Технологии производства пива
⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3 Классическая технология производства пива включает следующие основные этапы: получение солода из ячменя, приготовление сусла, сбраживание сусла, выдержку пива, обработку и розлив пива. Это длительный сложный процесс, который длится 60—100 дней и во многом зависит от квалификации пивовара. Несмотря на то, что исходным сырьем являются одни и те же компоненты, качество пива, вырабатываемое разными предприятиями, различно. Получение солода. В пивоварении солод играет роль источника не только активных ферментов, но и комплекса органических (прежде всего водорастворимых сахаров) и минеральных веществ, который позволяет с участием этих ферментов получить пивное сусло, пригодное для сбраживания. Чем больше в солоде накопится простых сахаров, необходимых для брожения, тем активнее будет идти сам процесс сбраживания и тем больше накопится спирта. Ячмень, используемый для приготовления солода, замачивают в специальных чанах с водой с температурой 12— 17°С. В зерне, по мере возрастания влажности, активизируются клеточные ферменты и ускоряются катализируемые ими биохимические процессы. Это приводит к резкому повышению интенсивности дыхательных процессов и ускорению гидролиза полисахаридов до простых сахаров, необходимых для этих биохимических процессов. Замачивание приостанавливают при достижении влажности зерна 42— 45% при производстве светлого солода и 45—47% — темного. Потери сахаров на процессы дыхания в период замачивания достигают 1,5%, при этом наибольшую активность приобретают амилолитические и протеолитические процессы. Для проращивания замоченное зерно направляют в солодовни различных конструкций (ящики или барабанные установки). Процесс солодоращения проводят при температуре 15—19°С и хорошей аэрации зерна в течение 5—8 суток. При этом эндосперм зерна к концу соложения размягчается и легко растирается за счет гидролиза крахмала амилазами, а гемицеллюлоз — цитазой (комплексом ферментов). В проращиваемом зерне накапливаются растворимые сахара — мальтоза, глюкоза, фруктоза и другие сахара, придающие солоду сладковатый вкус. При гидролизе фитина ферментом фитазой образуются инозит и кальций-магниевая соль фосфорной кислоты. Присутствие инозита в сусле стимулирует жизнедеятельность дрожжей, а фосфорная кислота определяет кислотность солода и сусла.
За счет активизации протеолитических процессов (протеиназ, пептидаз и амидаз) сложные комплексы азотистых соединений гидролизуются с образованием растворимых белков, пептонов, аминокислот, аммиака. В процессе проращивания зерна, наряду с гидролизом, протекают и процессы синтеза физиологически активных соединений. Так, в соложеном ячмене накапливаются витамины группы В, токоферолы, аскорбиновая кислота. Особенно возрастает содержание рибофлавина (до 210 мг на 100 г сухого вещества). В дальнейшем при химическом взаимодействии продуктов гидролиза с активными соединениями образуются новые, свойственные проросшему и высушенному зерну, ароматические и вкусовые вещества. Поэтому из сырого (зеленого) солода нельзя получить пиво. Для придания необходимых свойств и хорошей сохраняемости солод сушат при различных температурных режимах до остаточной влажности 2—3,5%. Различные температурные режимы и продолжительность сушки позволяют получить солод с разными показателями качества и соответствующими технологическими свойствами. Именно от качества исходного солода, в свою очередь, будет зависеть тип производимого пива (светлое, полутемное, темное). Для выработки отечественных сортов пива получают солод следующих видов: светлый, темный, карамельный и жженый.
