Производство светлого пива "Жигулевское Оригинальное"

Положительное влияние стерилизации сусла связано с тем фактом, что с пылью из солода и ячменя в затор попадает значительное количество микроорганизмов, которые, не будучи уничтоженными, способны вызвать нарушение биологической чистоты главного брожения и дображивания, порчу готового пива. В процессе кипячения происходит ликвидация всех содержащихся в нем микроорганизмов, чему способствует слабокислая реакция и присутствие антисептических компонентов хмеля (горькие вещества, обладающие антимикробными свойствами). Уничтожение находящихся в сусле микроорганизмов и стойких спор бактерий происходит в течение 15 мин кипячения с хмелем.

В процессе кипячения сусла с хмелем идет инактивация сохранившихся в нем ферментов. Это делает невозможным протекание последующих неконтролируемых изменений. Прекращение гидролитических процессов в сусле необходимо ввиду жесткого регламентирования химического состава среды для пивных дрожжей на последующем этапе сбраживания, от которого зависят соответствующие сорту пива физико-химические и органолептические показатели. На процессы инактивирования ферментов влияют и свойства горьких веществ хмеля.

При получении пива прежде всего важны следующие компоненты хмеля:

- хмелевые смолы или горькие вещества хмеля;

- хмелевое масло;

- дубильные вещества хмеля.

Хмелевые смолы или горькие вещества хмеля - важнейшие для приготовления пива хмелевые компоненты, придающие пиву горький вкус б -кислоты, - в холодном сусле практически не растворяются. В кипящем сусле структура б - кислот претерпевает изомеризацию. Изомеризованные соединения обладают значительно большей растворимостью, чем исходные б- кислоты. В среднем охмеленное сусло содержит в виде изомеризованных соединений треть из введенных в него с хмелем б - кислот.

Образование соединений белковых и дубильных веществ становится возможным за счет полного растворения в сусле последних. Дубильные вещества солода имеют большую активность, чем хмелевые. Поскольку дубильные вещества находятся частично в окисленной форме, а белковые имеют неодинаковую величину молекул, происходит образование различных соединений, отличающихся своим поведением.

Соединения протеинов и дубильных веществ, а также соединения окисленных дубильных веществ и белков при высокой температуре нерастворимы и выпадают в осадок при кипячении в виде взвесей горячего сусла. Взвеси представлены хлопьями, образующимися при кипячении. Комплексные соединения продуктов расщепления белка и дубильных веществ сохраняются в растворе при кипячении сусла и осаждаются только при его охлаждении в виде взвесей холодного сусла.

Увеличение цветности сусла обусловлено образованием меланоидинов и окислением дубильных веществ. Также оно связано с карамелизацией сахаров. Основными красящими компонентами сусла и пива являются такие соединения как флавоны, каротиноиды, ксантофиллины, флобафен. Горячее охмеленное сусло несколько темнее, чем приготовляемое из него пиво. Выбранная технология производства предполагает использование осветлителя сусла для регуляции цветности готового пива. При брожении происходит снижение цветности.

Нарастание кислотности сусла связано с кислой реакцией, даваемой меланоидинами, и в некоторой степени - с наличием хмеля. Величина рН при полном наборе в сусловарочном котле без подкисления затора составляет около 5,5 - 5,6, а рН горячего охмеленного сусла - около 5,4 - 5,5.

Редуктоны, образующиеся при кипячении сусла с хмелем, представляют собой соединения, способные связывать кислород сусла и, следовательно, оказывать восстанавливающее действие, а значит, эти вещества защищают сусло и пиво от окисления. К редуктонам относятся:

- продукты превращения сахаров, имеющие карбонильные группы;

- меланоидины;

- белки с сульфгидрильными группами и продукты их расщепления;

2.4.4 ПРОЦЕССЫ ПРИ ОСВЕТЛЕНИИ И ОХЛАЖДЕНИИ СУСЛА

Целью охлаждения и осветления сусла являются понижение температуры до температуры главного брожения, насыщение сусла кислородом воздуха и осаждение взвешенных частиц сусла.

В процессе охлаждения сусла кислород из воздуха адсорбируется веществами сусла, образуются грубые и тонкие взвешенные частицы, постепенно выпадающие в осадок, в результате чего сусло осветляется. Таким образом, охлаждение и осветление сусла характеризуется физико-химическими и химическими процессами.

Связывание кислорода компонентами сусла пропорционально температуре. При 40 - 85 ⁰С кислород воздуха химически взаимодействует с сахарами, азотистыми и горькими веществами, хмелевыми смолами, полифенолами сусла и окисляет их. Отрицательное влияние окислительных процессов на качество сусла и пива имеет место, однако возникает необходимость контакта сусла с воздухом на данной стадии для достижения требуемого количества стойких коллоидных комплексов, постепенно укрупняющихся до взвешенных частиц.

При температуре ниже 40 ⁰С окисления компонентов сусла не происходит, но сусло продолжает насыщаться кислородом путем его физического растворения.

Осветление осуществляется в результате осаждения частиц мути под действием центробежных сил. Время заполнения гидроциклонного аппарата примерно равно 15 - 20 мин. После заполнения аппарата суслом проводится отстаивание в течение 20 минут. За это время на дно вирпула оседают частицы, которые по различным причинам не успели осесть ранее, а также более мелкие, скорость осаждения которых под действием центробежных сил невелика. Окончательное охлаждение сусла до температуры 8-10 °С ведется в пластинчатом теплообменнике. днем на 0,5 % увеличивается концентрация сусла.

2.4.5 ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ ПРИ БРОЖЕНИИ СУСЛА, ДОБРАЖИВАНИИ И СОЗРЕВАНИИ ПИВА

Важнейшим моментом данной группы процессов является сбраживание дрожжами содержащихся в сусле сахаров в этанол и углекислоту. Разделение превращений на процессы главного брожения и процессы созревания условно, поскольку происходит переход одних в другие.

Во время брожения и дображивания в процессе метаболизма дрожжей происходит образование побочных продуктов, многие из которых снова распадаются. Эти побочные продукты наряду с составными частями хмеля определяют вкусовые и ароматические свойства готового пива.

