Classic sparkling-wine production i

Classic sparkling-wine production is one of the most sophis-ticated technologies in the wine industry and results in severalmillions of bottles every year.
Although there are three methodsto produce sparkling wines, i.e., Methode Charmat, MéthodeClassic Traditional and the continuous method,
the mostwell-known is the Méthode Classic Traditional or Méthode Cham-penoise, a secondary fermentation in the bottle that leads to theproduction of CO2.
In the final step the spent yeast biomass has to be removed fromthe bottle. Traditional separation is based on rotating and simulta-neously inclining
the bottle gradually until all the yeast cells settleinto the neck of the bottle. This needs up to 60 days of rotationfor each bottle, which is mostly done manually ,
or by theuse of expensive rotating pallets. After the sedimentation, thebottle neck is submerged into freezing liquid and the sediment isfrozen. When the bottle is opened
the frozen yeast sediment plug is expedited from the bottle by the internal gas pressure (550 kPa).Several techniques have been applied to shorten these time andenergy consuming processes. One involves wine yeast immobiliza-tion in natural gels as mono-layer beads of 2% calcium alginate with109cells/g of the bead [7]. With this technique it was found thatthe critical factor is the leakage of the cells from the gel beads inthe bottle [8–11]. The way to avoid this is by double immobiliza-tion, coating the beads with a gel layer without microorganisms[12]. Yeast immobilized within double-layer alginate beads wasintroduced in commercial sparkling wine production [10,13]. Theimmobilization of champagne yeasts was also made by inclusioninto cryogels of polyvinyl alcohol that prevented cell release fromthe carrier matrix into the fermented wine [14]. The influence of theyeast strain immobilization and of the influence of ageing time onthe changes to the free amino acids and the amino acids in peptidesof bottle-fermented sparkling wines was also studied [15].The immobilized-yeast technology for sparkling-wine produc-tion compared with the traditional Méthode Champenoise hasseveral advantages related to the cost, the ability to control the fer-mentation and minimize its duration as a result of sharply reducingor even eliminating the riddling and disgorging steps, resulting in less storage space being needed in the winery. It also facilitatesthe yeast fermentation under a CO2pressure with the yeast cellspartially protected from the toxicity of the ethanol [5].In present research magnetic separation of wine yeast cells“magnetized” with absorption of magnetic nanoparticles onto theirsurfaces was used. Magnetic separation is a complex procedurebased on the selective attachment of targeted species, i.e., ions,molecules or cells, onto magnetic particles. In further this “magneti-sation” enables separation of targeted species from the mixture byusing a magnetic field [16]. When the magnetic particle is placed ina magnetic field gradient, the magnetic force attracts it in the direc-tion of the increasing magnetic-field density. For this purpose themagnetic material, simple magnetic iron oxides, i.e., maghemite(-Fe2O3) or