Разработка отварочной технологии производства пива

ВВЕДЕНИЕ

На сегодняшний день в России складывается ситуация, при которой основную долю рынка пива занимают производители-гиганты. В то же время в стране сложился благополучный климат для развития малого бизнеса. Все больше и больше людей хотят организовать свое небольшое пивоваренное предприятие.

Однако заводы малой мощности не способны на равных конкурировать с крупными производителями. Поэтому небольшие заводы специализируются в основном на выпуске «живого» пива, и в этом направлении заводы большой мощности не составляют им конкуренции.

Пиво по способу обработки подразделяют на фильтрованное и нефильтрованное, фильтрованное пиво – на пастеризованное и непастеризованное, нефильтрованное – на осветленное и неосветленное.

«Живое» пиво становится всё более популярным в нашей стране. Как ясно из названия, в таком пиве содержатся живые клетки пивных дрожжей, что обусловливает как вкусовые качества, так и функциональные свойства напитка. Конечно, по-настоящему «живое» пиво в процессе производства не подвергается ни фильтрации, ни пастеризации, ни химической обработке.

Рынок пива России представлен обширным ассортиментом, основную часть которого составляют пять основных марок: светлое, темное, красное, белое и крепкое. Около 90% отечественного пивного рынка занимают светлые сорта, на которые приходится основной объем продаж, а остальные 10% разделяют между собой другие сорта, преимущественно темные.

Совокупный пивной рынок в последние годы показывает устойчивый рост. За 2004 год объём потребления увеличился на 12% и составил 830 млн. дал. Россияне всё больше отдают предпочтение пенному напитку, выпивая в год порядка 51 л на душу населения. Этот показатель вырос с 1995 года более чем в три раза, и достиг к 2010 году 80 л. Не вызывает сомнения то, что с насыщением рынка традиционным европейским пивом потребители переключат свое внимание на уникальные, «штучные» сорта. Заметим также, что, по результатам опросов, покупатели всегда считают местное, производимое у них пиво самым лучшим.

Так как количество мини-пивоварен увеличивается с каждым годом, то соответственно возрастает и конкуренция между ними. Чтобы оставаться на рынке необходимо снижать издержки производства, а также привлекать потребителей новыми уникальными сортами пива.

На данный момент оборудование, установленное на ООО «Старая телега», позволяет варить пиво только настойным способом. Из-за чего ассортимент производимого пива ограничен. Между тем на базе этого предприятия, без значительных капиталовложений, можно внедрить отварочную технологию производства пива. Благодаря этой технологии расширится ассортимент выпускаемого пива и снизится его себестоимость.

В солоде нормального качества ферментов обычно содержится больше, чем надо для того, чтобы полностью расщепить нерастворимые компоненты, в нем содержащиеся. С помощью этого избытка ферментов можно дополнительно переработать крахмал несоложеного сырья, повысив содержание сахаров в сусле.

Основной причиной использования несоложеных материалов остается стремление увеличить выход экстракта при той же засыпки дорогостоящего солода, а также желание придать определенным сортам пива оригинальный вкус.

При затирании несоложеное зерновое сырьё применяется в тех случаях, когда это предусмотрено по рецептуре, для придания определенным сортам пива характерного вкуса или для экономии дорогостоящего, дефицитного ячменного солода и снижения себестоимости пива.

Например, рисовую муку или сечку используют при затирании в количестве от 10% до 20% к массе зернового сырья; ячменную муку – от 15% до 30%.