В производстве пива на предприятии используются штаммы 34 (Н) и 75 (Н) дрожжей низового брожения Saccaromyces carlsbergensis. Дрожжи являются сильно- и быстросбраживающими, что позволяет использовать их для проведения брожения, дображивания и созревания ускоренным способом.

Наличие кислорода необходимо для начала процесса сбраживания сусла, для которого свойственно аэробное дыхание дрожжей, далее происходит переход на интрамолекулярный способ дыхания, а наличие кислорода отрицательно сказывается на коллоидной стойкости пива.

Совокупность протекающих на данной стадии производства пива превращений необходимо рассматривать в контексте следующих процессов метаболизма дрожжей:

- сбраживание сахаров и метаболизм углеводов;

- метаболизм азотистых веществ;

- метаболизм жиров;

- метаболизм минеральных веществ.

Спиртовое брожение начинается как анаэробный гликолиз с расщепления глюкозы. Процесс протекает в цитоплазме (цитозоле) дрожжевых клеток. В результате ряда промежуточных реакций возникает пируват, на следующих стадиях превращающийся в углекислоту и этанол.Суммарно процесс спиртового брожения выражается следующим уравнением Гей-Люссака:

С₆Н₁₂О₆ 2 С₁₂Н₅ОН + 2 СО₂, ДG = - 230 кДж.

производство пивоваренный завод продукция

Метаболизм азотистых веществ обусловлен тем фактом, что дрожжевая клетка на 35 - 60 % (в пересчете на сухое вещество) состоит из белков, следовательно, для построения нового клеточного вещества возникает потребность в азоте, представленном в сусле главным образом аминокислотами. Дрожжами усваиваются лишь низкомолекулярные аминокислоты с количеством углеродных атомов не более 4, причем их потребление протекает в определенной последовательности, что необходимо учитывать при технологическом проектировании процессов, протекающих на данной стадии производства пива

Жиры образуются из протеинов и фосфора в форме фосфолипидов клеточных мембран, расположенных вокруг дрожжевой клетки и вокруг органелл внутри клетки. Дрожжи во время брожения увеличивают свою массу в 4 - 6 раз. Дрожжи усваивают жирные кислоты из сусла, хотя способны синтезировать их самостоятельно.

Метаболизм углеводов связан с потреблением дрожжами из сусла моносахаридов (глюкозы и фруктозы), дисахаридов (мальтозы и сахарозы), трисахарида мальтотриозы и сбраживанием их в указанной последовательности. 98 % сахаров уходит на брожение и только 2 % - на дыхание. В качестве резервного углевода дрожжи запасают небольшое количество мальтозы (порядка 0,25 %); важнейшим запасным углеводом является гликоген. Гликоген потребляется дрожжами в начале брожения как первичный источник энергии, его количество уменьшается в первые 10 - 12 часов после введения дрожжей в сусло, а потом вновь возрастает.

Во время брожения дрожжи выделяют в пиво целый ряд продуктов метаболизма, претерпевающих количественные и качественные изменения, частично реагируя друг с другом.

Вкус и аромат готового пива определяют высшие спирты и сивушные масла. 80 % высших спиртов возникает во время главного брожения; в фазе дображивания происходит лишь незначительное увеличение их концентрации. Возникающие высшие спирты не могут быть удалены из пива посредством каких-либо технологических приемов, поэтому их содержание можно регулировать только на этапе брожения. Концентрация высших спиртов свыше 100 мг/л ухудшает вкус и полезные свойства пива.

К сернистым соединениям, образующимся при метаболизме дрожжей, относится сероводород, меркаптаны и другие вещества, обладающие уже при малых концентрациях интенсивным вкусом и запахом. При превышении пороговой концентрации этих веществ возникает незрелый вкус молодого пива.

К прочим процессам, протекающим на стадии брожения, дображивания и созревания, относятся:

- изменение состава белковых веществ;

- понижение рН;

- изменение окислительно-восстановительного потенциала пива;

- выделение горьких и дубильных веществ;

- растворение диоксида углерода в пиве;

2.5 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА И ОБОРУДОВАНИЯ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.2- Структурная схема переработки растительного сырья при производстве пива

Хранение солода и несоложенных зернопродуктов

Рабочий или мастер, ответственный за солодоращение, должен заботиться о правильном складировании и хранении зернового сырья с учетом экономических и технологических требований.

Существует два основных способа хранения зерна: напольный и силосный. Зернохранилища напольного типа имеются только на небольших предприятиях. Они представляют собой одно-, двух и трех- этажные склады, в которых зерно хранится на полу. Высота слоя зерна составляет 4-5м, а при недлительном хранении - выше.

Во время хранения регулярно контролируют температура и влажность зерна.

Очистка зернопродуктов

После хранения зерно повторно освобождают от примесей и некондиционных зерен. Отходы удаляются, могут использоваться как корм для сельскохозяйственных животных.

Дробление солода и несоложенного сырья

Для ускорения процесса экстрагирования солод и несоложенные зернопродукты измельчают в вальцовых дробилках.

Ферментные препараты

В технологии пива основным источником ферментов является проросшее зерно. Когда при переработке зернового сырья ферментов недостаточно, то дополнительно вводят ферменты микроорганизмов.

Для специальных целей, например, для использования больших количеств несоложенных материалов были созданы мультиэнзимные композиции.

В последнее время широкое распространение получили ферментные препараты зарубежного производства.

Вода

Обычная вода, применяемая в производстве, содержит некоторое количество солей, что объясняется естественным круговоротом воды в природе.

Содержащиеся в производственной воде соли относительно сильно разбавлены, вследствие чего они всегда глубоко диссоциированы, в связи с чем целесообразно учитывать влияние катионов и анионов на процесс приготовления пива. К основным ионам, присутствующим в природной воде, относятся катионы H⁺, Na⁺, K⁺, NH₄⁺, Ca₂⁺, Mg₂⁺, Mn₂⁺, Fe₂⁺ и Fe₃⁺, Al₃⁺, а также ионы OH⁺, Cl^- , HCO₃^-, CO₂^-, NO₃-, NO₂-, SO₂- и т.д.

