Технологічний процес виробництва пива
Аналіз стану проблеми виробництва пива, його асортимент, технології і нові напрямки його виготовлення. Розробка та описання технологічної схеми виробництва світлого пива, характеристика сировини та допоміжних матеріалів. Пиво на основі натурального меду.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 28.11.2014 |
Размер файла | 119,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Вступ
Пиво - третій за популярністю напій у світі (після води та чаю) і найпопулярніший алкогольний напій у світі. Технологія пива заснована головним чином на життєдіяльності зерен ячменю і пивних дріжджів. При приготуванні пива протікають багато фізико-хімічних, біохімічних та інших процесів, які зумовлюють якісні та смакові показники готового продукту.
Завдяки приємному смаку, тонізуючій дії, пиво має великий попит у населення. Будучи слабкоалкогольним напоєм, пиво в багатьох країнах виступає суперником міцних алкогольних напоїв. Залежно від сорту пиво містить 4-10% легкозасвоюваних живильних речовин, головним чином вуглеводів, невелика кількість амінокислот і інші продукти розщеплювання білка, а також мінеральні речовини. Крім того, в нім міститься 1,5-7% спирту, до 0,4% вуглекислого газу, гіркі і дубильні речовини хмеливши, органічні кислоти.
З 2002 року споживання пива в Україні декілька зросло, перевищивши 20-літровий (на душу населення) показник. Темні сорти пінного напою як і раніше представляють лише кожний восьмий літр виготовленого пива.
Сьогодні все пиво на українському ринку оператори поділяють на три цінові категорії. Низька (нижче середньої) - пиво, вироблене дрібними й середніми заводами (районного та обласного масштабу). Основну масу такого пива споживають у регіоні виробництва. Середня - найбільш масштабна за пропозицією, виробляється великими вітчизняними заводами.
Вище середньої - включає в себе всі імпортні марки й марки великих вітчизняних виробників. Присутність своїх марок у більшості регіонів забезпечують лише такі виробники, як «Оболонь», «Славутич», «Янтар».
Пивзавод «Рогань» являється лідером вітчизняного пивоваріння, займаючи 32%-ву частину українського виробництва пива. З невеликим відривом (29,3%) слідкує ЗАТ «Оболонь».
Об'єми виробництва пива в Україні на 2003 рік складали 160 млн. дал на рік. Проектна потужність ЗАТ «Оболонь» - 12,216 млн. дал в рік, обсяг виробництва пивзаводу «Рогань» - 14 млн. дал на рік, ЗАТ «ПБК «Славутич»» виготовляє 7,2 млн. дал пива на рік.
Виробники пива щодня розширюють асортимент своєї продукції. Успіх товару будь-якої торгівельної марки на ринку прямо залежить від конкурентоспроможності товару.
Розділ 1. Аналіз стану проблеми виробництва пива, його асортимент, технології та нові напрямки його виготовлення (літературний огляд)
1.1 Характеристика і асортимент пива
Пиво являє собою ігристий, освіжаючий напій з характерним хмелевим ароматом і приємним гіркуватим смаком. Внаслідок насиченості вуглекислим газом і змісту невеликої кількості етилового спирту пиво не тільки втамовує спрагу, але і підвищує загальний тонус організму людини. Будучи гарним емульгатором їжі, воно сприяє більш правильному обміну речовин і підвищенню засвоєння їжі. До того ж, екстракт пива досить легко і повністю засвоюється організмом[4].
В пиві міститься деяка кількість таких вітамінів як В1 - тіамін, В2 - рибофлавін, Н - біотин, В6 - піридоксин і значно більше вітаміну РР - ніацину. Пиво підвищує апетит. Калорійність 1 л пива знаходиться в межах 1675-3350 кДж (400 - 800 ккал). Щоправда, лише близько половини цієї калорійності припадає на вуглеводи і білки, більша частина - на спирт. Маючи певну поживною цінністю і приємний характерний смак, пиво як напій дуже популярне серед споживачів [20].
В даний час не існує єдиної системи класифікації пива в усьому його розмаїтті. Думки американських і європейських авторів дещо розходяться в питаннях класифікації.
За способом бродіння
У США і більшості країн Європи основною класифікацією сортів пива є саме така. Згідно з нею, більшість сортів пива за способом бродіння можна віднести до лагеру або елю.
Ель зброджується при відносно високій температурі (15-25°C) з використанням дріжджів верхового бродіння. Елі часто мають фруктовий смак, зазвичай у них підвищений вміст спирту.
Лагер - найбільш поширений в світі тип пива. При приготуванні лагера використовуються дріжджі низового бродіння. Лагер зброджують при відносно низьких температурах (5-15°C), після чого тривалий час витримують при температурі близько 0 °C - за цей час пиво освітлюється і насичується вуглекислим газом.
Ламбік (бельгійське пиво мимовільного бродіння) - зброджується за технологією лагера, але без використання культурних дріжджів, за допомогою мікроорганізмів, які присутні в самому суслі і які потрапляють у нього з повітря.
Пшеничне пиво - крім наявності пшеничного солоду відрізняється тим, що для приготування пива використовують метод доброджування в пляшці. Як правило, пшеничне пиво подається нефільтрованим, тому замість назви Weizenbier (нім. - пшеничне пиво) використовують Weissbier (нім. - біле пиво).
Гібридні сорти - їх приготування пов'язане з комбінуванням інгредієнтів і технологій, характерних для різних типів пива.
За кольорами
Класифікація пива за кольорами широко поширена в Україні, Росії, а також в деяких інших європейських країнах, наприклад в Іспанії. Розрізняють темне, світле, червоне і біле пиво.
При приготуванні темного пива використовується обсмажений солод.
Кольоровість пива визначається ступенем обсмаженості солоду і кількістю темного солоду, що використовується при варінні. Найбільш темні сорти солоду не можуть використовуватися самостійно без світлих сортів, так як при обсмажуванні втрачаються ферменти, необхідні для оцукрювання сусла.
Найбільш поширені сорти темного солоду:
· Мюнхенський;
· Віденський;
· Карамельний;
· Шоколадний;
· Палений.
Чіткого співставлення кольорів і класифікації за способом бродіння немає: темним може бути як ель, так і лагер.
Пиво не на основі ячменю
У деяких сортах пива ячмінний солод частково замінюється на інші зернові (солод або непророщені зерна). З нього виготовляють такі різновиди:
· Пшеничне пиво;
· Житнє;
· Рисове;
· Кукурудзяне.
Існують також екзотичні сорти пива, повністю не на основі ячменю (напр. бананове пиво (англ. Banana beer), на основі молока, трав'яне пиво, овочеве і фруктове пиво).
З масовою часткою сухих речовин у початковому суслі пиво підрозділяють на групи:
· 8%, 9%, 10%, 10,5%, 11%, 11,5%, 12%, 12,5%, 13%, 13,5%, 14%, 14,5%, 15%, 15,5%, 16%, 16,5%, 17%, 17,5%, 18%, 18,5%, 19%, 19,5%, 20% світле;
· 10%, 10,5%, 11%, 11,5%, 12%, 12,5%, 13%, 13,5%, 14%, 14,5%, 15%, 15,5%, 16%, 16,5%, 17%, 17,5%, 18%, 18,5%, 19%, 19,5%, 20% напівтемне;
· 11%, 11,5%, 12%, 12,5%, 13%, 13,5%, 14%, 14,5%, 15%, 15,5%, 16%, 16,5%, 17%, 17,5%, 18%, 18,5%, 19%, 19,5%, 20% темне.
Пиво з малим вмістом алкоголю має масову частку сухих речовин початкового сусла (щільність) до 5 %, з середнім - до 12 %, міцне - понад 14 %.