Светлый солод получают высушиванием проросшего ячменя в течение 16 ч при постепенном повышении температуры с 25—30 до 75—80°С. В зависимости от качества светлый солод делят на три класса: высокого качества, первый и второй. В готовом виде он имеет светлую окраску, сладковатый вкус, солодовый аромат, рыхлый мучнистый эндосперм и высокую осахаривающую способность. Используют его для большинства сортов пива. Для получения темного солода проросшее зерно сушат 24—48 ч при более высокой температуре, достигающей 105°С в конце процесса. Темный солод на классы не подразделяют. Помимо коричнево-желтой окраски темный солод отличается от светлого хрупкостью эндосперма и меньшей осахаривающей способностью. Используют его для темных сортов пива. Карамельный солод в зависимости от качества делят на два класса: первый и второй. По окраске он может быть от светло желтого до буроватого с глянцевым отливом. Для его производства используют сухой или зеленый солод с повышенным содержанием сахаров, который обжаривают при температуре 120—170°С. Поскольку при такой высокой температуре происходит карамелизация Сахаров, а также процессы Майара(взаимодействие восстанавливающих сахаров (моносахариды и восстанавливающие дисахариды, как содержащиеся в самом продукте, так и образующиеся при гидролизе более сложных углеводов) с аминокислотами, пептидами и белками, приводящее к образованию темноокрашенных продуктов - меланоидинов (от гр. melanos - темный), то вид зерна на срезе представляет собой спекшуюся коричневую массу. Для этого вида солода не допускается обугливание зерна. Жженый солод — это темно-коричневые зерна, без черного цвета. Его готовят из зеленого солода путем предварительного увлажнения и последующего обжаривания при температуре 210—260°С. В результате формируются вкус и запах, напоминающий кофейный, без привкуса горелого и горечи. Вид зерна на разрезе представляет собой темнокоричневую, но не черную массу. В процессе сушки и обжарки солода происходят интенсивные химические процессы с образованием специфических ароматических и красящих веществ. Накопившиеся в результате гидролиза пентозы преобразуются в фурфурол и другие альдегиды и ароматические вещества, обусловливающие запах солода (ржаной корочки). Окрашенные компоненты солода — это продукты разрушения сахаров в результате карамелизации и меланоидинообразования(взаимодействие восстанавливающих сахаров (моносахариды и восстанавливающие дисахариды, как содержащиеся в самом продукте, так и образующиеся при гидролизе более сложных углеводов) с аминокислотами, пептидами и белками, приводящее к образованию темноокрашенных продуктов - меланоидинов (от гр. melanos - темный), протекающие наиболее интенсивно при температурах выше 80°С. Меланоидины, обладающие поверхностно-активными свойствами, являются хорошими пенообразователями, и поэтому темные сорта пива дают более обильную пену.
Солод после сушки освобождают от ростков, поскольку они придают ему гигроскопичность и горький вкус за счет присутствия алкалоида горденина. Необходимость проведения этой операции связана еще и с тем, что в ростках накапливаются аминокислоты, которые, попадая в сусло, являются источником образования сивушных масел при сбраживании. Солод приобретает окончательную готовность к использованию только после 3—5-недельной отлежки (дозревания) на складах. Готовый солод полируют, освобождая от остатков ростков и загрязнений, пропускают через магнитные аппараты, а затем подают на солодовые дробилки. От степени дробления солода зависит в дальнейшем скорость осахаривания крахмала, уровень экстрактивности сусла, продолжительность фильтрования. Приготовление сусла. Дробленый солод, и при необходимости несоложеные материалы, смешивают с горячей водой в соотношении 1:4. Полученную смесь медленно перемешивают при подогревании до температуры 50—52°С в течение 10—30 мин. 15—20% растворимых веществ солода при этом переходят непосредственно в раствор без ферментативной обработки. Одновременно происходит ферментативный гидролиз водонерастворимых азотистых веществ и фитина. Затем смесь переводят в заторные чаны, где под действием ферментов солода происходят дальнейший гидролиз и превращение водонерастворимых веществ сырья в водорастворимые, формирующие экстракт будущего сусла. Для обеспечения максимального перехода веществ в раствор затор медленно нагревают при постоянном перемешивании до 70—72°С (настойный метод).
При другом (декокционном) способе 1/3 затора перекачивают в кипятильный котел, где кипятят 15—30 мин, после чего объединяют и перемешивают с остальной частью затора. Повторяя эту операцию 2—3 раза, доводят температуру всего затора до требуемого значения. При этом длительность всего процесса приготовления затора составляет 3—3,5 ч. Это затирание солода необходимо для дальнейшего ферментативного гидролиза крахмала. Последовательность превращений крахмала при гидролизе такова: ♦ крахмал—амилодекстрины—эритродекстрины—ахро-декстрины; ♦ мальтодекстрины—мальтоза—глюкоза. Наряду с полным осахариванием крахмала до глюкозы в заторе завершается протеолиз белков, продукты которого играют большую роль в формировании органолептических свойств и устойчивости пива при хранении. Осахаренный затор затем направляют на фильтрование для отделения жидкой части сусла от твердой фазы затора. При этом фильтрующий слой образует сама твердая фаза затора — пивная дробина (негидролизуемые компоненты, клеточные оболочки, коагулированные при нагревании белки), оседающая на сетках фильтрационных чанов, фильтр-прессов, применяемых для фильтрования пивного сусла. Отделять пивную дробину с помощью саморазгружающихся центрифуг. Отфильтрованное сусло и полученные после промывания дробины воды переводят в сусловарочный котел для кипячения с хмелем, упаривания до нужной концентрации и стерилизации. При высокой температуре полностью инактивируются ферменты и коагулирует часть растворимых белков, а горькие и ароматические вещества хмеля растворяются в сусле. При этом крупные хлопья коагулированного белка, оседая, захватывают частицы мути и тем самым осветляют сусло. Хмелевая а-кислота (гумулон), которая при кипячении переходит в изогумулон (хорошо растворимый в воде), является в основном источником своеобразной горечи, свойственной пиву. Растворимость (3-кислоты незначительна, а мягкая сх-смола гидролизуется с образованием (3-смолы и отщеплением изобутилового альдегида и уксусной кислоты, участвующих в формировании специфического аромата и вкуса как сусла, так и пива. Норма расхода хмеля, в зависимости от сорта пива и его рецептуры, составляет от 22 до 45 г/да л. Охмеленное сусло, доведенное до нужной плотности, пропускают через хмелецедильник, охлаждают до 4—6°С, а затем освобождают от коагулированных белков с помощью сепараторов. Во время этих операций сусло окончательно осветляется и насыщается кислородом, что необходимо для развития дрожжей.