Чтобы иметь возможность использовать для производства светлого качественного пива и жесткую воду, ее либо декарбонизируют, либо по мере необходимости проводят обессоливание. Для этого существуют следующие методы:

* кипячение производственной воды при нормальном атмосферном или избыточном давлении;

* добавление насыщенного раствора известковой воды в точно установленном количестве;

* декарбонизация или полное обессоливание с помощью ионообменников;

* обессоливание электроосмотическим способом;

* обессоливание методом обратного осмоса.

Затирание (приготовление сусла)

Солод из солодового бункера попадает в солододробилку, где он соответствующим образом измельчается.

В варочном цехе дробленый солод смешивается с водой (затирается) и в двух заторных емкостях - заторном чане и заторном котле - происходит расщепление его компонентов с образованием максимально возможного количества растворимых экстрактивных веществ. При добавлении к солоду несоложенного зерна кроме этих емкостей используют дополнительно котел для разваривания несоложенки.

Фильтрование затора

В следующем фильтрационном чане растворимые экстрактивные вещества сусла отделяют от нерастворимых веществ (пивной дробины).

Хмель

Добавка хмеля к суслу является во многих отношениях совершенно необходимой. Он придает суслу горький вкус, определенный аромат и способствует осветлению сусла и пива благодаря осаждению белков.

Хранение шишкового хмеля

Хмель собирают в период технической спелости, когда шишки закрыты. При полной спелости шишки раскрываются, что изменяет состав горьких веществ и приводит к снижению технологических качеств хмеля.

Свежеубранный хмель содержит 75-80% влаги, поэтому перед хранением его сушат до влажности 11-12%. После сушки хмель подвергают кондиционированию для повышения влажности до 12-13% для равномерного распределения влаги в хмеле и повышения прочности шишек. Для подавления жизнедеятельности микроорганизмов и лучшей сохранности б-кислот, мягких смол, цветности одновременно с сушкой хмель окуривают смолой.

Высушенный хмель плотно прессуют и упаковывают в тканевые мешки (не более 170 кг). На каждый мешок черной не пахнущей краской наносят маркировку.

Хмель хранят в чистых продезинфицированных темных и сухих складских помещениях при температуре 0-2^оС, на поддонах без соприкосновения со стенами.

Кипячение сусла с хмелем

Полученное в процессе фильтрования сусло кипятят в течение 1-2ч с добавлением хмеля.

При кипячении сусла в него переходят горькие и ароматические вещества хмеля, одновременно коагулируют белки.

Кипячение сусла ведут в сусловарочном котле (5), где создаются все условия для интенсивного кипения. Конечным продуктом после стадии кипячения является горячее охмеленное сусло. Кипячение заканчивается перекачкой горячего сусла, при этом сусло перекачивается в вирпул (6) мощным сусловым насосом.

Отделение сусла от хмеля

Если применяют не молотый натуральный хмель, то перед подачей сусла в вирпул следует удалять хмелевую дробину. Удаление хмелевой дробины выполняется, как правило, через хмелеотделитель. После стекания сусла хмелевая дробина еще раз промывается водой, и этот процесс выщелачивания интенсифицируется путем перемешивания смеси хмелевой дробины с водой.

Осветление, охлаждение, аэрирование сусла

Горячее охмеленное сусло охлаждают до начальной температуры брожения, обычно в две стадии. Первую стадию охлаждения горячего сусла от 95-100 до 60^оС проводят в отстойном аппарате или в холодильной тарелке медленно в течение 2-6ч. На этой стадии продолжительность охлаждения сократить нельзя, так как для осаждения крупных взвесей требуется не менее 2ч. В последнее время широкое распространение получил способ осветления сусла в гидроциклонном аппарате (вирпуле), где отделение примесей происходит под действием центробежных сил. Продолжительность первой стадии осветления в этом случае сокращается до 20-40 мин.

На второй стадии охлаждение сусла от 60 до 5-9^оС проводят быстро - с использованием пластинчатых теплообменников.

Аэрация сусла происходит в течение всего процесса его охлаждения. Но при повышенных температурах (>40^оС) поглощение кислорода незначительно и в основном он расходуется на окисление органических веществ сусла.

При введении в сусло перед брожением ФП с протеолитической активностью сусло обогащается аминокислотами. Что особенно важно при использовании несоложеного сырья.

Сбраживание пивного сусла

Дрожжи

Дрожжи -- это одноклеточные простейшие, обладающие рядом свойств клеток более высокоорганизованных организмов.

Пивные дрожжи относятся к спорообразующей группе дрожжей, в которой различают две большие подгруппы культурных пивоваренных дрожжей, принципиально отличающихся своим поведением: дрожжи верхового брожения (Saccharomyces cercvisiae) и дрожжи низового брожения (Saccharomyces carlsbergensis).

Дрожжи верхового брожения в зависимости от конкретного штамма сбраживаются при температуре 15-25 °С, образуя почечные сообщества; во время интенсивного брожения они поднимаются наверх, образуя шапку пены (деку) молодого пива. Они способны дополнительно образовывать споры и сбраживают трисахарид раффинозу лишь на одну треть.

У дрожжей низового брожения способность к образованию спор менее выражена, они не образуют почечных сообществ и к концу брожения, протекающего при температуре 5-10 ^оC, оседают на дно.

Наряду с культурными пивоваренными дрожжами существуют многочисленные «дикие дрожжи», часть которых относится к виду S. cerevisiae. Они вызывают помутнение пива и изменение его вкуса. У пивных дрожжей низового брожения существует большое количество штаммов, характеризующихся различной способностью к сбраживанию и способных влиять на состав пива. Для культивирования дрожжей с соответствующими характеристиками требуемых продуктов брожения в чистом виде, то есть исключая другие (при известных условиях вредные) микроорганизмы, их выводят как чистые культуры по Хансену. При разведении чистой культуры дрожжей используют несколько отдельных дрожжевых клеток, которые размножаются изолированно в стерильных лабораторных условиях.

Сбраживание сусла

Спиртовое брожение сахаров сусла под действием ферментов дрожжей - это основной процесс при производстве пива. При брожении происходит изменение химического состава сусла и превращение его в пиво. Брожение происходит в бродильных чанах, которые находятся в бродильном отделении. Начинается брожение с внесения, или добавления, в сусло дрожжей. Как только дрожжи добавлены, сусло считается молодым пивом.