За способом обробки пиво ділять на фільтроване та нефільтроване. Фільтроване пиво в свою чергу - на непастеризоване і пастеризоване, нефільтроване - на освітлене та неосвітлене [6, 25].
1.2 Особливості хімічного складу, харчової та біологічної цінності пива
Пиво є натуральним алкогольним напоєм, який містить велику кількість з'єднань, що утворюються в процесі ферментації і надходять в нього з рослинної сировини. Основними компонентами є вода (91-93%), вуглеводи (1,5-4,5%), етиловий спирт (1,5-6% мас) і азотовмісні речовини (0,2-0,65%).
Вода становить велику, але не найважливішу частину пива. У поєднанні з розчиненими мінеральними речовинами, СО2 і низькою температурою споживання вона не тільки відшкодовує частину потреби людини в рідині, але і особливо добре вгамовує спрагу[13].
Етиловий спирт є важливим компонентом напою. Він засвоюється організмом безпосередньо перетворюючись в енергію. Калорійність пива досить висока, становить близько 400-450 ккал/л. Алкоголь міститься в пиві не тільки у вигляді етилового спирту. Він завжди присутній спільно з іншими вищими аліфатичними спиртами, які утворюються завдяки обміну речовин дріжджів при бродінні. Ці вищі спирти називають також сивушними маслами. Вони забирають аміногрупи у амінокислот, що містяться в суслі, та заміняють їх групою -ОН спиртів. При цьому дуже важливу роль грає надлишок або недолік тих чи інших амінокислот[21].
Екстракт пива складається приблизно на 75-80% з вуглеводів, особливо декстринів, на 6-9% з білкових речовин, на 4-5% гліцерину, а також мінеральних, дубильних і гірких речовин, органічних кислот і ряду сполук, які впливають на якість пива, незважаючи на те, що вони присутні в дуже малих кількостях.
Важливе значення у складі екстракту мають білкові речовини. Вони на 80-85% надходять із солоду і на 10-15% з дріжджів. Вони впливають на піностійкість, повноту смаку пива.
Гліцерин міститься в кількості 500-1600 мг/л. Він виходить як побічний продукт при спиртовому бродінні і бере участь формуванні смаку пива[28].
На якість пива впливають також мінеральні речовини, які надходять до пиво здебільшого із солоду. В біологічно значних кількостях в пиві присутні іони калію, натрію, кальцію, магнію, фосфору, сірки і хлору. Пиво відрізняється від інших алкогольних напоїв і, зокрема, від вина високим вмістом калію (160 - 450 мг/л). При цьому в пиві відносно мало натрію (близько 120 мг/л).
Вітаміни надходять в пиво в основному із солоду, багатого вітамінами групи В. Тому в пиві, на відміну від натурального вина, міститься досить велика кількість вітаміну В1, або тіаміну (0,005-0,15 міліграм/л) і вітаміну В2, або рибофлавіну (0,3-1,3 мг/л). Вживання пива в кількості 1 л на день здатне забезпечити 40-60% добової потреби в цих вітамінах. Пиво збагачене і іншими вітамінами. Вміст вітаміну С або аскорбінової кислоти становить 20-50 мг/л. 1 л пива приблизно на 70% забезпечує добову потребу в цьому вітаміні. В пиві відносно мало вітаміну В6 або піридоксину (0,4-1,7 мг/л), пантотенової кислоти (0,4-1,7 мг/л) і біотину (близько 5 мг/л). [9]
Вміст поліфенолів в пиві приблизно в 10 разів нижче, ніж у натуральному виноградному вині, і коливається в межах 150 мг/л. Близько 90% фенольних сполук надходить у пиво із солоду, а решта - з хмелю. Фенольні сполуки пива можна віднести до найбільш цінних, в біологічному значенні, його компонентів. Разом з тим, встановлено, що фенольні сполуки, забезпечують його бактерицидну, бактеріостатичну дію і полегшують абсорбцію мінеральних речовин та інших компонентів їжі. [11]
Аромат і колір пива, крім гірких речовин, визначають ароматичні та інші сполуки, що надходять у напій з хмелю і входять до складу хмелевого масла. На сьогоднішній день ідентифіковано більше 70-і компонентів, віднесених до цього класу речовин.
Поживна і фізіологічний значення пива дуже велика. Якщо не враховувати побутове уявлення про дію алкоголю, то обґрунтувань для популярності пива може бути досить багато:
· Пиво краще інших напоїв втамовує спрагу, тобто задовольняє потребу організму в рідині;
· Пиво збуджує апетит;
· Стимулює травлення. Це пояснюється тим, що під дією невеликої кількості алкоголю, а також виділення двоокису вуглецю посилюється діяльність травних ферментів. Ця стимулююча дія пива має вагоме значення;
· Пиво має сильну сечогінну дію. Причину цього слід шукати в компонентах хмелю і солей калію. Діурез може бути істотним і іноді відчуватися як незручність;
· Володіє снодійною властивістю. Невеликі кількості алкоголю через короткий час надають заспокійливу дію. В малих кількостях пиво не викликає втому, а розслабляє, усуваючи нервове напруження.
З усіх властивостей, що обумовлюють харчову цінність, найбільше значення мають енергетична, фізіологічна і органолептична цінність, засвоюваність і безпека[2].
Біологічна цінність і ефективність пива несуттєві, так як зміст білків в ньому невелика (всього 6-9% на суху речовину). Жири в пиві практично відсутні.
Енергетична цінність пива визначається вмістом етилового спирту. Велика частина спирту витрачається на енергетичні цілі. Крім того, енергетична цінність обумовлена екстрактними речовинами, серед яких переважають вуглеводи, гліцерин, органічні кислоти. Інші речовини, що входять до складу екстрактних, володіють не енергетичною, а фізіологічною цінністю.
Фізіологічна цінність пива обумовлена насамперед тією часткою етилового спирту, яка перетворюється в речовини наркотичної дії. Саме ці речовини викликають п'янкий ефект і впливають на центральну і периферійну нервову, а також серцеву систему. При надмірному споживанні пиво, особливо з підвищеним вмістом етилового спирту, може викликати різного ступеня сп'яніння. При частому і великому споживанні виникає алкогольна залежність ("пивний алкоголізм"). Дія алкоголю пива близько до дії вина. Вуглеводи, поліфеноли, органічні кислоти та інші речовини пом'якшують дію алкоголю на нервову систему.
Органолептична цінність пива обумовлена смаком, ароматом, кольором і піною (заввишки і стабільністю). Смак пива визначається комплексом речовин, які екстрагувалися в сусло з солоду і хмелю, а також утворених при виробництві. Внаслідок цього пиво набуває специфічний смак, в якому гармонійно поєднуються гіркуватий і кислуватий присмаки.
Засвоюваність пива висока, так як його основні поживні речовини знаходяться в розчиненому вигляді, і лише невелика частина - у вигляді колоїдних з'єднань[8].
1.3 Технологія і технологічна схема виробництва пива
Послідовність технологічних процесів виробництва пива представлена на рис. 1.1.
Очищення солоду передбачає його поліровку для видалення пилу і залишків паростків, а також металевих домішок.
Дроблення солоду проводять для інтенсифікації фізичних і біохімічних процесів розчинення зерна при затиранні, а також забезпечення фільтрування затору через шар дробини.
Приготування сусла включає наступні процеси: затирання сировини, фільтрування затору, кип'ятіння сусла з хмелем і відділення хмільної дробини.
Затирання здійснюється в цілях переходу в розчинний стан максимальної кількості екстрактних речовин солоду і несолоджених матеріалів.