magnetite (Fe3O4), is often used as a source for thenanoparticles applied in magnetic separation [17]. In recent years,large research efforts have been dedicated to investigating super-paramagnetic iron-oxide nanoparticles in relation to their potentialbiomedical applications [17–19]. These iron-oxide nanoparticlesare inexpensive and their synthesis is relatively simple. They areconsidered to be non-toxic and were even approved for in vivomedical applications by the Food and Drug Administration (FDA)[17].Magnetic nanoparticles have already been used in biotechnol-ogy to separate products [20,21] or immobilized enzymes from thereaction mixtures [22], to separate cells and microorganisms [23],including yeast [24]. Dauer and Dunlop adsorbed ferromagnetic,submicron-sized, acicular maghemite particles onto yeast in orderto separate it using high-gradient magnetic separation (HGMS)[25]. Yavuz et al. studied the biosorption of the heavy metal Hg onmagnetically modified yeast using a water-based suspension con-taining magnetite nanoparticles stabilized by perchloric acid [26].The magnetically modified yeast was applied in water purification.The aim of this research was to develop fast method for usedyeast biomass separation from the bottles of the sparkling wine.The method includes magnetization of the yeast cells starter cultureusing the absorption of superparamagnetic nanoparticles of ironoxide maghemite on the cell membranes and their separation fromthe bottle neck in a magnetic-field gradient coolercolumn, on-line sensors – pH electrode (HA-405-DPA-SC-S8) and aredox electrode (Pt4805-DPA-SC-S8) (Mettler Toledo, Switzerland),a temperature control unit and agitation control (Infors AG,Switzerland). For the on-line process control, SHIVA control soft-ware (BIA d.o.o., Slovenia) was used. The fermentor’s head spacewas bubbled with N2to prevent oxidation of the fermenting grapemust.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ผลิตไวน์ประกายคลาสสิกเป็นหนึ่งเทคโนโลยีเทคนิค ticated มากที่สุดในอุตสาหกรรมไวน์ และผล severalmillions ขวดทุกปี แม้ว่าจะมี สาม methodsto ผลิตสปาร์คลิงไวน์ เช่น Methode Charmat, MéthodeClassic แบบดั้งเดิม และ วิธีการอย่างต่อเนื่อง mostwell-รู้จักกันเป็น Méthode คลาสสิกดั้งเดิมหรือ Méthode จาม penoise หมักรองขวดที่นำไปสู่ theproduction ของ CO2ในขั้นตอนสุดท้าย มวลชีวภาพของยีสต์ที่ใช้จ่ายได้ถูกเอาออกจากขวด แยกแบบยึดหมุนและ simulta-neously inclining ขวดทีละน้อยจนกว่ายีสต์ทั้งหมดเซลล์ settleinto คอขวด นี้ต้อง rotationfor ถึง 60 วัน แต่ละขวดที่เป็นส่วนใหญ่ทำด้วยตนเองหรือ โดย theuse ของแพงหมุนแท่นวางสินค้า หลังจากตกตะกอน คอ thebottle จะจมอยู่ใต้น้ำในการแช่แข็งของเหลวและ isfrozen ตะกอน เมื่อเปิดขวด ปลั๊กตะกอนยีสต์แช่แข็งจะถูกเร่งจากขวด โดยความดันของก๊าซภายใน (550 kPa) มีการใช้เทคนิคหลายจู๋ andenergy ครั้งนี้ใช้กระบวนการ หนึ่งเกี่ยวข้องกับยีสต์ไวน์ immobiliza-สเตรชันในธรรมชาติเจเป็นลูกปัดโมโนชั้นของแคลเซียม 2% แอลจิเนต with109cells/g ปัด [7] ด้วยเทคนิคนี้ พบว่าปัจจัยสำคัญการรั่วไหลของเซลล์จากเม็ดเจลขวด [8-11] เป็นวิธีการหลีกเลี่ยงปัญหานี้ โดยคู่ immobiliza-สเตรชัน เคลือบลูกปัดกับชั้นเจลโดยจุลินทรีย์ [12] ยีสต์ตรึงภายในชั้นสองแอลจิเนตลูกปัด wasintroduced ในการผลิตไวน์ค้า [10,13] นอกจากนี้ยังทำการ Theimmobilization