3. Що відноситься до смітних та зернових домішок, на яких очисних машинах їх відбирають?

4. Мета та способи замочування зерна.

5. Для чого та які використовують дезінфектори зерна?

6. Вплив температури води на тривалість замочування.

7. Мета пророщування зерна. Типи солодовень.

8. Фази сушіння світлого ячмінного солоду.

9. Особливості виробництва темного ячмінного солоду.

10. Що таке кондиційоване повітря?

11. За якими показниками якості відрізняється темний ячмінний солод від світлого?

12. Принципова технологічна схема приймання, очищення і зберігання зерна.

13. Принципова технологічна схема приготування світлого пивоварного солоду.

14. Мета та основні способи замочування ячменю.

15. Мета дезінфекції зерна, найбільш поширені дезінфектанти, норми витрат та способи дезінфекції.

16. Мета пророщування ячменю, які умови солодорощення. Що таке кондиційоване повітря та з якою метою його використовують?

17. Типи солодовень для виробництва світлого ячмінного солоду. Характеристика токових солодовень.

18. Типи солодовень для виробництва світлого ячмінного солоду. Характеристика пневматичних солодовень.

19. Які біохімічні процеси протікають при пророщуванні ячмінного солоду?

20. Характеристика свіжопророслого солоду та мета його висушування.

21. Фази сушіння пивоварного солоду та їх характеристика.

22. Особливості технології житнього ферментованого і неферментованого солодів.

23. Різниця в показниках якості і застосуванні ферментованого та неферментованого житнього солодів.

24. Особливості технології солоду для спиртового виробництва.

25. Особливості технології солоду із пшениці.

26. Сумісний спосіб приготування солоду.

4. Технологія пива

4.1 Характеристика пива як напою, його класифікація та вимоги до якості

Пиво - ігристий, освіжаючий, слабоалкогольний напій із характерним хмельовим ароматом і приємним смаком. За органолептичними і фізико-хімічними показниками пиво повинно відповідати вимогам ДСТУ 3888-99, основні показники якого наведено наведені в табл. 4.1 і 4.2.

Таблиця 4.1. Органолептичні показники якості пива

Найменування показника	Характеристика показника
	Фільтроване пиво	Нефільтроване пиво: освітлене, неосвітлене
	світле	напівтемне	темне	світле	напівтемне	темне
Зовнішній вигляд	Прозора піниста рідина, без осаду та сторонніх включень	Прозора піниста рідина, без сторонніх включень, не властивих продукту (допускається наявність дріжджового осаду та слабка опалесценція)
Смак	Солодовий та хмельовий смак з гіркотою, що відповідає сорту пива	Солодовий смак із присмаком карамельного солоду, приємною гіркотою, що відповідає сорту пива	Повний солодовий смак із яскраво вираженим карамельним смаком, приємною гіркотою, що відповідає сорту пива	Чистий смак збродженого солодового напою з хмельовою гіркотою та з присмаком дріжджів. Сторонній присмак не допускається
Аромат	Аромат, що відповідає сорту пива, чистий, без сторонніх запахів та присмаку	Аромат збродженого солодового напою. Допускається слабкий дріжджовий аромат. Сторонній запах не допускається.
Піноутворення	Пиво з масовою часткою сухих речовин у початковому суслі від 8% до 11,5%: Висота піни, не менше, мм - 20,0 Піностійкість не менше, хв. - 2,0 Пиво з масовою часткою сухих речовин у початковому суслі від 12,0 до 20,0% Висота піни, не менше, мм - 30,0 Піностійкість не менше, хв. - 2,0

Таблиця 4.2. Фізико-хімічні показники якості пива

Тип пива	Масова частка сухих речовин у початковому суслі,%	Масова частка спирту,%	Кислотність, см3 1 моль/дм3 розчину гідроксиду натрію на 100 см3 пива	Кольоровість, см3 0,1 моль/дм3 розчину йоду на 100 см3 пива	Масова частка діоксиду вуглецю,%
Світле	8,0-20,0	2,0-6,0	1,3-5,0	0,4-1,8	0,30-0,35
Напівтемне	10,0-20,0	2,6-6,0	1,9-5,0	1,9-3,9	0,30-0,33
Темне	11,0-20,0	2,8-6,0	1,5-5,5	4,0-8,0 і більше	0,30-0,33