Мета затирання - відділення рідкої фази (сусла) від твердої (дробини) з подальшим вимиванням водою екстракту, утриманого дробиною.
виробництво пиво світлий сировина
Размещено на http://www.allbest.ru/
Кип'ятіння сусла з хмелем передбачає концентрацію сусла до заданої масової частки сухих речовин в початковому суслі, перехыд цінних складовихх речовин хмелю в розчин, інактивацію ферментів, коагуляцію білкових речовин і стерилізацію сусла.
Для підготовки сусла до освітлювання і охолоджування його відокремлюють від хмельової дробини, щоб виключити негативний вплив її на колір і смак пива[30].
Освітлювання і охолоджування сусла проводять для виділення з нього суспензій, насичення киснем і зниження температури до початкової температури бродіння.
Головне бродіння сусла здійснюють з метою розщеплення дріжджами основної кількості вуглеводів з утворенням етилового спирту, діоксиду вуглецю, побічних продуктів бродіння і формування оптимального складу молодого пива.
Доброджування молодого пива передбачає природне насичення його діоксидом вуглецю в результаті зброджування вуглеводів, що залишилися, утворення специфічних ароматичних речовин, осадження дріжджів, суспензій, білкових і поліфенольних з'єднань.
Освітлювання пива проводять для того, щоб видалити речовини, що погіршують прозорість і стійкість пива.
Розлив пива здійснюється для отримання готового продукту розлитого в споживчу тару[35].
1.4 Якість, термін зберігання і процеси, які відбуваються при зберіганні пива
Пиво повинно вироблятися відповідно до вимог діючого стандарту і технологічних інструкцій, з дотриманням санітарних норм та правил у встановленому порядку. Технічні вимоги зводяться для того, щоб складові компоненти пива в умовах виробництва і зберігання піддавалися якнайменшим змінам.
Якість пива характеризують його прозорість, колір, аромат, смак і піноутворення.
Прозорість. Пиво, налите в келих, повинно справляти приємне враження і задовольняти естетичним вимогам. Пиво, що відпускається споживачам, має бути прозорим. Якщо дивитися через скло світле пиво має іскритися і давати блиск.
В пиві допускається легка опалесценція - ледве помітна муть, яка залежить від різних факторів (наявність оксалату кальцію, порушення режиму затирання і кип'ятіння сусла, неповнота оцукрювання затору).
Колір. За кольором пиво розрізняють на світле і темне з характерним для кожного сорту відтінком. Світле пиво повинно мати світло-золотисто-жовтий колір. До темних сортів пива пред'являють менш жорсткі вимоги, однак у них повинна бути певна взаємозалежність кольору з смаковими властивостями. Колір кожного пива повинен бути постійним. Залежить від хімічного складу солоду, хмелю і води, а також від режиму приготування сусла і пива[7].
Аромат. Типові сорти пива розрізняються між собою ароматом. Для світлих сортів пива характерний хмельовой, а для темних - солодовий аромат. Мікроорганізми в пиві можуть викликати появу стороннього запаху.
Смак. Смак, який передається пиву хмелем і солодом, називають чистим. Присмак смоли, металу, деревини, дріжджів порушує характерний смак пива, тому сторонніх присмаків в пиві бути не повинно. Підвищення кислотності і терпкості також неприпустимі. У світлому пиві переважає тонка хмелева гіркота, яка поєднується з ледве помітним смаком екстракту солоду. Для темного пива характерні чітко виражений солодовий смак і незначна солодкість.
Важливою властивістю пива є повнота смаку, яка спричиняється наявністю складного смакового комплексу (декстрини, меланоідини, азотисті речовини, етанол, вищі спирти, ефіри).
Дуже важливе значення для смаку пива має гарне насичення діоксидом вуглецю. Діоксид вуглецю в пиві повинен бути хімічно зв'язаний і знаходиться у вигляді найменших бульбашок (тонкої дисперсії), що забезпечує його повільне виділення[27].
Гіркота пива. Характерна гіркота залежить від якості і свіжості хмелю. Хмелева гіркота в пиві хорошої якості повинна яскраво відчуватися лише в момент його вживання, а потім відчуття гіркоти швидко проходить. Якщо це відчуття залишається, то це пояснюється низьким ступенем дисперсності хмельових речовин, підвищеною концентрацією поліфенолів хмелю і високою карбонатної жорсткості води.
Піноутворення. Ознакою високої якості пива є густа і стійка піна. Гарне утворення піни спостерігається при достатньому насиченні пива діоксидом вуглецю і при наявності поверхнево-активних речовин.
Тривалість існування піни (піностійкість) є важливою характеристикою. Під піностійкістю розуміють час, що минув з моменту виникнення піни до її руйнування.
Зберігатися пиво має при температурі від 2 до 12 С (непастеризоване), при температурі від 10 до 20 С (пастеризоване). Гарантійний термін зберігання пива в залежності від сортів становить від 7 до 17 діб (непастеризоване); пастеризоване пиво зберігається від одного до трьох місяців (1 місяць - без застосування стабілізаторів, 3 місяці - із застосуванням стабілізаторів). Пиво з застосуванням антиоксидантів і консервантів може зберігатися до одного року[32].
1.5 Нові напрямки у виробництві пива та обґрунтування вибраного напрямку досліджень
1.5.1 Пива на основі натурального меду
Пиво на основі натурального меду збагачене біологічно активними речовинами, завдяки чому воно набуває статусу функціонального з точки зору дії на різні системи організму людини та повніше задовольняє смаку споживачів.
Для приготування пива використовувався квітковий натуральний мед. Мед містить в середньому (%): фруктози - 28,2; глюкози - 31,3; мальтози - 7,3; сахарози - 1,3; вищих цукрів - 1,5; азоту - 0,04; мінеральних речовин - 0,17. Мед служить безпосередньою добавкою унаслідок високого вмісту зброджуваних цукрів і ароматичних речовин (складних ефірів аліфатичних і ароматичних кислот, альдегідів, кетонів і спиртів).
Новий сорт пива "Медове" готували при масовій долі сухих речовин початкового сусла 12%. Для приготування затору в заторний казан набирають 1/2 всієї води, що витрачається на один затор і нагрівають до 50...52єС, потім додають 1/2 всієї маси роздробленого солоду і витримують 15-20 хв. Далі частину затору підігрівають до 63єЗ і витримують 30-50 хв, потім піднімають температуру до 70...72єС, витримують 20-30 хв, доводять до кипіння і кип'ятять 20-30 хв.
Після змішування основного затору з першою відваркою температура заторної маси встановлюється в межах 63...64єС. При цій температурі витримують паузу протягом 30-40 хв. Далі нагрів продовжують до 70...72єС і, витримавши затор до повного оцукрення, визначуваного по йодній пробі, підігрівають до 76єС і перекачують у фільтр-чан на фільтрування.
Хміль в сусловарочний казан вносять до 2 прийому: 90%, а потім 10%, або 70% і 30%. Загальна тривалість кип'ятіння сусла з хмелем 1,5-2,0 год. Встановлено, що оптимальною дозою натурального меду в новому сорті пива слід рахувати 5-10% від загальної кількості сировини, що задається. При більшій кількості меду знижується вміст азоту аміну в суслі[44].
Фізико-хімічні показники готового пива "Медове" приведені в табл. 1.1.
