе этого принципа созданы осветлители ВУД-О, ОВ-600, ВЛО-О. Осветлитель ВУД-О (рис. 1) работает следующим образом. Виноматериал после смешивания с осветляющими через патрубок непрерывно подается в зону коагуляции аппарата, где, равномерно распределяясь по его площади, движется снизу вверх скоростью меньше скорости свободного осаждения частиц. При этом наблюдается стесненное осаждение взвеси и образование границы осветленной жидкости и суспензии (взвешенно-контактный слой осадков). При прохождении сквозь этот слой виноматериал осветляется, собирается в сборнике и непрерывно удаляется из осветлителя через патрубок. Избыток осадка взвешенно-контактного слоя вводится через патрубок в осадкоуплотнитель. Здесь осадок уплотняется и затем непрерывно или периодически удаляется через другой патрубок.
Обработка виноматериалов во взвешенно-контактной среде клеевых осадков, концентрация которых во много раз превышает их исходное количество, позволяет значительно интенсифицировать физико-химические процессы коагулирования взвеси и увеличивать скорость осаждения суспензии.
Аппараты типа ВУД-О можно применять для осветления виноматериалов и вин, предварительно обработанных ЖКС, бентонитом и ПАА. При скорости восходящего потока продукта в зоне коагулирования 0,3-0,9 мм/с и объемной концентрации взвешенно-контактного слоя 0,148 – 0,156 процесс осветления длится 1,5-3,0 ч. При этом достигается степень очистки виноматериала (98,71-99,12%). Скорость потока для каждого вида виноматериала или вина может определиться эксперементально или аналитически.
Осветлитель ВУД-О входит в линию ВЛО и имеет производительность 600 дал/ч.
Сепараторы. Для осветления продуктов виноделия в поле действия центробежных сил широко распространены сепараторы. Их применяют
· для осветления сусла, чтобы исключить влияние посторонних примесей на процесс брожения;
· для осветления мутных с большим количеством дрожжей виноградных и плодово-ягодных вин;
· для отделения оклеивающих и других веществ без их осаждения;
· для отделения вина от дрожжевых осадков;
· для стерилизации вин.
Вино, полученное из осветленного с помощью сепаратора сусла, значительно легче фильтруется. Кроме того, сепараторы позволяют сократить срок осветления вин. Так, например, операция оклейки вина, требующая обычно для полного завершения процесса осаждения 12-14 сут, при применении сепараторов сокращается до 2-3 сут.
Выпускаемые сепараторы различаются по конструкции разделяющих устройств (цилиндрические вставки, конические тарелки), способом выгрузки осадка, структурой рабочего цикла, устройством механизма выгрузки осадка, способом подачи и отвода продукта и др.
Основные типы сепараторов камерный с цилиндрическими вставками и тарельчатый с периодической ручной выгрузкой осадка.
Характерной особенностью сепараторов с центробежной пульсирующей выгрузкой осадка (рис. 2) является наличие разгрузочных отверстий на периферии барабана, которые перекрываются подвижным элементом во время накопления в шламовом пространстве выделяемого осадка и открываются для центробежного удаления осадка на ходу шины без останова барабана. Подвижный элемент обычно перемещается при помощи изменения разности гидростатических давлений, действующих на элементы разгрузочного устройства.
При вращении барабана в жидкости возникает гидростатическое давление, величина которого определяется размером барабана, частотой вращения его и плотностью обрабатываемого продукта. Для перекрытия каналов на периферии барабана имеется поршень. Если в полости создать гидростатическое давление обеспечивающее силу, достаточно превышающую силу, создаваемую давлением, то поршень надежно перекроет каналы и осадок, выделяемый при работе сепаратора, будет накапливаться в шламовом пространстве.
По первому способу при помощи какого-либо гидромеханизма открывают каналы. При этом жидкость из полости будет под действием центробежной силы выброшена, давление исчезнет, поршень опустится, открыв каналы для разгрузки содержимого барабана в приемник.
Второй способ предусматривает подачу воды (или другой жидкости) по каналу в полость. Создается давление, сила которого давит на диафрагму, заставляет поршень опуститься, открывая разгрузочные каналы
Движущей силой, перемещающей подвижной элемент для разгрузки барабана, может быть либо давление в барабане от продукта, либо внешнее давление, вызываемое подачей буферной жидкости в определенные полости барабана.
Общим признаком, объединяющим почти все конструкции сепараторов с центробежной пульсирующей выгрузкой осадка, является цикличность процесса, состоящего из следующих основных этапов: закрытие разгрузочных отверстий, сепарирование, разгрузка барабана, повторное закрытие разгрузочных отверстий и т. д. В зависимости от конструкции сепаратора цикл его работы может включать и другие промежуточные этапы.