Діоксид вуглецю - добре вгамовує спрагу, гіркі речовини хмелю стимулюють травлення їжі; вуглеводи, білки, вітаміни, органічні кислоти обумовлюють харчову цінність цього напою. Так, калорійність 1 дм³. світлого пива дорівнює 1700-2200 кДж, темного - 3400 кДж.

Екстрактивні речовини готового пива складають від 3 до 5%, серед яких переважають вуглеводи 80-85%, білкові речовини 6-9%, мінеральні речовини 3-4%, гіркі речовини 2-3%, до 1% органічних кислот, незначна кількість вітамінів, вміст СО₂ - 0,40-0,45% мас., невелика кількість вищих спиртів, альдегідів, естерів, вміст алкоголю - від 0,5 до 6,0% об.

Пиво виробляють трьох типів: світле, напівтемне, темне.

За способом оброблення пиво поділяють на фільтроване і нефільтроване, фільтроване пиво - на пастеризоване і непастеризоване, нефільтроване - на освітлене і неосвітлене.

4.2 Принципова технологічна схема виробництва пива та характеристика основних технологічних процесів

Принципова технологічна схема виробництва пива наведена на рис. 4.1.

Сировиною, основними і допоміжними матеріалами для виробництва пива є:

солод: світлий, темний, карамельний, палений, пшеничний та ін.;

несолоджені матеріали: ячмінне борошно, рисова січка, знежирене кукурудзяне борошно, патока та ін.;

підготовлена технологічна вода;

дріжджі низового і верхового бродіння;

хміль і хмелепродукти.

Очищення і подрібнення зернової сировини

Із зерносховища зернопродукти подаються у варильне відділення механічним або пневмотранспортом. Зважуються на автоматичних вагах; для видалення пилу і сторонніх домішок солод пропускають через полірувальну машину або повітряно-ситовий сепаратор, для видалення камінчиків, пропускають через камневловлювач, а металеві домішки видаляють на магнітному сепараторі, очищені зернопродукти подають на подрібнення.

Мета подрібнення - прискорити фізико-біохімічні процеси розчинення зернопродуктів під час затирання з метою максимального переходу екстрактивних речовин до сусла. Ступінь подрібнення зерна відіграє велику роль при затиранні. Розрізняють сухе, кондиційоване і мокре подрібнення.

Размещено на http://www.allbest.ru/

99

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 4.1. Принципова технологічна схема виробництва пива

Сухе подрібнення. При подрібненні зерна стараються менше роздрібнити оболонку зерна, так як дубильні і гіркі речовини, які є в ній, негативно впливають на смак і колір сусла, а потім і пива. Крім того, дуже подрібнена оболонка зерна погіршує фільтрування затору. Подрібнений солод - це суміш часток, які за розміром і по зовнішньому вигляду діляться на 4 фракції: оболонку (лузгу) 15-18%; крупну 18-22% і дрібну крупку 30-35%; борошно 25-35%. Сухе подрібнення здійснюють на чотирьох- і шестивалкових дробарках. Помел регулюється щілиною між валками.

Кондиційоване подрібнення. В бункер дробарки загружається солод, в якому протягом 60 с. він зволожується водою температурою 50-55^о С і подається в нижню частину дробарки де подрібнюється на валках. Так як оболонка набрала вологи до вологості 15-20%, то вона майже не подрібнюється.

Мокре подрібнення. Перевагами цього подрібнення є те, що оболонка солоду зволожується в процесі замочування до вологості 20-22% і не руйнується при подрібненні. Затір отримують легкий і пухкий, а фільтрування протікає швидше, тривалість цього процесу менше. Солод змішується з водою і в заторний апарат уже подають готовий затір. Недолік - підвищені витрати екстракту і потрібно дуже ретельно виконувати вимоги санітарії.