До главного брожения и во время него в бродящее сусло вносят ферменты амилоглюконазы с целью повысить степень расщепления декстринов до сахарозы.

Главное брожение проводят в закрытых бродильных аппаратах - цилиндро-конических танках. Они используются как для проведения главного брожения, так и для дображивания и созревания. Такие аппараты снабжены штуцерами и для шпунт-аппарата (прибор, поддерживающий заданное давление в аппарате и удаляющий из него избыток СО₂) и манометра, кранами для отбора проб, штуцерами для присоединения шлангов, люком для осмотра и мойки внутренней поверхности, предохранительным клапаном.

Дображивание и созревание пива

Основной целью этой стадии производства является получение напитка с приятным вкусом, характерным спецефическим ароматом и достаточным насыщением диоксидом углерода.

В цехе дображивания пиво находится несколько недель. Здесь оно приобретает свои товарные свойства. Полнота вкуса, пенообразование и стойкость его во многом зависят от условий, в которых оно дображивает и созревает. Помещение цеха должно быть чистым, сухим, с хорошей приточно-вытяжной вентиляцией.

Дображивание и созревание зачастую проводят в герметично зарытых металлических аппаратах - ЦКТ, там же где проводилось главное брожение.

Фильтрование пива

При дображивании и созревании в цехе дображивания пиво осветляется недостаточно, в нем остаются во взвешенном состоянии дрожжевые клетки, белковые и полифенольные вещества, хмелевые смолы, соли тяжелых металлов, различные микроорганизмы, образующие муть. Поэтому после дображивания пиво подвергается осветлению сепарированием и фильтрованием.

Химический состав пива после этого изменяется незначительно: несколько снижается цветность, потому что красящие вещества адсорбируются на фильтрующих материалах, теряется часть диоксида углерода, а вязкость понижается в результате удаления некоторых коллоидных веществ.

В настоящее время наряду с фильтрацией используют сепарацию для осветления пива.

В качестве фильтрующих перегородок могут служить:

- сита всех видов, например, металлические или сита в виде навитой профильной проволоки, как в свечных фильтрах;

- металлическая или тестильная ткань;

- фильтрующие слои из целлюлозы, хлопка, кизельгура, перлита (силикат алюминия), стеклянных нитей и других материалов;

- насыпные материалы, например гравий;

- пористые материалы, такие как металло-керамические сплавы.

- мембраны, применяемые все в большей степени; они изготавливаются из полиуретана, полиактрила, полиамидов и т.д.

Кизельгур добывается в открытых карьерах. Основной операцией по приведению его в товарный вид является прокаливание, при помощи которого кизельгур очищается от остатков органических веществ. Грубый, а затем тонкий кизельгур намывается потоком воды в два слоя на специальный опорный картон, после чего через полученный слой (толщина 2-3 мм) продавливают пиво. В процессе фильтрации в поток пива добавляется тонкий кизельгур, что делает фильтрацию особенно качественной и, одновременно, позволяет обновлять фильтрующий слой.

Одним из самых современных типов кизельгуровых фильтров является свечной фильтр. В нем кизельгур намывается на цилиндрические вертикальные элементы, сделанные в виде свечей.

К недостаткам свечных фильтров относится более жидкая консистенция отработанного кизельгура (слой со свечей смывается воздушно-водяной эмульсией, поэтому содержание сухих веществ в осадке обычно не превышает 30%), что требует дополнительных мер по декантации осадка.

При сепарировании осветление пива происходит за счет действия центробежной силы, которая способна в несколько тысяч раз ускорить выделение частиц. Под ее действием частицы отбрасываются к стенкам барабана и остаются в пространстве между боковой цилиндрической поверхностью барабана и коническими дисками.

Для осветления пива сепарированием на заводах широко применяют герметичный тарельчатый сепаратор с периодической выгрузкой осадка ВПО.

Пиво поступает в барабан по трубе через приёмно-выводное устройство. В барабане пиво течет по каналу, попадает в грязевое пространство, затем, проходя между тарелками, направляется к центру.

Взвешенные частицы осадка пива при его движении между тарелками под действием центробежной силы отбрасываются на нижние поверхности тарелок, по ним соскальзывают в грязевое пространство и образуют плотный осадочный слой около вертикальной поверхности барабана. Осветленное пиво удаляется из барабана через приёмно-выводное устройство, а осадок - при периодической разборке и промывке барабана. Во избежание соприкосновения с воздухом и потерь диоксида углерода сепараторы-осветлители ВПО снабжены напорным диском, гидрозатвором с диском и крышкой.

При фильтрации происходит изменение свойств пива: уменьшение вязкости, повышение рН, уменьшение экстракта, понижение пенообразования.

Розлив пива в бутылки и кеги

Осветленное и достаточно насыщенное диоксидом углерода пиво разливают в стеклянные или ПЭТ-бутылки, алюминиевые кеги, автоцистерны и т.п., которые перед наполнением тщательно осматривают и моют.

Хранение и реализация готового продукта

После розлива и контроля качества продукта его можно направлять к потребителю.

2.6 КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА И КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ

2.6.1 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА

Физико-химический контроль производства пива представлении в виде таблицы, представленной ниже.

Таблица 2.1 - Физико-химический контроль производства пива

Объект контроля	Наименование анализа	Периодичность
Вода	Жёсткость общая	1 раз в неделю
	Жёсткость кальциевая
	Жёсткость магниевая
	Щёлочность
	Fe
Сусло при смене силоса	Аминный азот	Ежедневно
	Полифенолы	Ежедневно
	Прозрачность	Ежедневно
	Тест на вирфлок	По необходимости
Главное брожение (каждый танк перед расхолодкой), тепловое дображивание	Диацетил	До концентрации 110 мг/л
	рН	Ежедневно
	SO2	Выборочно
Форфасы	Определение мутности в пиве	С каждого готового форфаса
	Определение кислорода в пиве	С каждого готового форфаса, а также по требованию
	Температурный режим форфасного отделения	Раз в смену
Линия KHS	Концентрация NaOH в моечной машине	3 раза в смену
	Температура щелочного раствора в моечной машине	3 раза в смену
	Остаточная щёлочь в бутылке	2 раза в смену
	Содержание кислорода в пиве перед блоком разлива	В начале смены
Линия PET	Определение воздуха в свободном пространстве бутылки	Раз в 1-2 часа
	Определение СО2	С каждого форфаса
	Определение пены и пеностойкости, полнота налива	С каждого форфаса
	Определение стабильности пены	С каждого форфаса
	Определение мутности	С каждого форфаса

Готовый продукт оценивается по физико-химическим параметрам (соответствие ГОСТ - таблица 2.1). Кроме того, проводится дегустация готового пива.