Конструкции разгрузочных устройств весьма разнообразны. Известны сепараторы с верхним, нижним и радиальным расположением подвижного элемента, перекрывающего разгрузочные щели барабана, с подачей буферной жидкости в барабан во время сепарирования и подачей буферной жидкости только в момент разгрузки; с подвижным элементом, перемещающимся при изменении частоты вращения барабана или при накоплении определенного количества осадка в барабане, а также с разгрузкой при подаче воздуха в соответствующие полости.
Из схемы, показанной на рис. 2, в, видно, что при неконтролируемой подаче буферной жидкости для разгрузки каналы будут открыты продолжительное время, и все содержимое барабана в этот промежуток времени будет выбрасываться в приемник. Поэтому, во избежание излишних потерь продукта, необходимо перекрывать подачу его в сепаратор в период разгрузки барабана. При этом сепаратор работает по циклу: закрытие разгрузочных отверстий, сепарирование, прекращение подачи продукта, открытие разгрузочных отверстий, выгрузка осадка, закрытие разгрузочных отверстий, возобновление подачи продукта и т. д. Этот цикл работы сепаратора с центробежной пульсирующей выгрузкой осадка наиболее распространен.
Однако при полной разгрузке барабана, даже при прекращении подачи продукта, из него одновременно с осадком выбрасывается жидкая фаза (особенно при сепарировании суспензий), что значительно снижает эффективность применения сепаратора. В связи с этим производят либо частичную разгрузку барабана сепаратора (при кратковременном открытии разгрузочных щелей), либо используют сепараторы с двухэтапной разгрузкой.
Наибольший интерес представляют герметические сепараторы, в которых продукт полностью изолирован от контакта с воздухом.
Для винодельческого производства разработано несколько марок сепараторов: ВСЛ, ВОК, ВОИ, ВСУ, ВСЗ-6, ВСЗ-12, имеющих производительность соответственно 2, 10, 6, 7-10 и 12 м3/ч. Все они относятся к машинам непрерывного действия с пульсирующей центробежной выгрузкой осадка.
Осветление. Часть 2.
Вторая часть обзора техник кларификации жидкостей.
В первой части обзора техник кларификации мы поговорили про достаточно простые техники, которые можно использовать даже дома. Во второй части речь пойдет о менее популярных (за исключением молока) методах, требующих специальное оборудование или компоненты.
Но прежде чем приступить к обзору, внесем небольшое дополнение к предыдущей части. Речь пойдет о физико-химическом смысле очищения с помощью агара. За него ответственен процесс дестабилизации геля с отделением жидкости, который называется синерезис. На степень синерезиса могут влиять свойства среды и механическое воздействие. Нужная концентрация, температура, и тот факт, что вы разбиваете его перед фильтрацией, делают синерезис агарового геля более эффективным. По итогу, жидкость высвобождается, а гель сильно уплотняется, удерживая твердую фазу.
Молоко
Завершая тему гелей, широко доступных для очищения жидкостей дома, поговорим о молоке. Изначальной ценностью молока в мире кларификации было его свойство очищать жидкости, но в современном барном мире оно является очищаемой жидкостью. Процесс происходит подобно действию яичного белка: казеин (один из основных протеинов молока) коагулируется, захватывая по пути взвеси из жидкости. Коагуляция может происходить при нагревании, под действием сильных кислот и оснований, спирта, танинов или энзимов (также при воздействии ацетона и солей тяжелых металлов, что нас в данном контексте не интересует). В баре главными действующими лицами являются кислоты, спирт, танины и температура, причем не все они коагулируют казеин одинаково. Наиболее эффективным будет воздействие более одного фактора, например кислоты и спирта (при этом температурное воздействие не обязательно). Также стоит учитывать, что танины имеют способность адсорбироваться частицами протеина. Поэтому при взаимодействии молока и танино содержащих жидкостей (красного вина, выдержанных спиртов, черного чая и пр.), помимо коагуляции протеинов происходит смягчение вкуса этой самой жидкости.
Кларификация молока в основном используется при приготовлении молочных пуншей. Алкогольная база смешивается с молочным продуктом и смесь оставляется на какое-то время. Протеин коагулируется, и после фильтрации получается кристально прозрачный напиток. Как и во всех техниках, здесь есть нюансы, которые могут помочь достичь удачного результата. Dan Souza из America’s Test Kitchen провел ряд экспериментов по приготовлению молочного пунша, основанных на распространенных советах барменов. Кстати, первую половину этой статьи написал Camper English, так что там есть полезная информация помимо экспериментальной части. Вот краткие результаты опытов, которые можно расценивать как руководство к действию:
При смешивании молока и алкогольной базы желательно добавлять алкоголь в молоко, а не наоборот. Так как при вливании молока в базу процесс коагуляции запускается быстрее, и возникает вероятность неравномерного смешения этих двух жидкостей. Это приводит к всего лишь частичному очищению пунша.