yeasts แชมเปญ โดย cryogels inclusioninto โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ที่ป้องกันเซลล์ออกจากเมทริกซ์ผู้ขนส่งในการหมักไวน์ [14] อิทธิพล ของ theyeast ต้องใช้ตรึงโป และอิทธิพลของอายุเวลาในการเปลี่ยนกรดอะมิโนอิสระและกรดอะมิโนในขวดหมักไวน์สปาร์ peptidesof ยังถูกศึกษา [15] เทคโนโลยียีสต์ตรึงสำหรับไวน์ประกายผลิตภัณฑ์เซรามิคสเตรชันเมื่อเทียบกับแบบดั้งเดิม Méthode Champenoise hasseveral ข้อดีที่เกี่ยวข้องกับต้นทุน ความสามารถในการควบคุมเอกสาร fer และลดระยะเวลาของผลอย่างรวดเร็ว reducingor แม้ตัด riddling และ disgorging ขั้นตอนต่อไป ในพื้นที่จัดเก็บน้อยกว่าที่ต้องการในไวน์ที่ มันยัง facilitatesthe ยีสต์หมักภายใต้ CO2pressure กับ cellspartially ยีสต์ป้องกันจากความเป็นพิษของเอทานอล [5] ในปัจจุบันงานวิจัยแยกแม่เหล็กไวน์ มีใช้เซลล์ยีสต์ "แม่เหล็ก" พร้อมดูดซับเก็บกักแม่เหล็กลงบน theirsurfaces แม่เหล็กแยกเป็น procedurebased ซับซ้อนบนสิ่งที่แนบที่เลือกพันธุ์เป้าหมาย เช่น กัน โมเลกุล หรือ เซลล์ บนอนุภาคแม่เหล็ก ในต่อไปนี้ "magneti-sation อาละวาด" ทำให้แยกชนิดเป้าหมายจากส่วนผสม byusing สนามแม่เหล็ก [16] เมื่ออนุภาคแม่เหล็กวางไล่ระดับอิสนามแม่เหล็ก แม่เหล็กแรงนี่มันอยู่ใน direc-สเตรชันของความหนาแน่นสนามแม่เหล็กเพิ่มขึ้น สำหรับวัตถุประสงค์ themagnetic วัสดุนี้ เรื่องแม่เหล็กเหล็กออกไซด์ เช่น maghemite (-Fe2O3) หรือ magnetite (Fe3O4), มักใช้เป็นแหล่งสำหรับใช้ในการแยกแม่เหล็ก [17] thenanoparticles ในปีที่ผ่านมา ความพยายามวิจัยขนาดใหญ่มีการทุ่มเทเพื่อตรวจเก็บกักเหล็กออกไซด์เตอร์รุ่น paramagnetic เกี่ยวกับโปรแกรมประยุกต์ potentialbiomedical [17-19] Nanoparticlesare เหล็กออกไซด์เหล่านี้ราคาไม่แพงและการสังเคราะห์ได้ค่อนข้างง่าย พวกเขา areconsidered เป็นพิษ และได้ได้รับการอนุมัติสำหรับในโปรแกรม vivomedical โดยองค์การอาหารและยา (FDA) [17] แล้วการใช้ใน biotechnol ogy เก็บกักแม่เหล็กแยกผลิตภัณฑ์ [20,21] หรือเอนไซม์เอนไซม์จากส่วนผสมของ thereaction [22], การแบ่งเซลล์และจุลินทรีย์ [23], รวมทั้งยีสต์ [24] Dauer และดันลอป adsorbed ferromagnetic ขนาดระดับซับไมครอน acicular maghemite อนุภาคลงยีสต์ใน orderto แยกต่างหากโดยใช้การไล่ระดับสีสูงแม่เหล็กคัดแยก (HGMS) [25] Al. Yavuz ร้อยเอ็ดศึกษา biosorption ของโลหะหนัก Hg onmagnetically ปรับเปลี่ยนยีสต์ใช้เก็บกัก magnetite คอน taining น้ำระงับความเสถียร ด้วย perchloric กรด [26] ยีสต์ชำระแก้ไขถูกนำไปใช้ในการฟอกน้ำ จุดมุ่งหมายของการศึกษาคือการ พัฒนาอย่างรวดเร็ววิธีการแยกชีวมวล usedyeast จากขวดไวน์ วิธีการรวม magnetization ของยีสต์เซลล์สตาร์ท cultureusing ดูดซึมเก็บกัก superparamagnetic ของ maghemite ironoxide บนเยื่อหุ้มเซลล์และการแยกจากคอขวดในการสนามแม่เหล็กไล่ระดับ coolercolumn เซนเซอร์ง่ายดาย – pH อิเล็กโทรด (ฮา-405-DPA-SC-S8) และอิเล็กโทรด aredox (Pt4805-DPA-SC-S8) (Mettler Toledo สวิตเซอร์แลนด์), หน่วยควบคุมอุณหภูมิ และอาการกังวลต่อควบคุม (Infors AG สวิตเซอร์แลนด์) สำหรับการควบคุมกระบวนการง่ายดาย อ่อนชิควบคุมพัสดุ (บีอาร์ d.o.o. สโลวีเนีย) ใช้ หัวของ fermentor spacewas เป็นฟอง ด้วย N2to ป้องกันการเกิดออกซิเดชันของ fermenting grapemust

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

คลาสสิกผลิตไวน์เป็นหนึ่งในเทคโนโลยี ticated Sophis ที่สุดในอุตสาหกรรมไวน์ และผลลัพธ์ใน severalmillions ขวดทุกปี
แม้ว่าจะมีสาม methodsto ผลิตประกายไวน์ เช่น หน่วยงาน ชาร์ม่าท์ , M é thodeclassic แบบดั้งเดิมและวิธีการอย่างต่อเนื่อง
mostwell รู้จักเป็น M é M éโทดโทดแบบคลาสสิก หรือ penoise จาม ,การหมักรองในขวดที่นำไปสู่การผลิต CO2 .