Сбраживание сусла происходит в открытых или закрытых, деревянных или металлических емкостях специальными расами дрожжей низового и верхового брожения. Для особых сортов портера в конце брожения вводят слабо бродящие дрожжи рода бреттаномицетов, придающие пиву особый специфический аромат. На поверхности сусла через 15—20 ч после внесения дрожжей появляется полоса белой пены (стадия забела), а затем вся поверхность бродящего сусла покрывается мелкоячеистой пеной с постепенно увеличивающимися завитками. Достигнув максимума, завитки опадают, пена уплотняется и становится коричневой. Осевшую пену (деку) из-за горького вкуса обязательно удаляют с поверхности сусла. В конце брожения низовые дрожжи оседают на дно. Осветлившаяся жидкость называется зеленым, или молодым, пивом. В нем, наряду с накопившимися в результате брожения этилового спирта и углекислого газа, накапливается и целый ряд побочных продуктов, участвующих в создании вкуса и аромата пива. Процесс главного брожения завершается за 7—9 сут. К этому моменту в пиве остаются несброженными еще около 1,5% сахаров. Выдержка (дображивание) пива способствует окончательному формированию потребительских достоинств пива. Для дображивания молодое пиво перекачивают в герметично закрывающиеся металлические танки, внутренняя поверхность которых покрыта специальным пищевым лаком. В зависимости от сорта пиво выдерживают при температуре 0—3°С в течение 11—100 сут. В результате дображивания остаточного сахара несколько возрастает крепость пива, происходит дополнительное насыщение его углекислотой и осветление. Взаимодействие разнообразных первичных и вторичных продуктов главного и побочных процессов брожения приводит к формированию новых веществ, обусловливающих характерные вкус и аромат зрелого пива, а также его сортовые особенности. Обработка и розлив пива. После лабораторного и органолептического контроля, подтверждающих качество выработанного пива, его обрабатывают и разливают. Для придания прозрачности пиво фильтруют через прессованные пластины из различных фильтрующих масс, и лучшими из них являются диатомитовые (кизельгуровые) фильтры. В процессе осветления пиво теряет значительную часть двуокиси углерода, поэтому допускается дополнительное введение углекислоты перед розливом с последующей выдержкой в течение 4—12 ч для ее ассимиляции. Ассортимент пива Ассортимент пива на российском рынке представлен свыше 150 наименований. Около 70% производимого пива приходится на светлые сорта, так как эти сорта пользуются наибольшим спросом (Жигулевское, Балтика №№ 0 (безалкогольное), 1, 2, 3 классическое, 5, 8 (пшеничное, нефильтрованное), Невское классическое, Клинское светлое, Толстяк доброе, Бочкарев, Медовое, Админалтейское и др.). Среди темных сортов пива наиболее известны: Балтика темное №4 (оригинальное), Балтика №6 (Портер), Бархатное, Тверское темное и др. Полутемные сорта пива: Афанасий, Афанасий Доброе, Очаково полутемное и др. Импортное пиво в основном представлено чешским и немецким. Чешское пиво: Пльзенский Праздрой (мировой эталон светлого пива), Старопрамен, Гамбринус, Пильзнер Уорквелнь и др. Немецкое светлое пиво: Холстен, Моравия, Айнигер-Хефе-Белас и др.; темное пиво: Дортмундская колонна Классик, Аугустинское коричневое, Мюнхенское темное, Целебра-тор и др. Из Великобритании поступают различные сорта элей: Пайл Эль, Чемпион, Олд Эль, Скотч Эль и др. Пиво Роджер энд Аут - самое крепкое в мире (содержание спирта 16,9% об). В настоящее время разработаны и внедрены новые сорта пива, отличающиеся набором зернового сырья, технологическими режимами, использованием нетрадиционных добавок. Их рецептура является собственностью предприятия, информация о них засекречена. Во многих странах мира выпускают безалкогольное пиво (содержание спирта не более 0,5% об) и слабоалкогольное пиво (содержание спирта не более 1,5%об). Особенностью производства этих видов пива является удаление спирта либо изменением процесса брожения (искусственной остановкой брожения), либо удаляют спирт из уже готового пива выпариванием, вакуум-дистилляцией, обратным осмосом или диализом. Также вырабатывают диетическое и диабетическое пиво, в котором в процессе сбраживания остается минимальное количество сахаров и декстринов. Концентраты пива вырабатывают в период пониженного сбыта пива для снабжения мини-пивзаводов и для производства пива в домашних условиях.