Нагревание молока не обязательно, можно его использовать и холодным. Этот пункт был уже объяснен выше.
Лучше использовать цельное молоко. Обезжиренное молоко приводит к мутному результату, а так называемый «half-and-half» (в нашем понимании 10% сливки) не всегда дает стабильный по прозрачности результат. В данном случае все же советуем провести свои эксперименты для поиска идеального молока, так как очевидно, что оно у нас отличается.
Во время фильтрации желательно не агитировать свернувшиеся частицы белков и выливать содержимое медленно и аккуратно. Фильтровать лучше дважды, второй раз через кофейный фильтр.
Метилцеллюлоза
В продолжение темы осветления гелями рассмотрим не столь популярную в баре метилцеллюлозу. Метилцеллюлоза — модифицированный полисахарид растительного происхождения, гидроколлоид. Особенна тем, что образует гель при нагревании до 50-60 ºC. Метилцеллюлозу зачастую используют для осветления бульонов. По принципу действия очень близка к яичному белку — при нагревании образует на поверхности жидкости плотную шапку, которая увлекает за собой твердые частицы. Но в отличие от белка не изменяет вкус очищаемой жидкости. Здесь показано как это работает на примере бульона. Метилцеллюлоза является мощным агентом осветления через гель, единственный минус — необходимость нагревания жидкости, что нежелательно для свежих соков.
Метилцеллюлоза в действии на примере куриного бульона
Способы кларификации через гель можно отнести к физико-химическим методам воздействия на жидкость. Гель выполняет роль 3D-матрицы, которая сама по себе является фильтром. Следующий блок веществ, который мы рассмотрим, называется «fining», что дословно можно перевести как очищение. Еще это слово переводится как оклейка, что является более узким понятием процессов, включенных в эту группу. Очищающие агенты модифицируют молекулярные компоненты и помогают сделать процесс фильтрации или центрифугирования более эффективным и быстрым. Либо же они просто провоцируют выпадение взвешенных частиц в осадок. Способы, которыми эти вещества воздействуют на частицы могут быть разными. Мы рассмотрим две группы: энзимное воздействие и электростатическое.
Пектиназа
Пектиназа — фермент, который расщепляет пектин. Пектин содержится в большинстве фруктовых и овощных соков, и является стабилизатором. Он связывает взвешенные частицы, что не позволяет им естественно осаждаться. Пектиназа разрушает эти связи, и муть из соков осаждается под действием гравитации. Стоит помнить, что пектиназа — это белок, поэтому высокая температура и низкий pH серьезно замедляют ее действие (или вовсе аннулируют). Осадок, который образуется при энзимном воздействии, не опадает плотным грузом на дно, а остается частично взвешенным. Поэтому фермент сам по себе сложно назвать очищающим агентом, так как в любом случае понадобится избавиться от осажденной мути. Зато он будет эффективным помощником при кларификации с помощью центрифуги или фильтрации.
Бентонит
Одним из распространенных веществ, применяемых в винном производстве, является бентонит. Бентонит — осадочная порода, состоящая в основном из глинистых минералов группы монтмориллонита. Он является катионитом, то есть поглощает положительно заряженные ионы, и также имеет свойство адсорбировать протеины. Перед введением в осветленную жидкость бентонит необходимо сначала гидрировать в воде в пропорциях 1:10, и дать ему набухнуть в течение нескольких часов. Затем ввести смесь в осветляемую жидкость из расчета 5-10 г бентонита на 1 л жидкости, и оставить на сутки или больше. Когда бентонит полностью выпадет в осадок, очищенную жидкость можно аккуратно слить.
Chitosan и Kieselsol
Вещества, применяемые преимущественно для осветления в виноделии. Китозан (Chitosan) — позитивно заряженный линейный полисахарид, который получают из хитина. Кисельсуль (Kieselsol) — негативно заряженный диоксид кремния. Китозан (Chitosan) собирает отрицательно заряженные частицы, а кисельсуль (Kieselsol) — положительно заряженные. Применяя эти два вещества последовательно, можно добиться полной кларификации жидкости за счет постепенной группировки частиц противоположных зарядов. Наиболее эффективными они будут в сочетании с пектиназой и центрифугой. Если планируете использовать эти вещества для осветления, то почитайте сначала Дэйва Арнольда. В своей книге «Liquid Intelligence: The Art and Science of the Perfect Cocktail» он подробно описывает способ их использования и необходимые пропорции. Хотя скорее всего, здесь понадобится калибровка под ваши условия.