В качестве заменителей солода используют ячмень, рис, кукурузную крупу, кукурузный крахмал, глюкозный и ячменный сиропы, крахмальную патоку, тростниковый сахар-сырец. В отечественном пивоварении основным несоложеным зерновым сырьем является ячмень, так как по своему составу он близок к ячменному светлому солоду, содержит β-амилазу и протеазу. При замене части солода ячменем экономится зерно в натуре, так как при солодоращении потери сухих веществ в сплаве, на дыхание, образование ростков довольно значительные (10-11% к массе зерна). Поэтому использование несоложеного зерна вместо солода – это решение одной из задач по созданию малозатратной технологии. Требования к качеству несоложеного ячменя значительно ниже, чем к ячменю для солодоращения, разрешается использовать низкосортный ячмень, в том числе и кормовой. При использовании солода удовлетворительного качества можно до 15% его заменить несоложеным ячменем без ухудшения вкуса пива, а для солода хорошего растворения – до 30%.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Пивоваренное сырье

1.1.1 Солод

Солод является типичным сырьем для производства пива. Еще 2000 лет до н. э. его использовали в виде проращенного ячменя в Месопотамии и Египте для производства охмеляющих напитков. До настоящего времени основным сырьем для производства солода является ячмень. Его хорошая всхожесть, легкая обрабатываемость, подходящие вкусовые качества стали причиной того, что солодоращение не распространилось широко на другие зерновые культуры. В настоящее время для изготовления пивоваренного солода кроме ячменя используют только пшеницу в небольших количествах. Влияние солода на качество пива общеизвестно. Некоторые показатели солода, такие, как цвет, вкус и запах, являются решающими в определении типа пива, а количество экстрактивных веществ и степень расщепления белков существенно влияют на его качество. Солод приобретает свои характерные свойства при солодоращении, однако некоторые из них зависят от свойств использованного ячменя. Поэтому издавна большое внимание уделяли качеству ячменя, поскольку многие сорта его из-за высокого содержания белков, стекловидности или слишком толстой оболочки не пригодны для солодоращения. По всему миру широко культивируется пивоваренный ячмень, для посева используют только сорта ячменя с определенными, точно установленными свойствами, контролируемые при солодоращении и пивоварении. В Европе используют исключительно так называемые двухрядные яровые ячмени, крупнозернистые с тонкой оболочкой и низким содержанием белков. Эти ячмени лучше всего подходят для производства светлого солода и при выработке имеют определенные преимущества. Они экстрактивные, не вызывают трудностей при переработке и фильтрации, а пиво, получаемое из них, более стойко к помутнению в холодном виде, что особенно важно при постоянно возрастающем производстве пива в бутылках. Ячмень, предназначенный для солодоращения, должен быть здоровым, хранившимся в течение определенного времени, т.е. отлежавшимся, чтобы его свойства выровнялись. При соложении он должен быть хорошо проращен и высушен. Любой недостаток сырья или солодильного процесса отрицательно сказывается на качестве солода.

Исследованию качества солода уделяется большое внимание, с одной стороны, для того, чтобы проверить правильность проведенного процесса солодоращения, а с другой - чтобы установить качественные признаки солода перед обработкой и определить пригодность его для выработки пива требуемого типа. Применяемые первоначально только органолептическая оценка солода и определение плотности и хрупкости зерна были постепенно дополнены более совершенными испытаниями. Еще в 1854 г. профессор Пражского политехнического института Баллинг предлагает простое испытание для определения пригодности солода на затирание, при котором кроме экстрактивности солода определяли также изменение солода во время затирания, скорость осаждения пивной дробины и осветление сусла. Исследования были продолжены, и вскоре был разработан целый ряд процессов для механического и химического определения отдельных качественных признаков солода. В 1914 г. в Бонне было подписано основное соглашение по этим проблемам между европейскими научно-исследовательскими пивоваренными институтами. В 1928 г. в Зальцбурге был подписан единый документ для анализов солода, согласно так называемому конвенционному методу, которым с учетом нескольких дополнений пользуются до сих пор для анализа торгового солода.