ในขั้นตอนสุดท้ายที่ใช้ยีสต์ชีวมวลได้ถูกเอาออกจากขวด . การแยกแบบยึดหมุน และ simulta neously แนวโน้มเอียง
ขวดค่อยๆจนกว่าทุกเซลล์ยีสต์ settleinto คอของขวด เรื่องนี้ต้องถึง 60 วัน rotationfor แต่ละขวด ซึ่งส่วนใหญ่ทำด้วยตนเอง
หรือใช้ของแพงหมุนพาเลท หลังจากตกตะกอน thebottle คอจะจมอยู่แข็งเหลวและตะกอน isfrozen . เมื่อขวดเปิด
แช่แข็งเสียบเป็นยีสต์ตะกอนเร่งจากขวดโดยความดันของแก๊สภายใน ( 550 kPa ) . เทคนิคต่าง ๆมาใช้เพื่อลดเวลาและใช้กระบวนการหนึ่งเกี่ยวข้องกับไวน์ยีสต์ immobiliza tion ในเจลธรรมชาติเป็นโมโนเลเยอร์ลูกปัด 2 % แคลเซียมอัลจิเนต with109cells / กรัมของลูกปัด [ 7 ] ด้วยเทคนิคนี้พบว่าปัจจัยที่สำคัญคือ การรั่วของเซลล์จากเจลเม็ด [ ขวดใน 8 – 11 ] วิธีที่จะหลีกเลี่ยงปัญหานี้ โดยคู่ immobiliza tion , เคลือบลูกปัดกับชั้นเจลปราศจากเชื้อจุลินทรีย์ [ 12 ]ยีสต์ที่ถูกตรึงในเม็ดอัลจิเนตถูกสร้างในการผลิตเชิงพาณิชย์ [ ไวน์ 10,13 ] theimmobilization ยีสต์แชมเปญก็ทำโดย inclusioninto cryogels ของโพลีไวนิลแอลกอฮอล์ที่ทำให้เซลล์ปล่อยจากผู้ให้บริการเมทริกซ์เป็นไวน์หมัก [ 14 ]อิทธิพลของสายพันธุ์และ theyeast การตรึงของอิทธิพลของอายุการเปลี่ยนแปลงเวลาที่มีให้ฟรีกรดอะมิโนและกรดอะมิโน peptidesof ในขวดหมักไวน์ประกายและศึกษา [ 15 ] . ยีสต์ตรึงเทคโนโลยีสำหรับไวน์ produc tion เมื่อเทียบกับแบบดั้งเดิม M éโทด champenoise hasseveral ข้อได้เปรียบที่เกี่ยวข้องกับต้นทุนความสามารถในการควบคุมเพื่อ mentation และลดระยะเวลาของผลอย่างรวดเร็ว reducingor แม้ไม่ riddling disgorging ขั้นตอนและผลในการใช้พื้นที่จัดเก็บน้อยลงในโรงงานไวน์ มันยัง facilitatesthe ยีสต์หมักกับยีสต์ ภายใต้ co2pressure cellspartially ป้องกันพิษของเอธานอล [ 5 ]ในปัจจุบันการวิจัยแม่เหล็กแยกเซลล์ยีสต์ " ไวน์แม่เหล็ก " กับการดูดซึมของอนุภาคนาโนแม่เหล็กลงบน theirsurfaces ถูกใช้ การแยกแม่เหล็กเป็น procedurebased ซับซ้อนในการเลือกสิ่งที่แนบมาของสายพันธุ์ เป้าหมาย คือ โมเลกุลหรือไอออนเซลล์บนอนุภาคแม่เหล็กในต่อไปนี้ " magneti sation " ช่วยให้แยกชนิดของเป้าหมายจากส่วนผสมโดยใช้สนามแม่เหล็ก [ 16 ] เมื่ออนุภาคแม่เหล็กวางอยู่ในสนามแม่เหล็กลาด , แรงแม่เหล็กดูดมันในทิศทางของสนามแม่เหล็กเพิ่มขึ้น ความหนาแน่น สำหรับวัตถุประสงค์นี้ themagnetic วัสดุง่ายแม่เหล็กเหล็กออกไซด์ เช่น แมกฮีไมต์ (  - Fe2O3 ) หรือ แมกนีไทต์ ( fe3o4 )มักใช้เป็นแหล่งที่ใช้ในการแยกแม่เหล็ก thenanoparticles [ 17 ] ใน ปี ล่าสุด ความพยายามวิจัยขนาดใหญ่ได้ทุ่มเทเพื่อตรวจสอบซูเปอร์พาราแมกเนติกเหล็กออกไซด์นาโนในความสัมพันธ์กับการใช้งานของพวกเขา potentialbiomedical [ 17 – 19 ] เหล่านี้ nanoparticlesare เหล็กออกไซด์ที่ไม่แพง และการสังเคราะห์ของพวกเขาจะค่อนข้างง่ายพวกเขาเห็นว่าจะปลอดสารพิษและยังได้รับการอนุมัติสำหรับการใช้งาน vivomedical โดยองค์การอาหารและยา ( FDA ) [ 17 ] . อนุภาคนาโนแม่เหล็กมีการใช้ใน biotechnol ogy แยกผลิตภัณฑ์ [ 20,21 ] หรือตรึงเอนไซม์จากปฏิกิริยาผสม [ 22 ] การแยกเซลล์และจุลินทรีย์ [ 23 ] , [ 24 ได้แก่ ยีสต์ ] ระยะเวลาและการดูดซับ ferromagnetic Dunlop ,เปลี่ยนแปลงขนาดอนุภาคยีสต์เข็มลงแมกฮีไมต์เพื่อแยกการแยกลาดสูงแม่เหล็ก ( hgms ) [ 25 ] ยาวุส และคณะ การศึกษาการดูดซับโลหะหนักปรอท onmagnetically แก้ไขยีสต์ใช้สำหรับระงับแม่เหล็กอนุภาคนาโนเพื่อ con สีย้อมด้วยกรด perchloric [ 26 ] . แม่เหล็กแก้ไขยีสต์ที่ใช้ในน้ำบริสุทธิ์งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายที่จะพัฒนาอย่างรวดเร็ว วิธีการ usedyeast ชีวมวลจากแยกขวดของไวน์ วิธีการรวมถึงการสะกดจิตของยีสต์เซลล์เริ่มต้น cultureusing การดูดซึมของซูเปอร์พาราแมกเนติกอนุภาคนาโนของ ironoxide แมกฮีไมต์ในเยื่อหุ้มเซลล์และแยกจากคอขวดในสนามแม่เหล็ก coolercolumn ลาด ,เซ็นเซอร์ pH electrode ( ออนไลน์ ) ha-405-dpa-sc-s8 ) และ aredox ขั้ว ( pt4805-dpa-sc-s8 ) ( เมทเลอร์ โทเลโด , สวิตเซอร์แลนด์ ) , หน่วยควบคุมอุณหภูมิและควบคุมความปั่นป่วน ( infors AG , สวิตเซอร์แลนด์ ) สำหรับการควบคุมกระบวนการทางออนไลน์ที่ปลอดภัยของเรา ศิวะ ควบคุมเครื่องนุ่ม ( เบี้ยถือ , สโลวีเนีย ) คือใช้ spacewas หัวของถังฟองกับ n2to ป้องกันการออกซิเดชันของหมัก grapemust .