Приготування пивного сусла

Суміш подрібнених зернопродуктів з водою називають затором. Затір готують при гідромодулі 1:4-1:2,5.

Мета затирання - переведення у розчин якомога більше сухих (екстрактивних) речовин. Щоб перевести їх у розчин, необхідно створити сприятливі умови для дії гідролітичних ферментів, в т.ч. амілолітичних, протеолітичних і цитолітичних.

Основними засобами регулювання ферментативних процесів при затиранні є температура, pН середовища і інактивація ферментів шляхом кип'ятіння частин затору. При затиранні продовжуються ті ферментативні процеси, що розпочалися ще при пророщуванні ячменю.

При затиранні солоду і інших зернопродуктів відбувається багато різних процесів: фізичних, біохімічних і хімічних. На перших стадіях затирання у розчин переходять речовини, які не потребують участі ферментів: низькомолекулярні вуглеводи, амінокислоти, пентозани, мінеральні солі, ферменти, гіркі речовини оболонок зерна (фізичні процеси).

Найважливішу частину процесів затирання складають біохімічні процеси. В основному, це гідроліз складових частин ендосперму зернопродуктів під дією гідролітичних ферментів.

Цитолітичні ферменти інтенсифікують процес гідролізу геміцелюлоз, внаслідок чого звільняються крохмальні зерна і підвищується активність амілолітичних ферментів і гідроліз крохмалю.

Цитолітичні ферменти гідролізують некрохмальні поліцукри (геміцелюлози, гумі- та пектинові речовини) до пентозанів, в-глюкану, арабінози, ксилози і глюкози. Оптимальними умовами для дії цих ферментів є температура 40-45^оС і pН 5,6.

Протеолітичні ферменти (протеази і пептидази) гідролізують білки. До 15% білкових речовин гідролізуються в процесі солодорощення. Із загальної кількості білків, що є в солоді, під дією пептидаз при затиранні до сусла переходить приблизно 35%. Інша частина білків, навпаки, при кип'ятінні коагулює. Процес коагуляції відбувається в дві стадії: спочатку білки денатурують, коли їх молекули переходять із ліофільного стану у ліофобний (дегідратований стан), вони знаходяться у вигляді дуже дрібної суспензії, а потім настає збільшення дегідратованих міцел - коагуляція. Частина білкових речовин, яка не гідролізується ні при солодорощенні, ні при затиранні, залишається у дробині.

Температура 50^о С в процесі гідролізу найсприятливіша для накопичення низькомолекулярних фракцій білків, температура 60^о С сприяє максимальному накопиченню високомолекулярних фракцій, важливих для утворення піни і повноти смаку готового пива. Надмірна кількість цих фракцій може викликати білкове помутніння. Оптимальне pН для дії протеолітичних ферментів 5,5.

Амілолітичні ферменти гідролізують крохмаль, який вже зазнав дії ферментів при пророщуванні майже на 20%. Зміни крохмалю під час затирання протікають в три стадії: клейстеризація, розрідження і оцукрення. Щоб прискорити процес гідролізу його необхідно спочатку оклейстеризувати - нагріти з водою. Зерна крохмалю набухають, поглинаючи воду, потім лопаються і утворюють в'язкий гомогенний розчин. Температура, за якої крохмальний клейстер набуває найбільшої в'язкості, називається температурою клейстеризації. Вона відмінна для крохмалю різних культур: ячмінного - 60-80^о С, рисового - 80-85^о С, кукурудзяного - 65-75^о С.

В присутності амілаз температура клейстеризації зменшується приблизно на 20^о С. Клейстеризована маса крохмалю являє собою мережу, що утворилася з розгалужених ланцюгів молекул амілопектину, вічка якої заповнені розчином амілози.

Під дією б-амілази при температурі 65-70^о С і при pH 6,0 відбувається розрідження крохмального клейстеру. Інактивується цей фермент при температурі 80^о С.