Таблиця 1.1 - «Фізико-хімічні показники пива «Медове»»
Показник |
Пиво «Медове» |
|
Масова частка сухих речовин в початковому суслі, % |
12,0±0,2 |
|
Масова частка спирту, % |
3,5 |
|
Об`ємна частка спирту, % |
4,7 |
|
Кислотність, к. од. |
2,0 |
|
Колір, кол. од. |
0,9 |
1.5.2 Технологія пива методом екструзії
Технологія екструзії - один з найперспективніших і високоефективних процесів, що дозволяють отримувати продукти нового покоління із заздалегідь заданими властивостями, управляти вихідним складом екструдованої суміші, механізмом фізико-хімічних, механічних, біохімічних і мікробіологічних процесів, що протікають при термопластичній екструзії харчових мас.
Найбільш широкого поширення набула екструзія муки і зерна. Оцінку якості екструдованого ячменю і його придатності для пивоваріння проводили за показниками якості на пивоварний ячмінь.
В результаті досліджень встановлено, що середній хімічний склад екструдованого ячменю коливається в наступних межах (% на суху речовину): крохмаль - 50,0-52,5; білок - 9,8-11,0; зольні елементи - 2,0-3,0; вміст екстракту - 78-79; вміст редукуючих цукрів - 6,5-7,0[45].
Масова доля сухих речовин готового сусла - (12,0±0,5) %. Фізико-хімічні показники готового пива "Віленське передмістя" приведені в табл. 1.2.
Таблиця 1.2 - «Фізико-хімічні показники пива «Віленське передмістя»»
Показник |
Пиво «Віленське передмістя» |
|
Масова частка сухих речовин в початковому суслі, % |
12,0±0,5 |
|
Масова частка спирту, %, не менше |
3,2 |
|
Об`ємна частка спирту, %, не менше |
4,2 |
|
Кислотність, к. од. |
1,9 |
|
Колір, кол. од. |
1,2 |
|
Масова частка діоксиду вуглецю, %, не менше |
0,33 |
|
Стійкість, доб., не менше: непастеризованого неосвітленого непастеризованого освітленого |
7 8 |
1.5.3 Пива з використанням вівса
Сировинною основою в класичній технології приготування пива служить солод, підготовка якого передбачає тривалі трудові і енергетичні витрати. Замінюючи частину солоду на несолоджену сировину, виробники вирішують двояку задачу. З одного боку, заміна частини солоду скорочує виробничі витрати, підвищуючи рентабельність виробництва, з іншої - добавка несоложених зернових культур обумовлює смакові нюанси напою.
Аналізи зернових культур проводили відповідно до методик, описаних в ГОСТах. У досліджуваних зернових культурах були визначені основні характеристики, такі, як масові долі сирого протеїну, жиру, клітковини і ін. Як свідчать отримані дані (таблиця 1.3), досліджувані культури трохи розрізняються по масових долях сухих речовин . Це означає, що заміна частині солоду на овес не повинна вносити помітних змін до рецептури приготування напою.
Важлива характеристика для приготування високоякісного пива з хорошим виходом напою - масова доля білкових речовин. Відомо, що оптимальний вміст білка для приготування високоякісного напою має бути в межах 9,5-11,0%. Отримані дані свідчать, що цим вимогам більше відповідає овес.
Не менш важливий показник в пивоварінні - крохмалистість зернових. Для досліджуваних культур інтервал значень склав 41,6 і 51,5%. Масова доля крохмалю більше в ячмені, а низький вміст крохмалю виявлений у вівсі, що узгоджується з літературними даними. З метою заміни частини солоду вівсом, пиво готували за класичною технологією приготування світлих сортів способом настою, змінюючи вміст солоду на овес як несолоджену сировину від 9,1 до 16,7%.
Результати досліджень (табл. 1.4) свідчать про пропорційну залежність зміни кислотності пива із збільшенням вмісту вівса в суслі. Видима екстрактивність близька для зразків пива з масовою часткою вівса 9,1 і 16,7%., цей показник помітно нижче в разі заміни солоду на 13% вівсом. Екстрактивність початкового сусла не має чіткої залежності від масової частки вівса в заторі. Так, показник міняється від 12,6 до 14,2%., але з найбільш низьким значенням для сусла з масовою часткою вівса рівною 13%. Доля спирту в напоях міняється трохи із зміною концентрації несолодженої сировини в суслі і складає 4,3-4,5%. Енергетична цінність напоїв знаходиться в інтервалі 48-53 ккал/100смі пива.
За смаковими якостями напої розрізняються, але всі мають повний, чистий, гармонійний смак; хмельова гіркота м'яка, аромат чистий, свіжий, виражений.
Аналіз можливого виробництва із заміною частини солоду на овес показав, що таке приготування пива економічно вигідне[46].
Таблиця 1.3 - «Фізико-хімічні показники ячменю та вівса»
Показник |
Ячмінь |
Овес |
|
Масова частка сухих речовин, % |
87,2 |
89,0 |
|
Масова частка, %: |
|||
первинної вологи |
12,8 |
11,1 |
|
гігроскопічної вологи |
9,2 |
11,0 |
|
сирого протеїну |
13,8 |
10,8 |
|
сирого жиру |
2,35 |
1,07 |
|
сирої золи |
3,26 |
5,01 |
|
сирої клітковини |
9,30 |
11,37 |
|
крохмалю |
51,5 |
41,6 |
|
безазотистих екстрактивних з'єднань (БЕЗ) |
49,29 |
49,65 |
Таблиця 1.4 - «Фізико-хімічні показники пива із заміною частини ячменю вівсом»
Показник |
Масова частка вівса,% |
|||
16,7 |
13,0 |
9,1 |
||
Щільність сусла, г/смі |
1,0103 |
1,0095 |
1,0101 |
|
Видима екстрактівность, % |
2,99 |
2,08 |
2,97 |
|
Видима міра зброджування, % |
78,9 |
83,5 |
77,5 |
|
Дійсна міра зброджування, % |
65,1 |
68,9 |
64,0 |
|
Спирт, мас. % |
4,5 |
4,3 |
4,3 |
|
Спирт, об. % |
6,1 |
5,5 |
5,5 |
|
Масова частка дійсного екстракту, % |
5,0 |
4,3 |
4,8 |
|
Екстрактівность початкового сусла,% |
14,2 |
12,6 |
13,1 |
|
рН |
4,01 |
4,45 |
4,30 |
|
Кислотність, смі 1 N NaOH на 100смі пива |
2,8 |
2,6 |
2,5 |
|
Колір, смі 0,1 N NJ2 на 100смі пива |
2,5 |
3,2 |
2,0 |
|
Енергетична цінність, ккал/100смі |
53 |
48 |
51 |
|
Харчова цінність, г/100г |
4,0 |
3,5 |
3,8 |
Висновки за розділом 1
В першому розділі було проаналізовано технологію виробництва пива, основні характеристики та властивості.
На формування асортименту пива впливають: сировина, що використовується, спосіб бродіння, масова частка сухих речовин у початковому суслі, колір пива.
Пиво є натуральним алкогольним напоєм. Основними компонентами є вода (91-93%), вуглеводи (1,5-4,5%), етиловий спирт (3,5-4,5%) і азотовмісні речовини (0,2-0,65%). В пиві знаходяться такі іони таких елементів: калій, магній, натрій, кальцій, фосфор та ін. Також пиво багате на вітаміни групи В. Засвоюваність поживних речовин пива дуже висока, так як більшість цих речовин знаходяться в розчиненому стані. Енергетична цінність пива висока, зумовлена вмістом етилового спирту.
Загальними технологічними операціями виготовлення всіх видів пива є наступні: очищення і подрібнення зернопродуктів, приготування пивного сусла, зброджування пивного сусла дріжджами, доброджування і дозрівання пива, освітлення і розлив пива.
Пиво повинно виготовлятися відповідно до вимог діючого стандарту і технологічних інструкцій, з дотриманням санітарних норм та правил, затверджених у встановленому порядку.