Солод светлый

Для производства пива преимущественно используется светлый солод. Светлый солод пильзенского типа - это солод холодного режима солодоращения с умеренным растворением и коротким развитием зародышевого листка. Нормальные величины, для этого солода, особенно в развитии зародышевого листка, содержании мальтозы, числе Кольбаха и Гартонга приближаются скорее к низким величинам. Светлый солод сушится обычно 2x12 ч. На верхней решетке сушилки зеленый солод относительно быстро освобождается от влаги, а умеренное растворение вместе с низкой степенью осахаривания допускает температуры отсушки вплоть до 85 °С, пока цвет солода не превысит допустимого предела. Для пива в бутылках, особенно пастеризованного, от которого требуется более высокая коллоидная стойкость, используется светлый солод, лучше растворенный, с подходящим отношением сахаров к несахарам и с низким содержанием растворимого азота. При переработке крахмалистых заменителей должен также выбираться светлый солод, хорошо растворенный, с высокой, амилолитической активностью. Поэтому для светлого солода не определяются точные стандартные величины, и всегда выбирается солод с определенными свойствами, подходящими для изготавливаемого типа пива. Слишком светлый цвет (от 0,12 до 0,15 мл 0,1 н. раствора йода) имеют солода, отсушенные при низких температурах, часто за счет качества ячменя. Светлый солод должен быть хорошо отсушен (не менее 3 ч при 80 °С), чтобы сохранить хорошие свойства при хранении и дальнейшей переработке. Известно, что солод, хорошо отсушенный, часто дает и при более интенсивном цвете охмеленного сусла более светлое пиво, чем солод неотсушенный.

Венский солод является промежуточным между светлым и темным солодом, и раньше он широко использовался на австрийских пивоваренных заводах, а также на пивоваренных заводах ЧССР для производства пива более насыщенного цвета. В связи с интересом к пиву светлого или очень светлого цвета потребность в этом солоде пропала и он употребляется только для специальных целей. Венский солод получали из зеленого солода нормального ращения и сушили обычно 2X24ч. Цвет его колебался от 0,30 до 0,40 мл 0,1 н. раствора йода. Солод дортмундского типа, предназначенный для производства светлого пива из жесткой дортмундской воды, - это светлый солод, особенно длительного ращения и высушиваемый 2X24ч при температуре не выше 75°С. Он пригоден для пива, хорошо сброженного, высокой концентрации. Темный солод мюнхенского типа отличается от светлых солодов цветом, характерным запахом (ароматом), а также вкусовыми качествами. Для производства его можно использовать ячмень с более высоким содержанием белков. Солод должен быть долгого ращения, хорошо растворенный, чтобы уже в зеленом солоде было достаточно сахаров и произошло необходимое расщепление белков. Характерный вкус и запах темные солода приобретают в результате образования меланоидинов. Эти вещества образуются при высоких температурах в результате реакции сахаров с аминокислотами и способствуют интенсивности окраски. Амилолитические и протеолитические изменения, происходящие в начале высушивания, сами по себе не могут обеспечить образование достаточного количества сахаров и аминокислот, и поэтому солода короткого ращения для производства темного солода не пригодны. Чтобы они приобрели темный цвет, их следует отсушивать при высоких температурах. Однако вкус и запах сусла, полученного из таких солодов, более резкие, а амилолитическая активность солода очень низкая. Развитие зародышевого листка у хороших темных солодов достигает от 3/4 до 1/1 длины зерна; количество переросших зерен не должно превышать 10%. Пережженных зерен не должно быть. Цвет темного солода мюнхенского типа колеблется в широком диапазоне от 0,60 до 1,20 мл 0,1 н. раствора йода.

Карамельный солод

Он изготовляется из зеленого, хорошо растворенного солода в скоростных обжарочных аппаратах, которые дают возможность поддерживать необходимую температуру и отводить пары и остатки солодовых ростков. Их можно, также получать из сухих солодов, опрыскиваемых до необходимой влажности. Эндосперм влажного зерна при температуре 60-80°С осахаривается и в зависимости от типа солода обжаривается при температурах от 120 до 180 °С. При этом эндосперм становится стекловидным и прозрачным. Зерна мучнистые в разрезе свидетельствуют о недостаточной карамелизации. При карамелизации сахаров, прежде всего мальтозы, происходят изменения, которые определяют вкус, запах и цвет сусла. По Люерсу, повышенное содержание коллоидов в карамельных солодах способствует увеличению пеностойкости и более полному вкусу готового пива.