Під дією б- і в-амілаз відбувається одночасно з процесом розрідження і процес оцукрення крохмалю. Під терміном „оцукрення” розуміють не процес перетворення крохмалю у глюкозу, а припинення зміни забарвлення розчину йоду при його змішуванні з декількома краплями затору. Оптимальними умовами для дії в-амілази є температура 60^о С і pН 5,6, при 70^о С вона інактивується.

Способи затирання поділяють на дві групи: настійний і відварювальний (одно- двох- трьохвідварювальний).

Настійний спосіб. Зернопродукти змішують з водою нагрітою до температури 40-45^о С при працюючій мішалці і при гідромодулі 1:4 (цитазна пауза). Протягом наступних 20-30 хв. температуру затору підіймають до 50-52^о С (білкова пауза), далі - до температури 63-65^о С з витримкою 10-30 хв. (мальтозна пауза) з подальшим нагрівом до температури 70-72^о С і витримкою затору до оцукрення, але не більше 60 хв. Після оцукрення підігрівають затір до температури 75^о С і перекачують на фільтрування (розділення затору на рідку частину - сусло і густу частину - дробину) на фільтраційних апаратах або фільтраційних пресах.

Цей спосіб застосовують при використанні високоякісного солоду з високою амілолітичною активністю.

Затирання з відварками застосовують при переробці солоду низької якості та при приготуванні затору з використанням несолодженої сировини. За тривідварного способу кип'ятіння зазнає до 75% всього затору, за двохвідварного до 60% і одновідварного - до 50%.

Спосіб затирання з однією відваркою рекомендований для переробки солоду з високою оцукрювальною здатністю й добре розчиненого.

Спосіб затирання з двома відварками проводиться за різними температурними режимами залежно від якості солоду, що завжди забезпечує підвищений вихід екстракту. Раніше всі світлі сорти пива варили саме цим способом.

Спосіб затирання з трьома відварками найбільш складний і тривалий (до 5,5 год.) і потребує більшої витрати теплоти. Його застосовують при переробці темного солоду або солоду з низькою ферментативною активністю.

Залежно від способу затирання і температурних пауз процесу можна отримати сусло різного складу, а отже і різні сорти пива. Щоб отримати світлі сорти пива, процес необхідно вести таким чином, щоб внаслідок оцукрювання накопичилось максимальна кількість зброджуваних цукрів (глюкози і мальтози) для більш глибокого бродіння, а для темних сортів пива - більше декстринів. Загальним для всіх режимів є те, що під час нагрівання швидкість підвищення температури повинна становити приблизно 1° С за 1 хв. Для відварних способів затирання зернової сировини необхідні два заторних апарати для основного затору й відварювання (умовно називають: заторний апарат і відварний апарат).

Двохвідварний спосіб найбільш поширений. Він дає змогу переробляти солод різної якості. Залежно від цього температурний режим затирання може змінюватися. У заторний апарат набирають воду 1/2-1/3 від необхідної для приготування затору, вмикають мішалку, засипають подрібнений солод і додають решту води. Температура затору досягає 50-52° С. При ній його витримують 15-30 хв.

Далі у відварний апарат спускають приблизно 1/2-1/3 густої заторної маси, підігрівають її при перемішуванні до температури 63° С, вимикають мішалку і нагрівання. Тривалість мальтозної паузи 15-30 хв. Потім відвар підігрівають до температури 70^о С при перемішуванні, перекривають подачу пари, зупиняють мішалку й при цій температурі витримують 20-30 хв. для оцукрювання. Масу відвару швидко нагрівають до кипіння і кип'ятять 15-30 хв. Цю частину затору називають першим відваром. При працюючих мішалках у заторному й відварному апаратах перший відвар повільно перекачують в основний затір. Після змішування основного затору з першим відваром температуру маси встановлюють у межах 62-63° С і при ній витримують протягом 10-15 хв. Потім 1/3 густої заторної маси перекачують у відварний апарат, нагрівають до кипіння і кип'ятять від 5 до 20 хв. залежно від якості солоду та сорту пива.