Классификация пива В России вырабатывают пиво трех типов: • светлое (для производства используют светлый или средней светлости солод); • полутемное (используют светлый или карамельный солод); • темное (используют темный или карамельный, или жженый солод). В зависимости от экстрактивности начального сусла: • светлое пиво подразделяют на 16 групп (8-23%); • полутемное и темное - на 13 групп (11-23%). В отдельную группу выделяют пиво особое 12%-ное, которое выпускают двух типов: полутемное (безалкогольное) и темное. По способу обработки пиво подразделяют на: • непастеризованное, • пастеризованное • обеспложенное (холодная стерилизация). Непастеризованное пиво имеет стойкость от 8 суток у светлого, до 30 суток у полутемного и темного. Обеспложивание и пастеризация увеличивают стойкость пива до 30 и 60 суток. Применение стабилизаторов белково-коллоидной стойкости увеличивает стойкость пива до трёх месяцев, применение консервантов - до одного года. Пивоваренные предприятия производят пиво местных и национальных сортов, требования к которым устанавливаются в технических условиях. В зависимости от рецептуры и продолжительности до-браживания местные и национальные сорта пива делятся на три вида: • светлое и тёмное; • светлое и темное специальное; • светлое оригинальное. Специальное пиво изготавливают с применением вкусовых и ароматических добавок. Оригинальное пиво - пиво с увеличенным сроком брожения и повышенной нормой внесения хмеля. Также пивоваренная промышленность выпускает: • безалкогольное пиво (содержание спирта не более 0,5 % об.); • слабоалкогольное пиво (содержание спирта не более 1,5 % об.). За рубежом пиво делят: • по цвету на: светлое и темное; • по экстрактивности начального сусла на: слабое - 5%, среднее -12% и крепкое - 14%. • В зависимости от способа брожения и используемых дрожжей различают пиво: низового брожения («лагерное» пиво), верхового брожения (эли), спонтанного (самопроизвольного) брожения - (ламбик). Различия между лагерным пивом и элем обуславливается типом дрожжей, используемых при брожении, и температурой брожения. Для элей используют дрожжи верхового брожения (во время брожения дрожжи поднимаются вверх), а для лагеров применяют дрожжи низового брожения (при брожении дрожжи оседают на дно). Эли сбраживаются быстро при относительно высоких температурах (13-210С), а лагеры сбраживаются более медленно и при низких температурах (6-9 0С). Абсолютно особым сортом является брюссельское пиво ламбик, которое варят только зимой и предварительно не сбраживают. Произвольное брожение вызывают дикие дрожжи, молочнокислые бактерии и дрожжи типа Brettanomyces. Перед выпуском вкус пива исправляют путем смешивания старых партий с молодыми. Дефекты пива Большинство дефектов пива возникают в результате использования некачественного сырья, нарушения технологии и режимов хранения. Это способствует снижению прозрачности и помутнению пива. Наиболее распространенными дефектами являются бактериально-дрожжевое, белковое, металлобелковое помутнения, а также кислый вкус и др. Бактериально-дрожжевое помутнение вызывается дикими дрожжами при повышенной температуре хранения и наличии в пиве несброженнного экстракта. При этом ухудшается запах пива, появляется терпковатый привкус. При развитии в пиве уксуснокислых и молочных бактерий оно не только мутнеет, но и прокисает. Белковое помутнение возникает при охлаждении пива до 0оС за счет перехода белковых веществ из состояния золя в гель. Также этот дефект возникает при использовании солода с повышенным содержанием белков, при нарушении режимов затирания и кипячения сусла с хмелем. Различают обратимые и необратимые белковые помутнения. Причиной первых является образование дубильно-белковых соединений, исчезающих при повышении температуры пива до 20оС. Необратимые белковые помутнения сохраняются в пиве и при повышении температуры. Металлобелковое помутнение (необратимое) появляется в результате коагулирования белков при соприкосновении пива с незащищенным металлом оборудования - оловом, железом, медью. При этом искажаются вкус и цвет пива. К дефектам вкуса относят: • излишне кислый вкус, который появляется при скисании пива; • пустой вкус, который присущ пиву с низким содержанием спирта, диоксида углерода; появляется в результате расщепления белков при использовании переброшенного или перерастворенного солода; старого хмеля или его неправильной дозировки; • хлебный привкус характерен для пастеризованного пива при высокой температуре или при длительности процесса; • солнечный привкус возникает при воздействии света, в результате чего образуется неприятный вкус и запах. Коричневое стекло бутылок хорошо предохраняет пиво от света, зеленое - менее эффективное; • повышенная сладость характерна для слабовыдержанного пива; • фенольный или хлорный запах возникает при плохой промывке аппаратуры после ее дезинфекции или с использованием некачественной воды.