Все свойства пива определяются в процессе его дегустации. Органолептическая оценка пива осуществляется по двадцатипятибалльной шкале. Оцениваются прозрачность и цвет, вкус и хмелевая горечь, аромат и пенистые свойства.

Прозрачность с блеском оценивают в 3 балла, без блеска с единичными мелкими взвесями - 2 балла, слабоопалесцирующее пиво - 1 балл. Сильноопалесцирующее пиво снимается с дегустации.

Цвет должен соответствовать типу пива. Если цвет находится на минимальном уровне, то пиво оценивается 3 баллами, на среднем уровне - 2 баллами, на максимально допустимом - 1 баллом.

Отличный аромат, чистый, свежий оценивают в 4 балла, хороший - 3 балла; аромат с посторонними оттенками - 2 балла; с выраженными посторонними тонами - 1 балл.

Вкус отличный, полный, гармоничный, чистый, соответствующий типу пива оценивают в 5 баллов; хороший, чистый, но не очень гармоничный - 4 балла; не очень чистый, слабовыраженный - 3 балла; пустой вкус и посторонние привкусы - 2 балла.

Хмелевая горечь мягкая, слаженная, соответствующая типу пива оценивается 5 баллами; не очень слаженная, грубоватая - 4 баллами; грубая, остающаяся или слабая - 3 баллами; нехмелевая, грубая - 2 баллами.

Максимальное количество баллов 5 получает бутылочное пиво с высотой пены не менее 40 мм и ее стойкостью не менее 4 минут. При высоте пены 30 мм и стойкости 3 минуты пиво оценивается 4 баллами, при 20 мм и 2 минутах - 3 баллами, при высоте 20 мм и стойкости менее 2 минут - 2 баллами (снимается с дегустации).

Общая оценка качества пива: отличное качество - 22-25 баллов; хорошее - 19-21 балл; удовлетворительное - 13-18 баллов; неудовлетворительное - 12 баллов и ниже.

2.6.2 ТЕХНОХИМИЧЕСКИЙ И МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА

Схема технохимического и санитарно-гигиенического контроля производства приведена в таблице 2.2

Таблица 2.2- Организация технохимического и санитарно-гигиенического контроля производства

Объект контроля	Контролируемые показатели	Периодичность, место отбора пробы	Метод определения
Контроль технологического процесса и анализ полуфабрикатов
Сухой солод	Массовая доля влаги	При передаче на хранение или в производство	Высушивание
	Продолжительность осахаривания		Йодный тест
	Экстрактивность		Пикнометр
	Содержание мелкого зерна		Рассев
	Количество мучнистых и темных зерен		Визуально
Лабораторное сусло	Прозрачность	Перед направлением солода и ячменя в производство, лаборатория	Мутномер
	Кислотность		Титрование щелочью
	Цветность		Спектрофото-метрический метод
	Конечная степень сбраживания		Автоматический анализатор пива
Приготовление сусла и пива. Розлив. Мойка оборудования
Отходы после полировки	Наличие целых и разбитых зерен солода	В каждой партии	Рассев
Дробление сухого солода	Состав помола: шелуха, крупка, мука		Рассев
Затирание	рН затора		рН-метр
	Полнота осахаривания		Йодный метод
Горячее сусло	Массовая доля сухих веществ	От каждого затора	Анализатор пива
	Осахаривание		Анализатор пива
	Кислотность		Титрование
	Цветность		Спектрофото-метрически
	Прозрачность		Мутномер
	рН		рН-метр
	Горечь	Каждый сорт, 2 раза в неделю	Спектрофото-метрический метод
	Видимая и конечная степень сбраживания		Анализатор пива
Главное брожение	Массовая доля сухих веществ в холодном сусле	Перед началом дображивания, не реже 1 раза в неделю	Анализатор пива
Молодое пиво	Видимая степень сбраживания	При необходимости	Анализатор пива
	Температура		Термометр
	Видимый экстракт		Анализатор пива
Пиво в процессе дображивания	Шпунтовое давление	Не реже 1 раза в неделю	Манометр
	Температура помещения		Термометр
Пиво в конце дображивания	Продолжительность дображивания (сут)	В каждом аппарате при передаче на фильтрование
	Вкус, аромат		Органолептически
	Массовая доля спирта, действительного экстракта, сухих веществ в начальном сусле	Ежедневно, в средней пробе от партии, предназначенной к фильтрованию	Автоматический анализатор пива
	Действительная степень сбраживания	При необходимости	Анализатор пива
Готовое пиво перед розливом (после фильтрации)	Массовая доля спирта, действительного экстракта, сухих веществ	Выборочно, из отдельных форфасов	Анализатор пива
	Действительная степень сбраживания		Анализатор пива
Мойка бутылок	Концентрация раствора щелочи	Через 2 часа, в цехе	Титрованием или рН-метром
	Наличие щелочного раствора в бутылке после моечной машины	Периодически, в цехе	Титрованием или рН-метром
Мойка кег	Температура воды		Термометр
Розлив пива в бутылки и кеги	Температура пива		Термометр
Готовое пиво (после розлива)	Внешнее оформление, наличие посторонних включений	В каждой партии после розлива	Визуально
	Вкус и аромат		Органолептически
	Пенообразование		Визуально
	Массовая доля спирта,	Не реже 3 раз в неделю пиво каждого наименования	Автоматический анализатор пива
	действительного экстракта и сухих веществ в начальном сусле
	Кислотность
	Цветность
	Полнота налива	Произвольный отбор нескольких бутылок с линии	Заполнение цилиндров на 500, 1500 и 2000 мл, в зависимости от объема тары
	Массовая доля СО2		Прибор определения СО2
	Стойкость	1 раз в неделю	Мутномером определяется прозрачность после выстойки при 20оС в темном месте
	Горечь	Не реже 1 раза в неделю	Анализатор пива

Методы контроля:

- методы отбора проб по ГОСТ 12786-81;

- определение спирта по ГОСТ 12787-81;

- определение экстрактивности начального сусла по ГОСТ 12787-83;

- определение кислотности по ГОСТ 12788-87;

- определение цветности по ГОСТ 12789 - 87;

- определение двуокиси углерода по ГОСТ Р 51154-98;

- определение стойкости по ГОСТ Р 51174-98;

- определение органолептических показателей по ГОСТ 30060-93;

- определение объема продукции по ГОСТ 30060-93.