Тривалість кип'ятіння відвару подовжують при переробці погано розчинного солоду та приготуванні темного пива. Після кип'ятіння цю частину затору, тобто другий відвар, повільно, при неповному заповненні труби, що з'єднує два заторних апарати, повертають до основної маси. Далі температуру всього затору підвищують до 70° С і залишають у спокої на 30 хв. У разі неповного оцукрювання роблять паузу при 72° С і витримують скільки потрібно, після чого затір нагрівають до температури 76-77° С і перекачують на фільтрування.

Тривідварний спосіб застосовують, в основному, при виготовленні темних сортів пива й переробці погано розчинного солоду з метою підвищення виходу екстракту. Подрібнений солод і воду змішують так, як і на початку затирання з одним або двома відварами. Температуру води визначають з таким розрахунком, щоб температура затору становила 35-37°С. Після ретельного перемішування 1/3 затору (густу частину) відбирають у відварний апарат (перший відвар) і нагрівають до кипіння з паузами: 5-10 хв. при температурі 50° С, 20-30 хв. - при температурі 63° С, до оцукрювання - при температурі 70° С. Тривалість кип'ятіння відвару для світлих сортів пива становить 15-20 хв., темних - 30-45 хв. Більш тривале кип'ятіння сприяє поліпшенню оцукрювання затору й посиленню інтенсивності його забарвлення. По закінченні кип'ятіння відвар повільно перекачують у заторний апарат, при цьому температура загальної маси підвищується до температури 52-53° С. Після витримування затору протягом 15 хв. відбирають 1/3 його маси (густа частина) у відварний апарат (другий відвар). Оскільки маса другого відвару складається частково з першої і непрокип'яченої частини основного затору, в яких уже відбулися ферментативні процеси, другий відвар нагрівають так: спочатку повільно до температури 70° С для оцукрювання, а потім швидко до кипіння й кип'ятять 15-20 хв. Поверненням другого відвару в заторний апарат температуру загального затору підвищують до 63-68^о С.

Для солоду з більшою тривалістю оцукрювання затір витримують при температурі 63-68° С протягом 20 хв. За цей час він повністю оцукрюється і досягається необхідне співвідношення між кінцевими та проміжними продуктами гідролізу крохмалю й білків. Метою проведення третього відварювання є підвищення температури всього затору та інактивація ферментів. Тому на третє відварювання необхідно відбирати рідку частину затору, в якій концентрація ферментів вища, ніж у густій. Для цього мішалку заторного апарата вимикають і дають можливість дробині осісти, потім 1/2 рідкої частини спускають у відварний апарат, де швидко доводять її до кипіння й кип'ятять 10-20 хв., а потім повертають у заторний апарат. По закінченні перемішування температуру всього затору встановлюють на рівні 70° С. Після 30-хвилинної витримки перевіряють повноту оцукрювання. При неповному оцукрюванні затір витримують ще при 72° С, потім нагрівають до температури 76-77° С і передають його на фільтрування.

Обладнання варильного відділення. Існують 2-х, 3-х, 4-х, 6-ти посудні варильні апарати до складу яких входить заторний апарат, фільтраційний і сусловарильний апарати. Одночасно затирають 1, 3, 5, 10 або 20 тон зернопродуктів.

Фільтрування затору - відокремлення сусла від дробини з найменшими втратами екстрактивних речовин. Оскільки після відокремлення сусла, дробина ще утримує значну кількість екстрактивних речовин, їх доводиться вимивати водою, тому процес розділення затору поділяють на дві частини: 1) фільтрування першого сусла; 2) промивання дробини водою (вимивання екстракту, який утримує дробина).

Для успішного фільтрування затору необхідне рівномірне розподілення дробини по всій площі фільтрувальної перегородки. Фільтрування затору базується на принципах молекулярної та конвективної дифузії (рівняння Пуазейля).

