Сырье и основные стадии технологического процесса
Технология пива включает следующие стадии: производство солода, приготовление пивного сусла, брожение пивного сусла, осветление и розлив пива. Основным сырьем для приготовления пива является солод, который производят из высококачественных пивоваренных сортов ячменя. Для производства солода ячмень замачивают, проращивают в определенных условиях и сушат. В процессе соло-доращения в зерне накапливаются активные амилолитические и протеолитические ферменты. Свежепроросший солод сушат при повышенной температуре для накопления в нем ароматических веществ, придающих пиву характерные вкус и запах. В пивоварении в качестве сырья используют и несоложеные материалы: ячмень, кукурузу, рис, глюкозный и ячменный сиропы, крахмальную патоку, тростниковый сахар-сырец и др. Приготовление сусла является сложной технологической стадией. Дробленый солод смешивают с теплой водой, при этом происходит ферментативное расщепление крахмала, белков и других веществ, а также экстрагирование растворимых веществ водой. Приготовление сусла производят в несколько этапов, регулируя температуру и создавая лучшие условия для действия амилолитических и протеолитических ферментов. Под „действием последних 75% сухого вещества солода переходит в раствор. В случае использования несоложеного сырья в пивоварении на стадии варки сусла вносятся ферментные препараты микробного происхождения. Отфильтрованное пивное сусло кипятят с хмелем. При этом ^происходит коагуляция белков, инактивация ферментов, стерилизация сусла, а также охмеление сусла — экстрагирование горьких и ароматических веществ из хмеля, которые обладают бактерицидным действием.
Спиртовое брожение Сахаров сусла под действием ферментов дрожжей— основной процесс в технологии пива, он подразделяется на две стадии — главное брожение и дображивание. Главное брожение протекает в бродильных чанах или танках. В зависимости от вида применяемых дрожжей брожение может быть низовым, протекающим при температуре 6—10 °С„ и верховым, протекающим при 14—25 °С. Наиболее распространенным является низовое брожение. Главное брожение проводят при атмосферном давлении в течение 7—10 сут. В результате получают молодое пиво — напиток со своеобразным вкусом и ароматом, содержащим небольшое количество дрожжей. Основная масса дрожжей оседает в конце главного брожения на дно сосуда. Дображивание и созревание молодого пива протекает в герметически закрытых аппаратах при пониженной температуре (0—2°С) под избыточным давлением (0,03—0,07 МПа) в течение 21—90 сут. При дображивании и созревании в молодом пиве происходят сложные биохимические и физико-химические процессы, в результате которых пиво приобретает свои товарные свойства. Готовое пиво осветляют сепарированием или фильтрованием, охлаждают, дополнительно насыщают диоксидом углерода и разливают в тару. В последние десятилетия разработана и применяется новая прогрессивная технология брожения сусла и дображивания молодого пива в одном вертикальном аппарате — цилиндрокони-ческом танке (ЦКТ). Совершенная система охлаждения и хорошая тепловая изоляция дают возможность регулировать заданный температурный режим во время процесса и сократить продолжительность цикла брожения и дображивания в два раза. Кроме того, в СССР и за рубежом разработаны различные способы брожения сусла и дображивания молодого пива в непрерывном потоке, позволяющие также сократить длительность этих технологических стадий. ХАРАКТЕРИСТИКА ДРОЖЖЕЙ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ПИВОВАРЕНИИ
Для производства пива используются специальные расы дрожжей-сахаромицетов, относящихся к видам ЗассЬаготусеэ саг1зЬег^еп51з (дрожжи низового брожения) и Засспаготусез сегеу131ае (дрожжи верхового брожения). Дрожжи низового брожения широко используются в пивоварении для приготовления стандартного и сортового пива. Для темных и специальных сортов пива применяют дрожжи верхового брожения. В отечественной промышленности применяют в основном дрожжи низового брожения, расы которых различаются по физиоло- гическим свойствам. В настоящее время большинство заводок использует одну из рас пивных дрожжей (11, 41, 44, 776* 5-Львовская, 8аМ и др.), а в некоторых случаях их смесь. В пивоварении используют чистые культуры дрожжей, которые размножают (разводят) сначала в лаборатории, а затем в* цехе в специальных аппаратах. Процесс разведения* заключается в увеличении массы дрожжей от одной пробирки до массы» необходимой для внесения в бродильный аппарат. Дрожжи в производстве пива используют до 10—12 раз„ причем после каждого цикла брожения их возраст (генерация) увеличивается. Такие производственные (семенные) дрожжи перед повторным использованием специально? подготавливают (промывают и активируют). Дрожжи, применяемые в пивоварении, принято называть культурными, поскольку они обладают особыми