При технохимконтроле воды используются преимущественно объемные методы анализа (титрование), среди которых:

- определение ртути по ГОСТ 26927-86;

- определение мышьяка по ГОСТ 26930-86;

- определение свинца по ГОСТ 26932-86;

- определение кадмия по ГОСТ 26933-86.

Также используются методы:

- определение количества бактерий группы кишечных палочек - ГОСТ 30518 - 98/ ГОСТ Р 50474 - 98;

- определение бактерий рода Salmonella - ГОСТ 30519-97;

- определение радионуклидов - МУК 2.6.1.717-98;

- определение N-нитрозаминов - МУК 4.4.1-011-93.

Микробиологический контроль ведется в микробиологическом отделении лаборатории. Анализ готовой продукции осуществляется каждые 3 часа. Микробиологический анализ распространяется на сусло, дрожжи, содержимое бродильных аппаратов, смывы с оборудования. Проводится также микробиологический анализ воздуха производственных помещений.

Таблица 2.3 - Организация микробиологического контроля производства

Объект контроля	Точка отбора проб	Контролируемый показатель	Периодичность контроля	Метод анализа
Вода питьевая	Основные линии подачи в производственные помещения и моечную машину	Общее число микроорганизмов	По ГОСТ «Вода питьевая. Методы санитарно-бактериологического анализа»
		Коли-индекс
Сусло	После теплообменника	КМАФАнМ	4 раза в месяц	Посев глубинный
		Кислотообразующие бактерии	»	»
	Из пропагатора после охлаждения (при разведении ЧКД )	Кислотообразую-щие бактерии	Каждый раз после стерилизации и охлаждения	Посев глубинный
Дрожжи, чистая культура	Из цилиндров сбраживания	Кислотообразующие бактерии	При передаче	Микроскопирование в капле 10% раствора щелочи
	Из емкости предварительного брожения	Нежизнеспособные дрожжи	При передаче	Микроскопирование
		Дикие дрожжи	»	»
Дрожжи семенные	Дрожжевые ванны, монжю	Бактерии	Ежедневно, в процессе хранения	Микроскопирование в капле 10% раствора щелочи
		Нежизнеспособные дрожжи	Ежедневно, в процессе хранения	Микроскопирование
		Дикие дрожжи	»	»
Пиво готовое	С линии розлива	Стойкость	От каждой партии по 2 бутылки	Термостатирование
		КМАФАнМ	2 раза в месяц по каждому сорту пива	Посев глубинный
		Коли - индекс	2 раза в месяц по каждому сорту пива	Бродильный или по ГОСТ «Вода питьевая. Методы санитарно-бактериологи-ческого анализа»
Бутылки	С транспортера после мойки, по 5 бутылок выборочно	КМАФАнМ	1 раз за цикл работы машины	Посев глубинный

Необходимо соблюдение требований по санитарии и гигиене в соответствии с «Инструкцией санитарно-микробиологического контроля пивоваренного и безалкогольного производств» и СанПиН 2.3.2.1074-01 «Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов». Предполагается проверка санитарно-гигиенического состояния производственных помещений, качество влажных уборок, проветриваний, исправность систем вентиляции и кондиционирования.

2.6.3 САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОИЗВОДСТВУ

Причиной порчи пива может стать его первичное или вторичное заражение. Микроорганизмы первой группы выявляются в отделении семенных дрожжей, в бродильном отделении, при фильтровании пива и в форфасах, микроорганизмы второй группы - при розливе пива.

Микроорганизмами первичного заражения являются грам-положительные молочнокислые бактерии (87%) родов Lactobacillus и Pediococcus, многие штаммы которых толерантны к хмелю. Менее вероятной причиной заражения могут стать бактерии семейства Micrococcaceae, бактерии рода Leucontostoc и спорообразующие бактерии рода Bacillus. Основными источниками инфицирования пива молочнокислыми бактериями являются сусло, воздух, семенные дрожжи, оборудование и трубопроводы. При развитии грам-положительных бактерий происходит образование мути или зернистого осадка, а также может возникнуть ослизнение. Эти микроорганизмы портят вкус продукта за счет образования диацетила, уксусной и молочной кислот, в результате чего пиво приобретает прогорклый маслянистый вкус и запах, могут появиться оттенки фруктового запаха.

Другие возбудители заболевания пива - бактерии семейства Enterobacteriaceae (род Echerichia, Obesumbacterium, Enterobacter, Klebsiella). Источниками инфицирования энтеробактериями являются вода, ячмень и солод, семенные дрожжи. При их появлении наблюдается ухудшение органолептических свойств продукта за счет образования диацетила, 4-этиленгваяколя, ацетальдегида, диметилсульфида.

Результаты действия посторонних дрожжей:

- появление мути (поверхностная пленка, взвешенные дрожжи, осадок);

- образование уксусной кислоты, этилацетата, амилацетата, изобутанола;

- появление сернистого запаха;

- сбраживание декстринов пива, сопровождающееся появлением мути и фенольного запаха.

Основными источниками инфицирования пива дикими дрожжами являются трубопроводы и оборудование, семенные дрожжи, а также воздух.