Экспертиза качества пива Экспертизу проводят по показателям, объединенным в пять групп. В первую группу входят показатели: внешнее оформление, внешний вид (прозрачность, наличие посторонних включений); во вторую - массовая доля диоксида углерода, высота пены и пеностойкость; в третью - объемная доля этилового спирта, экстрактивность начального сусла, кислотность, цвет, стойкость (определяют только на предприятии-изготовителе); в четвертую - вкус и аромат; в пятую - объем продукции. Для каждой группы показателей определены объемы выборок с учетом наибольшей объективности. Отбор единиц продукции в выборку осуществляют методом случайного отбора. Для контроля стойкости, вкуса и аромата из выборки берут по две бутылки по каждому показателю. Оставшееся в выборке пиво сливают в один сосуд, тщательно перемешивают и определяют объемную долю этилового спирта, экстрактивность начального сусла, кислотность и цвет. Для определения полноты налива пива в бутылках (банках) отбирают от партии любого объема 10 единиц. Для экспертизы пива, разлитого в изотермические резервуары, отбирают из каждой единицы выборки не менее двух, а из каждой бочки - четырех точечных проб объемом по 500 см3 в чистые сухие бутылки вместимостью 500см3. Точечные пробы отбирают при помощи разливного или пробного крана. Для устранения вспенивания и потерь диоксида углерода налив осуществляют через специальный шланг, скрученный в виде спирали диаметром 30-35мм, заканчивающейся стеклянной трубкой, конец которой опускают на дно бутылки. После налива бутылку немедленно укупоривают кроненпробкой. Для определения высоты пены и пеностойкости берут одну бутылку пива, стойкости - две. Оставшееся количество пива сливают в один сосуд, тщательно перемешивают и определяют те же показатели, что и для бутылочного пива. В соответствии с инструкцией по технохимическому контролю пивоваренного производства, оценка качества пива на предприятиях производится по 25-балльной шкале (таблица 5.1). Таблица 5.1 Балльная шкала оценки качества пива
Примечание: Вместо хмелевой горечи для темного пива определяют солодовый вкус. У бочкового пива пенообразующие свойства ниже, чем у бутылочного пива. Характеристика и балльная оценка качества светлого пива представлена в таблице 5.2. _ Таблица 5.2.
Темное пиво имеет солодовый а ромат и вкус с привкусом карамельного или жженого солода. Темное пиво по сравнению со светлым сладковатое. К темным сортам добавляют меньше хмеля, поэтому они характеризуются менее выраженной хмелевой горечью и солодовым привкусом. В сортах полутемного пива преобладает солодовый вкус с привкусом карамельного солода. Во всех типах пива с экстрактивностью начального сусла выше 15% чувствуется винный привкус. У темного пива хмелевая горечь почти неразличима и по баллам оценивают солодовый вкус: • чистый солодовый, с легкой горечью - 5 баллов; • солодовый с привкусом слегка жженого - 4 балла; • слабый солодовый, грубоватый привкус жженого (подгорелого) солода - 3 балла; • очень слабый солодовый, нечистый, подгорелый, кисловатый - 2 балла. Кроме органолептических и физико-химических показателей в пиве контролируют микробиологические показатели (КМАФАнМ, БГКП (колиформы), дрожжи и плесени, патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы) и показатели безопасности (токсичные элементы: свинец, мышьяк, кадмий, ртуть; радионуклиды и N -нитрозоамины).
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|