Термін зберігання пива залежить від способу виготовлення, призначення та використання стабілізаторів.
В процесі зберігання пива за умов, що зазначені виробником, в пиві відбуваються незначні зміни. Головним чином це зміна органолептичних властивостей, та зміна піностійкості.
Серед нових напрямків в технології виготовлення пива актуальним є скорочення терміну технологічного процесу приготування продукту. Це не тільки значно скорочує тривалість процесу але і є економічно-вигідним варіантом по відношенню до використання сировини - витрати скорочуються на 40%.
Розділ 2. Розробка технологічної схеми виробництва світлого пива
2.1 Характеристика сировини та допоміжних матеріалів
Для приготування пива потрібно чотири види сировини: ячмінь, хміль, вода і дріжджі. Якість цієї сировини впливає на якість продукції, що виготовляється. Завдяки знанням властивостей сировини можна свідомо керувати технологічним процесом.
Основна сировина для приготування пива - ячмінь. Перед використанням для варіння пива ячмінь повинен бути перероблений в солод. Використовуються також несоложені зернові - кукурудза, рис, сорго, пшениця або приготовані з них продукти - несоложені зернопродукти[1].
Хміль надає пиву гіркуватий смак і впливає на його аромат. Від якості хмелю істотно залежить якість пива.
У процентному співвідношенні найбільший об'єм серед всіх видів сировини займає вода, що, беручи участь в багатьох процесах приготування пива, впливає на його характер і якість. Крім того, вода безпосередньо бере участь у багатьох процесах солодовирощування і пивоваріння[25].
Спиртове бродіння при приготуванні пива викликається життєдіяльністю дріжджів, які в силу цього необхідні. Одночасно дріжджі впливають на якість пива через побічні продукти бродіння.
Також для отримання пива використовують ферментні препарати. Їх використовують при застосуванні більше 20% несоложеної сировини в кількості від 0,001 до 0,075% до маси сировини, що переробляється. Застосовують амілолітичні, протеолітичні, цитолітичні ферментні препарати, а також їх суміші. Такі препарати істотно підвищують вихід екстракту і покращують якість сусла[10].
2.1.1 Вимоги щодо якості сировини та допоміжних матеріалів
Якість ячменю вирішальною мірою впливає на якість солоду і виготовленого пива. Тому оцінка його дуже важлива.
Вимоги до якості пивоварного ячменю наведені в таблиці 2.1 [20].
Таблиця 2.1 - " Вимоги до якості пивоварного ячменю "
Показник |
Вимоги до якості показника |
|
Запах |
Повинен бути чистим, свіжим, солом'яним. Затхлий, гнильний, пліснявий запах говорить про те, що ячмінь зберігався при підвищеній вологості і міг втратити свої якості |
|
Вологість |
На дотик ячмінь повинен бути сухим і мати гарну сипкістю. Якщо зерна прилипають до рук, то вологість підвищена. |
|
Колір і блиск |
Повинен бути світло-жовтим, кольору соломи, блищати, а зерна повинні мати однакові розміри. |
|
Оболонка |
Оболонки повинні мати тонку зморшкуватість, яка свідчить про хороший, багатий екстрактом ячмінь. Товсті оболонки містять більше дубильних і гірких речовин. |
|
Червоне зерно |
Вказує на масове ураження фузаріумом. Ячмінь з червоними зернами для солодовирощування непридатний |
|
Ступінь забруднення |
Не повинні бути ніяких сторонніх предметів, насіння бур'янів, піску, каменів, колосся, металевих предметів та інші. |
|
Цілісність |
Пошкоджені зерна при переробці викликають технологічні та біологічні труднощі і повинні своєчасно усуватися. |
|
Форма і розмір зерен |
Зерна мають бути великими, повними, округлими. Форма зерна залежить в першу чергу від сорту. |
|
Однорідність |
Бажано мати однорідний ячмінь з високим вмістом повних зерен. |
|
Проросле зерно |
Партії, в яких є пророслі зерна для отримання солоду не використовуються. |
|
Враження шкідниками |
Ячмінь, пошкоджений шкідниками для солодорощення не використовується. |
Також якість ячменю визначають за аналітичними ознаками. Вони наведені в таблиці 2.2 [43].
Таблиця 2.2- "Аналітичні ознаки якості ячменю"
Зерно |
Показники якості ячменю |
||
1-го класу |
2-го класу |
||
Вологість, %, не більше |
15 |
15,5 |
|
Здатність проростання, %, не менше |
95 |
90 |
|
Домішки, сміття %, не більше |
1 |
2 |
|
Зернові домішки, %, не більше |
3 |
5 |
|
Дрібні зерна (прохід через сито з отворами розміром 2,2х20 мм), %, не більше |
5 |
7 |
|
Зернистість (залишок зерна на ситі з отворами розміром 25х20 мм і 2,8х20 мм), % |
80 |
60 |
У відповідності з вимогами стандарту до пресованого сульфітованого хмелю, призначеного для використання в харчовій промисловості, пред'являються наступні вимоги: колір - від світло-жовто-зеленого до золотисто-зеленого, шишки можуть бути з почервонілими кінчиками пелюсток; вміст б-кислоти в перерахунку на суху речовину - 3,5%, вологість - 13%[32].
Обмежувальні норми хмелю наступні: колір: зелений, жовтувато-зелений, зеленувато-жовтий, жовтий з коричневими плямами, бурий; вміст б-кислоти в перерахунку на суху речовину - не менше 2,5%; вміст хмельових домішок для хмелю машинного збору - не більше 10%, для хмелю ручного збору - не більше 5%; вміст золи в перерахунку на суху речовину - не більше 14%; вологість - не більше 13% та 11%; вміст насіння - не більше 4%; вміст загальної кількості сірчистого ангідриду на кількість сухої речовини - не більше 0,5%.
Не допускається для використання в пивоварному виробництві хміль із запрілим, затхлим, сирним, димним і сторонніми запахами, не властивих хмелю, а також хміль, вражений цвіллю, шкідниками, хворобами і який містить сторонні домішки [42].
Вода, що використовується в пивоварінні, повинна задовольняти вимогам, що пред'являються до питної води по стандарту. Необхідно, щоб вона задовольняла наступним основним властивостям:
1. Загальноприйняті поняття. Питна вода повинна мати по можливості постійні, не змінюються протягом року фізичні, хімічні, мікробіологічні та біологічні властивості. Вона не повинна бути забруднена поверхневими або стічними водами; при вживанні людиною не повинна викликати порушень в організмі.
2. Фізичні і хімічні властивості. Показники фізичних і хімічних властивостей наведені в таблиці 2.3.
Таблиця 2.3 - " Фізичні і хімічні властивості "
Зовнішній вигляд |
Прозора рідина |
|
Забарвлення, не більше |
20 за платиново-кобальтовою шкалою |
|
Смак |
Свіжий, без невластивого присмаку |
|
Запах |
Без будь-якого запаху |
|
pH |
6-8; виключення 8,5 |
|
Загальна жорсткість, Н |
8-12; ліміт 2-40 |
|
Залізо, мг/л, не більше |
0,3 |
|
Марганець, мг/л, не більше |
0,05 |
|
Сульфіти, мг/л |
60-80, не більше 250 |
|
Сухий залишок при 105С, мг/л |
До 500, але не більше 1000 |
|
Магній, мг/л, не більше |
125 |
|
Нітрати, мг/л, не більше |
35 |
|
Феноли |
При хлоруванні води допустима така кількість, яка ще не дає хлорфенольного запаху |
|
Залишковий хлор, мг/л, не більше |
0,2 у споживача |
|
Хлориди, мг/л, не більше |
50 |
|
Аміак, фосфати, сірководень, нітрити |
Відсутні |
|
Фтор, мг/л, не більше |
1,0 |
|
Селен, мг/л, не більше |
0,05 |
|
Свинець, мг/л, не більше |
0,1 |
|
Миш'як, мг/л, не більше |
0,05 |
|
Мідь, мг/л, не більше |
3,0 |
|
Цинк, мг/л, не більше |
5,0 |
|
Ціаніди, ртуть, барій, хром |
Відсутні |
3. Мікробіологічні властивості. Питна вода не повинна містити збудники захворювань. Вода для місцевого постачання повинна містити в 1 мл не більше 20 мезофільних і 10 психрофільних бактерій. Забруднення коліформними мікробами є недопустимим для місцевого постачання при показникові в 50 мл води, а для центрального постачання в 100 мл води.