На первых двух фото: кисельсуль (Kieselsol) и китозан (Chitosan), на третьем фото: демонстрация последовательного действия пектиназы + кисельсуля, китозана, снова кисельсоля и центрифуги (фото из книги Дэйва Арнольда)
В последнем разделе речь пойдет о кларификации физическим воздействием. Поверхностно мы коснулись этой темы в первой части рассказа, когда говорили про фильтрацию. Здесь мы продолжим тему фильтрации, но с помощью эффективного аппаратного воздействия, также рассмотрим центрифугирование.
Центрифуга и Spinzall
Наконец, мы добрались до самого дорогостоящего, но самого эффективного метода кларификации жидкостей — центрифуги. Оборудование, которое пришло в кулинарный мир из лабораторий, хотя тот же механизм давно вплетен в наш быт под видом стиральной машины или салатной сушилки. Принцип действия центрифуги основан на высокоскоростном вращении ротора, порождающем центробежные силы, разделяющие смеси на составляющие. В центробежном поле частицы, имеющие различную форму, размер и плотность, осаждаются с разной скоростью, и в итоге происходит их сепарация. Относительное ускорение центрифуги задается, как кратное от ускорения свободного падения g.
Центрифуги классифицируются по скорости вращения и по суммарному объему загрузки. Сегодня есть ультра центрифуги, которые способны вращаться со скоростью 150 000 об/мин и создавать ускорение свободного падения более 1 000 000g. Чем мощнее центрифуга, тем больше она по размеру и дороже. Возможность иметь центрифугу в своем баре — заветная мечта большинства барменов. Но при работе с ней стоит помнить, что вы имеете дело с серьезным оборудованием, которое требует максимального внимания и точности. Также следует соблюдать технику безопасности, потому что если что-то пойдет не так — последствия могут быть плачевными.
Проблема лабораторной центрифуги в том, что это дорогостоящее и массивное оборудование, которое не каждый бар себе может позволить. Если вы не готовы потратить пару тысяч долларов на средней мощности прибор, который к тому же требует предельного внимания, то есть недорогая и более дружелюбная в обращении альтернатива — Spinzall. Прибор, к разработке которого приложил руку Дэйв Арнольд. Сам аппарат по размерам и простоте использования сопоставим с соковыжималкой (да и по стоимости тоже можно провести аналогию). Скорость вращения — 4100 об/мин, максимальное ускорение свободного падения — 2000g. Конечно, по сравнению с серьезными лабораторными центрифугами это ничто, но для осветления соков и настоек вполне подойдет.
С помощью центрифуги или Spinzall можно легко получить из фруктового или овощного пюре воду, очистить любой сок до кристальной прозрачности. Также они очень эффективны для осветления настоек. Так как центрифуга быстро справляется с осветлением пюре, то можно очистить любое алкогольное пюре, например, виски с бананом, и получить прозрачную алкогольную базу, ароматизированную фруктами, ягодами или овощами. Особенно, если использовать помощников в виде пектиназы, Chitosan и Kieselsol.
Вакуумная фильтрация и фильтрация под давлением
Простая фильтрация — самый неэффективный метод очищения жидкостей в баре, в частности, из-за длительности процесса. Обычная фильтрация происходит только за счет силы тяжести, но существует два способа, способных значительно ускорить эту процедуру: вакуумная фильтрация и фильтрация под давлением.
Вакуумная фильтрация основана на том, что из колбы, в которую фильтруется жидкость, постоянно отсасывается воздух, создавая вакуум. И разница между давлением снаружи и внутри ускоряет процесс фильтрации. Изначально, этот прибор использовался только в лабораториях, но теперь можно найти модификации, разработанные для домашнего использования.
На первой фото: устройство для вакуумной фильтрации дома, на второй фото: прибор для вакуумной фильтрации лабораторный.
Принцип фильтрации под давлением похож на вакуумную фильтрацию, только разница давлений создается извне. Помпа форсирует жидкость через систему параллельных тарелок и бумажных фильтров, с размером пор 1-2 мк. Эти фильтры были созданы компанией Buon Vino для очистки вина, но ничто не мешает использовать их для кларификации и других жидкостей. Всего есть 4 разных модификации, скорость работы самого небольшого фильтра из линейки — 20 л за 15 минут. С полной коллекцией можно ознакомиться здесь.
Фильтр для вина Buon Vino Mini Jet
Методов фильтрации и осветления жидкостей достаточно много. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы. Какой именно выберете вы — решайте сами, но вот небольшая подсказка, чтобы вам было немного проще ориентироваться в разнообразии методов (табличка подсмотрена в книге Modernist Cuisine).