признаками, приобретенными в результате длительного разведения (культивирования) в определенных технологических условиях. Для получения высококачественного пива дрожжи должны обладать следующими свойствами: высокой бродильной активностью; флокуляционной способностью — медленно и полно оседать на* дно бродильных аппаратов; умеренной способностью к размножению; стойкостью к неблагоприятным условиям и к инфицированию; стабильностью морфологических и физиологических свойств и способностью придавать пиву характерные вкус и аромат. Бродильная активность пивных дрожжей является самым? важным свойством и зависит как от биологических свойств дрожжей, так и от внешних условий. Бродильную активность определяют по степени сбраживания сусла. Степень сбраживания (V, в %)—это показатель, характеризующий отношение массы сброженного экстракта (Е — е) к массе сухого вещества в начальном сусле (Е)
У = (Е—е)№/Е, где е — содержание в пиве экстрактивных веществ, % к массе пива. По степени сбраживания дрожжи делят на сильно- или вы-сокосбраживающие (степень сбраживания 90—100%), средне-сбраживающие (степень сбраживания 80—90%) и слабо- или низкосбраживающие (степень сбраживания менее 80%). Степень сбраживания зависит от способности дрожжей использовать углеводы сусла. Сбраживаемые сахара составляют 70—80% массы сусла и представлены в основном дисахарида-ми мальтозой и сахарозой, трисахаридом мальтотриозой и моносахаридами глюкозой и фруктозой. Эти сахара сбраживаются пивными дрожжами в определенной последовательности, что обусловлено скоростью их проникновения в дрожжевую клетку. В первую очередь дрожжи сбраживают фруктозу и глюкозу, а затем сахарозу, которая предварительно гидролизуется до глюкозы и фруктозы. После этого дрожжи сбраживают мальтозу, которая также гидролизуется до глюкозы. Сбраживание мальтотриозы начинается позднее, чем мальтозы. В основном мальтотриоза сбраживается на стадии дображивания. Дрожжи различаются между собой по способности сбраживать мальтотриозу. Дрожжи верхового брожения 5. сегеу151ае не способны использовать мальтотриозу и относятся к слабо- сбраживающим. Дрожжи низового брожения 5. саг1зЬег2еп513 используют мальтотриозу в различной степени. Флокуляционная способность — это свойство дрожжей оседать в конце главного брожения, что обусловливает осветление молодого пива и готового пива в конце дображивания. Способность дрожжей к флокуляцйи обусловлена строением клеточной стенки. На флокуляциоиную способность влияют и внешние факторы (состав сусла, температура, аэрация и др.). Задерживает флокуляцию повышение концентрации в сусле сбраживаемых Сахаров, особенно мальтозы. Из минеральных веществ сусла на флокуляциоиную способность влияет кальций. Благоприятствует флокуляцйи низкая температура брожения. Флокулируют дрожжи как низового, так и верхового брожения, однако характер флокуляцйи разный. Различие в флоку-ляционных свойствах дрожжей лежит в основе их деления на хлопьевидные и пылевидные.
Хлопьевидные дрожжи низового брожения в конце главного брожения слипаются в комки (хлопья, флокуля) и оседают на дно, образуя осадок. У дрожжей верхового брожения хлопья поднимаются на поверхность, образуя «шапку». Пылевидные дрожжи в течение всего процесса брожения остаются во взвешенном состоянии. Способность дрожжей к размножению имеет очень важное значение в пивоварении. В процессе брожения биомасса дрожжей увеличивается обычно в 3—4 раза. Активное размножение дрожжей нежелательно, так как оно приводит к быстрому расходу экстракта сусла и к образованию в больших количествах побочных продуктов. В связи с тем, что в производстве пива дрожжи используют неоднократно, они должны характеризоваться стабильностью морфологических и физиологических свойств. Особенно это касается таких важных свойств, как жизнеспособность, бродильная активность и флокуляционная способность. У производственных дрожжей регулярно проверяют морфологию клеток, содержание мертвых клеток, наличие гликогена, способность к размножению, брожению и оседанию. Стойкость дрожжей к неблагоприятным условиям (недостатку питательных веществ, повышению температуры, изменению кислотности, окислительно-восстановительного потенциала среды и др.), инфицированию посторонними, вредными для пива микроорганизмами является важным производственным признаком. Пивные дрожжи в процессе спиртового брожения способны накапливать в сусле большое количество продуктов, в результате чего образуется специфический пищевой продукт, обладающий приятными ароматическими и вкусовыми свойствами. Кроме этилового спирта и диоксида углерода (основных продуктов брожения) наиболее важным в количественном и качественном отношении является образование альдегидов, органических кислот, эфиров, высших спиртов, диацетила, ацетоина, которые определяют вкус и аромат пива.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|