К микроорганизмам-индикаторам вторичного заражения относятся дрожжи рода Candida, Hansenula, Pichia, Brettanomyces, Rodotorula и плесневые грибы Aureobasidium, Geotrichum. На вторичное заражение влияет качество мойки и укупорки бутылок

Для сохранения показателей качества готового пива в течение необходимого временного интервала предусматривается выполнение комплекса мер по поддержанию количества инфицирующих микроорганизмов на уровне допустимых норм в помещениях, на оборудовании, в производственной воде, воздухе, руках и одежде работающих. При этом организацию данных мероприятитй следует вести в соответствии с СанПин 2.3.2.1074-01 "Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов", требованиями к чистоте оборудования, а контроль - согласно с "Инструкцией санитарно-микробиологического контроля пивоваренного и безалкогольного производств" (предусматривает осуществление лабораторных исследований с необходимой периодичностью).

Чистота оборудования, аппаратуры, коммуникаций и тары имеет исключительно большое значение для качества готовой продукции, поскольку остатки полупродуктов и отходов представляют для микроорганизмов хорошую питательную среду, где они начинают быстро размножаться, загрязняя производство.

В качестве моющих кроме воды предлагается использовать средства в жидкой форме ввиду простоты их дозирования. Их основной компонент - каустическая сода или разбавленная азотная кислота с соответствующими добавками ингибиторов, а также с введением в систему поверхностно-активных веществ (ПАВ) для снижения поверхностного натяжения воды и растворения загрязнений.

В качестве дезинфицирующего средства предлагается использовать средство на основе надуксусной кислоты 0,01 - 0,1 %-ной концентрации (действие основано на отщеплении атомарного кислорода, оказывающего дезинфицирующее действие и после перехода в молекулярную форму покидающего раствор) под торговой маркой «Okoron-12».

Установка для мойки оборудования варочного цеха и линии перекачки сусла включает:

- танки с горячей щелочью для мойки варочных аппаратов;

- танки с горячей щелочью для мойки линии перекачки сусла;

- танки с раствором кислоты;

- танки с дезинфицирующими средствами для обработки линии перекачки сусла;

- танки со свежей и оборотной водой.

Для обработки ЦКТ с целью оптимизации процесса мойки предлагается сочетать щелочную горячую мойку с кислотной одностадийной мойкой. При щелочной мойке танк промывается определенным количеством моющего средства на базе раствора едкого натра. В процессе кислотной мойки осуществляются следующие операции:

- первое ополаскивание в течение 10 мин;

- 60-минутная обработка кислотным раствором;

- промежуточное ополаскивание в течение 5 мин;

- обработка дезинфицирующим раствором - 15 мин;

- 10-минутное ополаскивание свежей водой.

Установка для мойки оборудования линии фильтрованного пива, включающего фильтр и трубопроводы за ним, а также форфасное отделение

и трубопроводы, ведущие на розлив, состоит из следующих элементов:

- танк для щелочного моющего средства;

- танк для кислотного моющего средства;

- танк для подкисленной горячей воды;

- танк для воды;

- танк для дезинфцирующего средства.

Для снижения бактериальной обсемененности воздуха производственных помещений цеха приготовления пива предусматривается применение физических способов воздухоочистки. С помощью вентиляции загрязненный воздух необходимо удалять из помещений, а на его место должен поступать более чистый атмосферный воздух. Фильтрация поступающего воздуха через специальные воздушные фильтры значительно повысит эффективность вентиляции. Фильтры, пропитанные специальной пылесвязывающей жидкостью, позволят задержать до 90-95% микроорганизмов и частиц пыли, находящихся в воздухе. После очистки воздух предполагается подвергать дезинфекции. Воздух является чистым, если в 1 м3 содержится не более 500 микроорганизмов.

Необходимым является соблюдение стерильных условий на стадии разведения свежих дрожжевых культур в производственных условиях перед брожением: выполнение требований по микробиологическому составу воздуха, чистоте аппаратов и трубопроводов их сообщения. Бродильное отделение подвергается периодическомукварцеванию и обязательной обработке УФО перед разведением дрожжевых культур.

Нарушение правил санитарии и личной гигиены может привести к занесению в производство нежелательной микрофлоры, а главное, патогенных микроорганизмов, попаданию их на полуфабрикаты и в готовую продукцию. На входе в производственные отделения необходимо разместить пропитанные раствором хлорамина поролоновые коврики. Мерой профилактики заболеваний персонала являются систематические медицинские осмотры с отметкой об их результатах в санитарных книжках работников производственных отделений.

Важным аспектом удовлетворительного санитарно-гигиенического состояния производственных помещений является проведение в них периодических влажных уборок с использованием моющих и дезинфицирующих средств для наружной обработки аппаратов. Для наружной мойки установок на линиях розлива применяется каустическая сода, подаваемая из вспенивателя.

2.7 ДЕФЕКТЫ ИЗДЕЛИЯ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ

2.7.1 ДЕФЕКТЫ ВКУСА

Дефекты вкуса связанные с технологией.

Пустой вкус имеет пиво с низким содержанием спирта, т. е. недостаточно сброженное, пиво из сусла с высоким содержанием декстринов и низкой конечной степенью сбраживания. Пустой вкус иногда встречается также у пива из перешпунтованного или у пива из перерастворенного солода, он может появиться также в результате чрезмерного расщепления белков при затирании, излишнего окисления, например, в отстойно - холодильном чане, и при слишком резкой фильтрации.

Неприятный горький и терпкий вкус чаще всего имеет пиво из жесткой карбонатной воды, воды сильно щелочной, главном образом при умягчении перекальцинированной воды; в этом случае пиво имеет также более интенсивный цвет.

Часто причиной неприятной горечи пива бывает недостаточное осаждение и удаление горьких взвесей на тарелочных холодильниках или в отстойно - холодильных чанах и в процессе главного брожения, или неправильный съем бродильных дек. Горьким бывает также пиво из плохо растворенного солода.

Другой причиной горького вкуса пива является окисление. Оно может быть в ходе технологического процесса или при розливе готового пива в транспортную тару. В пиве в бутылках причиной этого бывает высокое содержание кислорода воздуха в горлышке бутылки, который, кроме того, отрицательно влияет (на вкус и коллоидную стабильность пива главным образом при пастеризации.

Довольно редко причиной горького вкуса бывает переработка лежалого хмеля или неправильная дозировка хмеля.