4. Біологічні властивості. Не повинна містити ніяких мікроскопічних і макроскопічних живих організмів, які визначають зв'язок з поверхневими або стічними водами. [29]
У технології пива основним джерелом ферментів є проросле зерно. До найважливіших ферментів цих культур відносяться амілази, протеази, геміцелюлози, фосфатази. Коли при переробці сировини недостатньо ферментів зернових культур, додатково вводять ферменти мікроорганізмів.
Концентрацію ферменту визначають за його активності, що характеризується швидкістю реакції, яку він каталізує, і виражається в одиницях ферменту. Ферментні препарати випускають або у вигляді рідини з концентрацією сухих речовин не менше 50%, або у вигляді порошку з певною активністю.
У пивоварінні переважають дріжджі виду Saccharomyces serevisiae. Серед дріжджів цього виду розрізняють численні штами. У пивоварінні практично ці штами ділять на дві великі групи - дріжджі верхового і низового бродіння. Між ними існують морфологічні, фізіологічні і технологічні відмінності. [32]
2.1.2 Хімічний склад, харчова цінність, показники екологічної чистоти сировини
Ячмінь. Вологість ячменю становить у середньому 14-15%. Інша частина зерна - суха речовина. Суха речовина у свою чергу має наступний склад:
· Загальні вуглеводи - 70-85%;
· Білок - 10,5-11,5%;
· Мінеральні речовини - 1,2-2,0%;
· Жири та інші речовини - 1,0-2,0%.
Вуглеводи по своєму складу утворюють комплекс речовин, які істотно відрізняються по своїх властивостях і, отже, за їх призначенням для переробки та отримання готового продукту. Основними є крохмаль, цукор, целюлоза, а також геміцелюлоза і гумі-речовини.
Частка крохмалю в ячмені становить 50...60-65% і є його найважливішим компонентом. Зерна крохмалю містять до 5% ліпідів і 0,5% білків і складаються з двох різних структур: амілази і амілопектину. Ці структури побудовані з глюкозних залишків, однак вони суттєво відрізняються за своєю структурою і за здатністю розщеплятися при солодовирощуванні і затиранні[12].
Вміст цукру в ячмені невеликий - 1,8-2,0%. Так як зерно при прибиранні знаходиться у стані спокою, в ньому містяться деякі продукти розщеплення, переважно сахарози, а також невелика кількість глюкози і фруктози.
Целюлоза (5-6%) міститься тільки в оболонці і є каркасною речовиною. Целюлоза нерозчинна у воді і не розщеплюється ферментами солоду. Тому вона не впливає на якість пива.
Геміцелюлоза - головна складова частина стінок клітин ендосперму. Вона складається з в-глюканів і пентозанів, які разом утворюють міцний каркас стінок клітин борошнистого тіла. Вони володіють різною структурою і впливають на технологію і якість пива[30].
У ячмінь вміст білку може коливатися в межах 8...11-16%. З цієї кількості білків у готове пиво потрапляє лише третина, і хоча зміст білкових речовин в пиві порівняно невеликий, вони можуть суттєво впливати на його якість. Так, білкові речовини певною мірою впливають на виникнення помутніння.
Білки знаходяться в алейроновому шарі і в ендоспермі. Крім простих білків (протеїнів) в зерні ячменю містяться складні білки протеїди.
Жири ячменю становлять 2-3%. Знаходяться в основному в зародку і алейроновому шарі. Частка жиру витрачається при пророщуванні зерна. Основними складовими жирів є жирні кислоти[9].
Вміст мінеральних речовин у ячмені змінюється в межах 2-3%. Велика їх частина пов'язана неорганічними. Основними мінеральними речовинами ячменю є:
o Фосфати - близько 35% (в перерахунку на P2O5) ;
o Силікати - близько 25% (в перерахунку на SiO2);
o Калійні солі - близько 20% (в перерахунку на K2O).
Дубильні речовини відкладаються в оболонці ячменю, а також в алейроновому шарі. Виявляються вони головним чином у вигляді неприємного гіркого смаку. Їх кількість тим більше, чим товща оболонка ячмінного зерна, і тому у таких сортах ячменю намагаються видалити основну частину вже в солодовні. Те ж саме відноситься і до наявних гірким смол[7].
Вітаміни необхідні для розвитку зародка при пророщуванні зерна. Вітаміни також необхідні людському організму для підтримки багатьох процесів обміну речовин, і вони повинні надходити в достатній кількості. У ячмінь містяться в основному такі вітаміни:
· В1 (тіамін) - переважно в зовнішніх частинах зерна;
· В2 (рибофлавін);
· С (аскорбінова кислота) - у меншій кількості;
· Е (токоферол) - в жирі зародка.
Вітаміни - це з'єднання зі складною будовою. При зберіганні і переробці вони досить сильно руйнуються[16].
Хміль. Для пивоваріння найбільший інтерес і цінність представляють специфічні складові частини хмелю - гіркі речовини, хмельове масло і дубильні речовини.
До загального хімічного складу сухого хмелю входять такі речовини (у %):
· вода 12,5;
· зола 7,5;
· клітковина 13,3;
· азотисті речовини 17,5;
· ефірні масла 0,4;
· ефірна витяжка 18,3;
· дубильні речовини 3,0;
· безазотисті екстрактивні речовини 27,5.
Гіркі речовини є найбільш цінними і характерними складовими частинами хмелю, які в подібній формі не зустрічаються в інших рослинах. У групу гірких речовин входять власне хмелеві смоли і гіркі хмелеві кислоти[28].
Загальна кількість хмельової смоли коливається від 16 до 26% з таким розподілом на окремі компоненти: -смоли 4-7%, -смоли 8-13%, -смоли 4-6%.
Гіркі речовини погано розчиняються у воді, при кип`ятінні сусла вони утворюють колоїдні розчини.- і -кислоти гальмують дію бактерій, але не впливають на розвиток дріжджів.
Гіркі речовини володіють високою поверхневою активністю і, завдяки цьому, покращують стійкість піни[18].
Хмельове ефірне масло має у своєму складі понад 200 різноманітних ефірних речовин, які є леткими сполуками і легко вивільняються при кип'ятінні. Склад хмельового ефірного масла залежить від сорту хмелю. Не має антисептичної дії.
Дубильні речовини хмелю краще розчиняються у воді, легше вступають в реакції, ніж поліфеноли солоду. Вони попереджують окислення і утворення комплексних сполук гірких речовин хмелю. Володіють антибіотичними властивостями. В технологічному процесі осаджують білки сусла, що краще сприяє освітленню[37].
До азотистих речовин хмелю відносяться низькомолекулярні білкові фракції пептони, поліпептиди, амінокислоти. Аспарагін, який міститься у хмелі, є одним із джерел живлення пивних дріжджів.