Сприятливими умовами для успішного фільтрування сусла є не дуже тонкий помел, добре розчинення солоду під час затирання, особливо білкових речовин. В разі коли оболонки солоду не дуже подрібнюються вони утворюють пухкий шар дробини, в якому затримуються залишки алейронового шару, паростків зародку, клітинних стінок і часточки білків, які скоагулювали під час затирання.

На першій стадії фільтрування на фільтраційному апараті фільтрується 69-70% усього сусла протягом 90 хв. Промивання водою триває 120 хв. доки концентрація СР не зменшиться до 0,5%.

При застосуванні фільтрпреса перше сусло фільтрується за 30-35 хв. і при цьому отримують 85-90% від всього сусла. Друга стадія (промивання дробини) триває 75-90 хв. при тиску 0,25-0,28 МПа.

На сучасних фільтрпресах використовують тонкий помел солоду (на молоткових дробарках) і весь процес триває 60-90 хв.

Суттєвими перевагами фільтрпреса є економія часу на фільтрування, більш високий вихід екстракту й можливість переробки недостатньо розчиненого солоду.

Метою кип'ятіння сусла з хмелем є стабілізація його хімічного складу шляхом інактивації ферментів, стерилізація, доведення концентрації сухих речовин до потрібної величини шляхом випаровування надлишкової води, коагуляція білкових речовин, збагачення сусла хмельовими речовинами.

Відфільтроване пивне сусло це високодисперсна колоїдна система, яка складається з декстринів, пентозанів, білків, поліфенолів, гірких речовин. Тому сусло під час закипання стає мутним внаслідок порушення агрегатної стійкості колоїдної системи у бік збільшення частинок за рахунок їх злипання. Такий процес називається коагуляцією. Він стосується, головним чином, білкових речовин, і відбувається у дві стадії: спочатку відбувається денатурація білкових речовин, а потім їх коагуляція. Для утворення і видалення в осад бруху сусло потрібно кип'ятити (варити) 1,5-2 год.

Для інтенсифікації процесу кип'ятіння сусла з хмелем використовують кип'ятіння при надлишковому тиску з виносним кип'ятильником.

В якості виносного кип'ятильника використовується частіше за все кожухотрубний, рідше - пластинчастий теплообмінник. Крізь труби пропускають сусло, із зовнішньої сторони труб протитечією рухається пара. Коли сусло нагрівається, то пара охолоджується та конденсується. Виносний кип'ятильник встановлюється вертикально або горизонтально, в останньому випадку його встановлюють з легким нахилом для кращого стікання конденсату. Обидва варіанти отримали розповсюдження на практиці.

Розміри зовнішнього кип'ятильника визначаються необхідною поверхнею нагріву. Ця поверхня залежить від кількості нагрівних труб, їх діаметра та довжини.

Якщо швидкість руху сусла в трубах занадто мала, з'являється небезпека пригорання або як мінімум карамелізації сусла, а тому і сильного підвищення його забарвлення. Крім того, слід побоюватись, що через високу температуру білок, що коагулює, осяде в трубах. Щоб цього уникнути, швидкість руху сусла в трубах кип'ятильника повинна складати як мінімум 2,6-3,0 м/с. Щоб досягти рівномірності теплообмінного процесу, передбачається достатня довжина шляху для проходження кожної частинки об'єму сусла. Але так як довжина кип'ятильника обмежена його габаритними розмірами, то частіше кінці горизонтальних труб, виведені на торцеву плиту, з'єднують вигнутими поворотними трубами, так щоб кожна частинка об'єму сусла проходила теплообмінник багаторазово. В будь-якому випадку місця поворотів призводять до появи дотичних напруг, що впливають на сусло.

Для проведення процесу кип'ятіння сусла існує два варіанти:

1) сусло знаходиться під невеликим надлишковим тиском, вторинна пара відводиться через перепускний клапан. Перевагою цього варіанта є підвищена температура вторинної пари;

2) сусло в апараті кип'ятиться без тиску, вторинна пара також відводиться без надлишкового тиску, але всередині виносного кип'ятильника сусло кипить при підвищеному тиску, що відповідає температурі 102-104^о С.