Терпкий или пригорелый привкус темного пива происходит от некачественного цветного солода или из карамели неподходящего качества и т. д.

Кислый привкус встречается у пива при ведении главного брожения и дображивания при повышенной температуре и у пива молодого, невыдержанного. Кроме того, старые несколько раз использованные дрожжи, дегерировавшие и частично подвергшиеся автолизу, сохраняемые при высоких температурах под водой, могут стать причиной дрожжевого привкуса. Дрожжевой привкус может иметь пиво с большой добавкой завитков.

Незрелый вкус имеет пиво, которое дображивалось короткое время или медленно. Считают, что причиной незрелого вкуса пива является, с одной стороны, присутствие меркаптанов и некоторых альдегидов и, с другой -- присутствие летучих сернистых соединений главным образом сероводорода и двуокиси серы, которые образуются при главном брожении. При холодном и достаточно продолжительном дображивании эти летучие вещества удаляются с углекислым газом, выходящим через шпунтаппарат. У молодого пива этот процесс протекает лишь частично и пиво сохраняет «незрелый» вкус.

Подвальный привкус - это различные отклонения от нормального чистого вкуса, которые встречаются у пива некоторых заводов в связи с каким-нибудь производственным недостатком. Чаще всего причинами бывают разные недостатки в чистоте производственного оборудования или среды. Редко причиной бывает постоянная ошибка в операциях.

Различные привкусы могут возникнуть также при переработке некачественного сырья (солода или хмеля).

Пастеризационный (хлебный) привкус имеет почти все пастеризованное пиво. Его интенсивность различна и возрастает с температурой и временем, в течение которого действует температура пастеризации. Поэтому стремятся достигнуть требуемого действия пастеризации при возможно низкой температуре, дающей эффект пастеризации и за короткое время. При пастеризации появляется также окисление пива кислородом воздуха из горлышка бутылки, при этом образуется кислый привкус, который кстати появляется также и в непастеризованном виде спустя определенное время хранения его. Причиной кислого привкуса считается фенилаланин; при его окислении образуется фенилуксусная кислота, которая этерифицируется.

Солнечный привкус очень неприятный и образуется в пиве в бутылках (и пиве в стакане) при относительно быстром действии прямых солнечных лучей или при продолжительном воздействии рассеянного дневного света ил света из светового источника.

Этот дефект - результат фотохимического воздействия ультрафиолета на сульфогидрильные группы экстрактивных веществ с образованием этилмеркантана.

Дефекты вкуса, образующиеся при соприкосновении пива с

посторонними материалами.

Вкус древесины образуется при прямом соприкосновении пива с незащищенной специальным покрытием древесиной, главным образом с новой, не бывшей в обороте с пивом.

Вкус смолы появляется при смолении смолой, содержащей много летучих веществ, т. е. смолой плохо очищенной. Часто причиной бывает недостаточное удаление смоляных паров из осмоленной бочки или розлив пива в свежеосмоленные бочки, которые не были промыты водой.

Вкус керосина может встречаться у пива из бродильных чанов, покрытых свежим парафином, если был использован парафин с низкой точкой плавления, содержащий летучие фракции керосина.

Вкус лака имеет пиво из бродильных чанов, покрытых пивным лаком плохого качества. Некачественными бывают пивные лаки из некоторых заменителей натурального шеллака.

Металлический и чернильный привкус образуется при реакции дубильных веществ пива с незащищенной поверхностью железного оборудования. Такое пиво имеет при этом пену коричневатого цвета.

Фенольный (карболовый, больничный) привкус образуется по многим причинам. В первую очередь он бывает у пива из производственной воды с высоким содержанием нитратов. Его может вызвать также свободный хлор, если ячмень замачивается в воде с добавкой хлорной извести, или фильтромасса стерилизуется хлорной известью и при этом остатки хлора не удаляются химическим путем (сульфитом).

При редукции сульфатов или сульфитов из сульфитированного хмеля могут образовываться меркаптаны или сероводород. В случаях, если брожение недостаточно бурное, чтобы образовавшийся углекислый газ мог удалить эти вещества из пива, то также проявляется фенольный (карболовый) привкус.

Наконец, причиной фенольного привкуса может являться частичный автолиз дрожжей при дображивании. Причина заключается в плохом физиологическом состоянии семенных дрожжей, если их задают несколько раз без промывки или долго хранят под водой с недостаточно низкой температурой.

Дефекты биологического происхождения.

Посторонние микроорганизмы, инфицирующие пиво в производственном процессе, вызывают вкусовые недостатки пива за счет образования продуктов метаболизма. Инфицированное пиво одновременно мутнеет.

Если в сусле при охлаждении размножатся так называемыетермобактерии, образуется характерный привкус, напоминающий вкус сельдерея. Этот привкус в сусле очень сильный и он остается в пиве. Он встречается временами в пиве, изготовленном на небольших пивоваренных заводах, где сусло оставляют на тарелках на ночь и сбраживают с опозданием.

Если в пиве, разлитом в транспортную тару, возобновится брожение культурными дрожжами, то возникает дрожжевой привкус.

Если пиво имеет дрожжевой привкус после фильтрации, то этот недостаток возник при дображивании в результате автолиза мертвых дрожжевых клеток.

Пиво, инфицированное дикими дрожжами, подвергается разным вкусовым изменениям. Дикие дрожжи, главным образом Sacchpastorianus, придают пиву терпко-горький вкус, которой возрастает до такой степени, что пиво может стать не пригодным.

Молочнокислые бактерии (Lactobacilluspastorianus) способствуют образованию молочной кислоты и других кислот. Если превзойдена предельная граница, то пиво становится непригодным.

Сарциновый вкус--это комбинация кислого вкуса с вкусимдиацетила, который является продуктом метаболизма, так называемой пивной сарцины (Pediococcuscerevisiae). Вкус очень неприятный, делающий пиво непригодным. Слабый привкус диацетила можно устранить при добавке завитков к пиву. При редуцирующем действии дрожжей из диацетила образуется ацетоин, вкус которого проявляется в меньшей степени. Однако большое количество ацетоина тоже придает пиву неприятный вкус.

Привкус плесени бывает частью так называемого подвально...