У сухому хмелі знаходиться більше 40% вуглеводів: целюлоза, геміцелюлоза, пентозани, пектинові речовини, цукри. Пектинові речовини позитивно впливають на піноутворення і піностійкість пива[32].
Вода. В чистій природній воді завжди присутні розчинені солі, які впливають на смак пива і на ферментативні процеси. Присутність солей металів у великих кількостях небажано, так як вони взаємодіють з дубильними речовинами і погіршують колір і смак напою.
Карбонати і бікарбонати, володіючи основними властивостями, знижують кислотність пивного затору, що негативно впливає на наступні стадії виготовлення пива[12].
Розчинені у воді солі кальцію і магнію характеризують її жорсткість. Виражають в міліграм-еквівалентах Ga і Mg, що знаходяться в 1 л води. По жорсткості воду класифікують:
· дуже м'яка до 1,5;
· м'яка 1,5-3;
· помірно жорстка 3-6;
· жорстка 6-9;
· дуже жорстка більше 9.
Для приготування світлих сортів пива використовують в основному м'яку воду. Перед використанням воду фільтрують і при необхідності обробляють хлором[22].
2.1.3 Стандарти на сировину та допоміжні матеріали
Пиво повинно виготовлятися у відповідності до вимог діючого стандарту по технологічним інструкціям та рецептурам, з дотриманням санітарних норм та правил, утверджених у встановленому порядку.
Пиво місцевих та національних сортів повинно бути виготовлено у відповідності до стандартів та технічних умов конкретної продукції.
Для приготування пива у відповідності до рецептур використовують:
· солод пивоваренний ячмінний, карамельний солод;
· воду питну за ГОСТом 2874-82;
· хміль за ГОСТом 21947-76;
· хмелеві екстракти, дозволені до використанні Міністерством охорони здоров'я України;
· хміль молотий брикетований або гранульований;
· несолоджені матеріали: ячмінь за ГОСТом 5060-86; крупа рисова за ГОСТом 6292-93; крупа кукурудзяна за ГОСТом 6002-69; борошно соєве дезодороване за ГОСТом 3898-56;
· цукор-пісок за ГОСТом 21-94;
· екстракт солодовий;
· ферментні препарати, дозволені до використання Міністерством охорони здоров'я України;
· кислота харчова молочна за ГОСТом 490-2006;
· кальцій хлористий та гіпс.
2.1.4 Транспортування, приймання, зберігання
Пиво, розлите в пляшки, передається з цехів розливу в експедицію, де воно зберігається до відпуску в торгову мережу. В експедиції повинно бути сухо, прохолодно, затьмарено. Температура повинна бути не вище 10С. Всі сорти пива зберігаються в експедиції не більше 1-2 днів. Транспортування пива проводиться автотранспортом. При транспортуванні влітку пиво має бути захищене від сонячних променів, а в зимовий час від охолодження.
Пиво приймають партіями. Партією вважається кількість пива одного найменування, в однорідній споживчій чи транспортній тарі, однієї дати розливу, оформлене одним документом про якість. При прийомці пива проводять перевірку на якість упаковки та правильність маркування споживчої та транспортної тари згідно до вимог нормативно-технічної документації.
Пиво зберігають під тиском двоокису водню в ізотермічних резервуарах при температурі 2-5С. Термін та умови зберігання для окремого виду пива встановлює виробник в технологічній інструкції на пиво конкретного найменування [40].
2.2 Описання технології виробництва світлого пива
Технологічні процеси виробництва пива:
· очищення і подрібнення зернопродуктів;
· приготування пивного сусла;
· зброджування пивного сусла дріжджами;
· доброджування і дозрівання пива;
· освітлення і розлив пива.
2.2.1 Розробка і описання технологічної схеми
Отримання солоду. Основною сировиною для отримання світлого пива являється світлий солод, який отримують пророщуванням високоякісного ячменю в спеціальних умовах за певної температури і вологості.
Основною метою солодорощення є накопичення в зерні максимальної кількості активних ферментів. Схема отримання ячмінного солоду приведена на рисунку 2.
Ячмінь, що надходить на завод, містить різні домішки і в такому вигляді непридатний для зберігання і солодорощення. Тому після приймання його очищають від найбільш грубих домішок просіюванням і провітрюванням і направляють в зерносховище, де зберігають до моменту переробки. Перед замочуванням ячмінь піддають більш ретельному очищенню повторно. При цьому із зернової маси видаляють залишки домішок і биті зерна. Після вторинного очищення ячмінь розподіляють за розміром зерен на сорти, що необхідно для рівномірного замочування і пророщування[2].
Перед пророщуванням ячмінь піддають замочуванню у воді. При цьому видаляються легкі зернові і незернові домішки. Зерно при замочуванні дезінфікують і доводять до оптимальної для солодорощення вологості. Активні життєві процеси зародком проявляються при вологості 30%, при 38% ячмінь проростає швидко і рівномірно, однак гарне розчинення ендосперму і накопичення ферментів спостерігається при вологості 44-48%, а іноді і вище.
При замочуванні обсяг зерна збільшується на 35-40%. Змінюються його фізичні властивості. Температура замоченого зерна, що подається на пророщування, повинна бути 12-14°С[14].
В процесі замочування в зерні відбувається глибока перебудова всього ферментативного комплексу, активація ферментів, особливо амілолітичних і протеолітичних. Також змінюється стан білкових речовин, в зерні зменшується вміст нерозчинних сполук, а розчинних - збільшується.
При пророщуванні в зерні протікають складні морфологічні та біохімічні перетворення. До морфологічним перетворень відносять розвиток зародка і порушення клітинної структури ендосперму, до біохімічним - активація ферментів, перетворення складних речовин в прості, процес дихання.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Молодий солод для виробництва пива застосовувати не можна, так як він має сирі запах і смак, в ньому немає ароматичних речовин, багато міститься розчинних білкових речовин, що утворюють в розчині стійку муть. Це не дає можливості отримувати прозоре сусло і пиво. Через високу вологості молодий солод довго не зберігається. Щоб отримати пиво, що задовольняє всім вимогам, солод сушать. Основною умовою при сушінні солоду - забезпечення поступового підйому температури і відповідно пониження вологості солоду[36].
У процесі сушіння у солоді змінюються не тільки вологість і об'єм, але і колір, аромат, хімічний склад. Паростки мають гіркий смак і не повинні потрапляти з солодом в затор. Тому їх відділяють одразу після отримання молодого солоду.
До потрапляння на виробництво солод повинен витримуватися на сховищі не менше 30 діб. За цей час у ньому завершуються фізико-хімічні перетворення компонентів зерна[37].
Приготування пивного сусла. В готовому солоді містяться пил, паростки та інші домішки, а іноді і металеві предмети. Перед подрібненням солод повинен бути очищеним.
Після очищення сировина подається на подрібнення. Солод подрібнюють з метою покращення розчинення і ферментативного розкладу компонентів в процесі затирання. Якість подрібнення впливає на технологічний процес приготування сусла та на вихід екстракту. При дуже тонкому подрібненні покращується екстрагування, процес розкладу білків та крохмалю відбувається швидше, але значно уповільнюється процес фільтрації. При крупному помелі затор фільтрується добре, але збільшуються втрати екстракту із-за поганого доступу ферментів до речовин, що знаходяться всередині здрібнених частин. У зв'язку з цим, подрібнення потрібно регулювати. В середньому вихід частин після подрібнення має такий вигляд (в %): шкарлупа - 20, груба і мілка крупка - 50-55, мука - 25-30[18].