Карамельные солода могут быть от очень светлых до темных. При высоких температурах обжарки снижается ферментативная способность, и поэтому темные сорта сами не осахариваются.

Карамельный солод абсолютно светлый (karapils). Он имеет цвет от 0,30 до 0,40 мл 0,1 н. раствора йода и добавляется особенно за границей для повышения пенистости и вкуса светлого пива. Обжаривается такой солод осторожно при низких температурах или высушивается на солодосушилке и поэтому обладает еще определенной ферментативной активностью. Цвет оболочки остается светлым и эндосперм тоже имеет более светлую окраску. Вкус сусла сладковатый, полный, запах карамели нечеткий. Содержание воды в светлом карамельном солоде не должно превышать 8%, осахаренного зерна должно быть не менее 90%. Содержание экстракта в пересчете на сухое вещество должно быть не менее 70%.

Обычный карамельный солод. По Линтнеру этот солод должен иметь цвет от 15 до 20 ед., оболочку дымчатую, почти коричневую, на кончиках более темную. Цвет эндосперма темно-желтый, побуревший, вкус карамельный, запах выраженный ароматный. Пережженные зерна не должны встречаться, поскольку имеют горьковатый привкус. Содержание воды у этого солода колеблется около 6%, доля осахаренных зерен около 95%, экстракта в сухом веществе – не менее 75%.

Портерный карамельный солод. Он имеет цвет по Линтнеру 35-40 ед. Вкус сусла сильно выраженный карамельный, почти горьковатый, запах очень ароматный.

Карамельные солода должны изготавливаться из соложеного ячменя. Доля остатков солодовых ростков не должна превышать 2%, так как они очень гигроскопичны.

Меланоидиновый солод

Меланоидиновый солод (мелансолод). В отличие от карамельных солодов у этого солода характерный вкус и запах, а также более насыщенный цвет появляются только при меланоидиновой реакции. Солод в конечной стадии прорастания оставляют в грядке для томления. При температуре около 50°С (у некоторых видов ячменя при более высокой) происходит глубокий амилолиз и протеолиз и тем самым создаются предпосылки для образования меланоидинов в процессе последующей сушки при температуре около 100 °С. Хороший мелансолод имеет специфический солодовый запах и слегка сладковатый вкус без кислого или горьковатого привкуса. Содержание воды в нем колеблется от 5 до 6%, цвет от 10,0 до 16,0 мл 0,1 н. раствора йода. Содержание экстракта в пересчете на сухое вещество у хороших солодов не менее 74%, доля мучнистых зерен не менее 90%, пережженных зерен не выше 5%.

Красящий солод

Красящий солод (жженка). Он получается из сильно увлажненного обычного сухого солода в обжарочном устройстве при температуре до 240 °С. Его основное свойство - красящая способность, которая колеблется от 140 до 160 ед. по Линтнеру и не должна быть ниже 120 ед. Другим важным показателем является вкус экстракта: он должен быть чистым, кофейным, а не резким и вяжущим. Зерна солода должны быть темно-коричневые, равномерно окрашенные. Эндосперм так же должен быть в разрезе темно-коричневый. Черные пережженные зерна снижают красящую способность и ухудшают вкус. Жженый солод очень гигроскопичен. Содержание воды в нем должно быть не выше 6%, пережжённых зерен не выше 7%, а содержание экстракта в пересчете на сухое вещество 60 - 70%.

Похожие работы

Технология производства пива

Скачать

148414

10

9

... повышенной температуре, несвоевременное шпунтование танков при дображивании, приготовление заторов из сильно растворенных солодов, отрицательно влияют на пенообразование. Раздел 3.Технологический расчет сырья для производства пива Наименование Условное обозначение Количество на 100 кг зернового сырья Объем сусла Vc 54,51583365 Горячее сусло Vгс 56,696467 Холодное сусло Vхс 53, ...