Приготування затору(затирання) - це не тільки змішування подрібненого солоду з водою. Але і розклад складових частин солоду за допомогою ферментів. Процес приготування затору забезпечує:
· розклад складових частин солоду за допомогою ферментів и перехід їх в більш прості розчинні речовини;
· Розклад за допомогою ферментів складових частин несоложених матеріалів;
· Отримання максимального виходу екстракту із сухого солоду і несоложеної сировини;
На стадії затирання ферментативний гідроліз протікає значно швидше, ніж при пророщуванні солоду. Основні ферментативні процеси при затиранні і оцукрюванні: ферментативний гідроліз крохмалю та ферментативний гідроліз білків[5].
Ферментативний гідроліз крохмалю - складний процес. Він проходить під дією амілолітичних ферментів, які можуть діяти на клейстеризований і неклейстеризований крохмаль. Температура клейстеризації крохмалю ячменя 60-80°С. Реакція перетворення крохмалю під дією амілаз приведена нижче:
(С6Н10О5)х = (С6Н10О5)у = (С6Н10О5)z = С12Н22О11 = С6Н12О6
крохмаль розчинний ряд мальтоза глюкоза
крохмаль декстринів
Утворені декстрини надають пиву смак та в'язкість. Дріжджами декстрини не зброджуються. Мальтоза легко і швидко зброджується дріжджами.
Швидкість ферментативного гідролізу крохмалю і відношення продуктів гідролізу залежить від температури. Кислотності і концентрації затору. Оптимальна pH для солодової амілази знаходиться в межах 4,7-5,1. Оптимальна температура для б-амілази 51-60°С, а для в-амілази 45-51°С. Із підвищенням концентрації затору збільшується його в'язкість, ускладнюються процеси дифузії між ферментами і молекулами крохмалю, уповіль...
Подобные документы
Техніко-економічне обґрунтування процесу виробництва пива. Характеристика сировини, напівпродуктів, готової продукції, допоміжних матеріалів і енергетичних засобів. Норми витрат та розрахунок побічних продуктів, промислових викидів і відходів виробництва.
курсовая работа [359,5 K], добавлен 21.05.2015Особливості технології виробництва пива та технології і екологія на ЗАТ "Оболонь": лінія розливу в пляшки та кеги. Контроль найважливіших операцій на підприємстві з виробництва пива, оперативний радіологічний контроль на стадіях технологічного процесу.
курсовая работа [539,5 K], добавлен 29.04.2009Режим роботи цеху бродіння. Асортимент пива та характеристика сировини. Продуктові розрахунки, підбір обладнання. Удосконалення технології зброджування пивного сусла в циліндрично-конічних бродильних апаратах. Технохімічний контроль виробництва пива.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 15.06.2013Класифікація пива за способом бродіння. Поточно-механізовані лінії виробництва пива. Пристрій і принцип дії лінії. Складання іконографічної моделі удосконалення технології виробництва пива з оптимізацією процесу теплового оброблення сусла з хмелем.
курсовая работа [924,8 K], добавлен 24.11.2014Етапи виробництва пива: приготування сусла, бродіння, доброджування, фільтрація, стабілізація, розлив напою. Умови проведення та розрахунки технологічних процесів, особливості роботи обладнання. Технохімічний контроль і компоновка бродильного відділення.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 11.08.2011Классификация пива по приоритетным факторам. Основные свойства, характеризующие качество и безопасность пищевых продуктов. Фальсификация и дефекты пива. Исследование физико-химических показателей пива при помощи анализатора качества пива "Колос-1".
курсовая работа [255,7 K], добавлен 05.01.2015Описания сырья и готовой продукции, выбора способа фильтрации и разлива пива. Расчет затрат на покупку оборудования для линии розлива пива. Анализ повышения биологической и коллоидной стойкости пива, сохранения вкуса пива на протяжении срока годности.
дипломная работа [856,6 K], добавлен 12.07.2011Характеристика товарної продукції, сировини, основних і допоміжних матеріалів. Розрахунок витрат і запасів основної і додаткової сировини, тари, допоміжних та пакувальних матеріалів. Технохімічний контроль виробництва та метрологічне забезпечення.
дипломная работа [194,5 K], добавлен 28.11.2022Схема производства пива на ОАО "Владпиво". Производство, дробление и затирание солода. Сущность процесса фильтрование затора. Варка и брожение солода. Требования к качеству и розлив пива в бутылки. Исследование сырьевых потоков в процессе варки пива.
курсовая работа [742,1 K], добавлен 16.02.2011Розробка структури технологічного процесу пакування пива, транспортних і допоміжних процесів. Визначення кількості одиниць основного технологічного обладнання. Розрахунок продуктивності лінії. Розрахунок матеріальних потоків лінії та кількості персоналу.
курсовая работа [142,6 K], добавлен 11.05.2011Теоретические основы разлива пива под давлением. Пастеризация как средство повышения стойкости пива. Современное оборудование для разлива. Способы механизации в складе тары и готовой продукции. Обоснование и описание технологической схемы производства.
дипломная работа [93,5 K], добавлен 01.12.2009Аппаратурно-технологическая схема производства пастеризованного пива. Этапы процесса пивоварения: соложение, варка, брожение, дображивание, осветление, созревание, фильтрация, пастеризация и розлив. Основные показатели качества пастеризованного пива.
курсовая работа [342,7 K], добавлен 15.02.2011Разработка технологической схемы розлива пива. Требования к сырью, вспомогательным материалам и готовой продукции. Технохимический и микробиологический контроль. Сырье, используемое для производства пива "Московское". Санитарные требования к оборудованию.
курсовая работа [42,8 K], добавлен 01.03.2015Дослідження асортименту плавленого сиру "Дружба". Особливості хімічного складу, харчової та біологічної цінності. Технологічна схема виробництва плавлених сирів. Розрахунок норм витрат сировини та допоміжних матеріалів. Стандарти на готову продукцію.
курсовая работа [187,5 K], добавлен 27.05.2013Развитие пивоварения на Руси. Основные операции технологического процесса производства пива. Качественные показатели сырья. Схема получения ячменного солода. Приготовление и сбраживание пивного сусла. Оборудование цеха розлива. Оценка качества пива.
отчет по практике [1,6 M], добавлен 18.11.2009Характеристика паштетних виробів. Консервне виробництво: вимоги до сировини, тари і готової продукції. Рецептура паштету "Козацький" та технологічний процес його виробництва на ВАТ "Любинський м’ясопереробний комбінат". Методи контролю на виробництві.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 23.10.2010Сырье для пивоварения и его влияние на свойства пива. Организационно-экономическая характеристика деятельности ЗАО "Читинские ключи". Определение активности ферментов солода, используемого для производства светлого и темного пива на предприятии.
дипломная работа [132,4 K], добавлен 13.02.2016Происхождение пивного напитка. Классификация пива, его химический и физико-химический состав. Разлив пива в стеклянные бутылки, ПЭТ-бутылки, металлические банки, кеги. Роль типа тары и особенностей хранения непастеризованного пива на срок годности.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 24.06.2015Проектування відділення виробництва А-амілцинамонатного альдегіду потужністю 150т/рік. Матеріальні розрахунки усіх стадій процесу в перерахунку на 1 т готового 100%-го продукту. Розробка технологічної схеми для виробництва А-амілцинамонатного альдегіду.
курсовая работа [174,7 K], добавлен 01.03.2013Зарождение дела пивоварения: от древних времен до современности. Технический прогресс в изготовлении солода и пива. Самое популярное пиво – лагер. Традиционный эль. Технологический процесс как фактор, влияющий на формирование качества пива, его розлив.
курсовая работа [47,7 K], добавлен 04.02.2014