При цьому різниця між температурою пари та температурою сусла не повинна перевищувати 10 градусів. Потрібна площа поверхні теплопередачі складає 10-11 м² на 1000 дал готового сусла.

За умови достатньої швидкості протікання та невеликій різниці температур між парою та суслом робочий цикл теплообмінника досягає 30-40 варок за добу.

При зворотньому надходженні сусла в апарат тиск у суслі падає. При цьому відбувається бажане інтенсивне випаровування. Для цього сусло повертають через відображувач у формі конуса або через розподільний пристрій, що підводить сусло на рівні поверхні сусла у апараті.

Циркуляційний насос вибирають так, щоб весь вміст сусловарильного апарату міг пройти через кип'ятильник приблизно 8 разів за годину. Однак цим не гарантується, що кожна частинка об'єму сусла пройде саме 8 разів через кип'ятильник - адже вміст його перемішується примусово.

Виносне кип'ятіння, передбачене спочатку лише як допоміжний захід для покращення роботи сусловарильного апарату, у якого ефективність кип'ятіння була недостатньою, в даний час є добре зарекомендованим способом кип'ятіння сусла. Цей спосіб має ряд переваг перед внутрішнім кип'ятінням (яке в даний час також зазнало вдосконалень): циркулюючий об'єм сусла допускає точне регулювання та може бути легко пристосований до об'єму сусловарильного апарату.

Інтенсивність хмельової гіркоти залежить від способу й часу внесення хмелю або хмелепродуктів в сусло.

Найчастіше хміль або хмелепродукти вносять до сусла в 2-3 прийоми. При внесенні хмелю в сусло в 2 прийоми першу більшу частину вносять на початку кип'ятіння, а другу, меншу, потрібно вносити в кінці кип'ятіння. На кожному підприємстві свої способи охмелення сусла залежно від сорту пива і хмелепродуктів, які використовуються.

Закінчення процесу кип'ятіння сусла визначають за його концентрацією СР відповідно до сорту пива, що виготовляється, а також контролюють виділення гарного бруху і прозорість сусла.

Роботу варильного відділення оцінюють виходом екстракту у%, який розраховують за формулою:

, (4.1)

де V - об'єм сусла при 100^о С, дм³;

e - концентрація сусла,% мас;

с - густина сусла, кг/м³;

G - маса зернопродуктів, кг;

0,96 - коригувальний коефіцієнт, який враховує зниження об'єму сусла при охолодженні до 20 ⁰С (~ 4%) .

Освітлення пивного сусла. Для освітлення сусла на пивоварних заводах найчастіше використовують гідроциклонні апарати. Вони найпростіші за конструкцією, а працюють досить надійно. Гідроциклонний апарат являє собою циліндричний резервуар з невеликим конусом посередині або з похилим днищем. Гаряче сусло подається в апарат тангенційно і з відносно великою швидкістю насосом, внаслідок чого воно набуває обертового руху, а тверді частинки - доцентрової сили. Крім того, утворюється глибока воронка, яка тисне на стовбур бруху, що утворюється у центрі рідини, а осад швидко концентрується на дні у центрі апарату.

Охолодження сусла. Пивні дріжджі не витримують температури вищої за 40^о С, тому перед бродінням сусла його необхідно охолодити до температури, в залежності від властивостей пивних дріжджів. При використанні дріжджів низового бродіння сусло охолоджують до температури 5-6^о С, а для дріжджів верхового бродіння - до 14-16^о С.

Беручи до уваги, що сусло із гідроциклонного апарату витікає з температурою 90-92^о С воно відразу поступає на пластинчатий охолоджувач. Після охолоджування сусло перед бродінням насичується киснем повітря. Для цього застосовують різні конструкції аераторів, які встановлюють безпосередньо за теплообмінником.

Зброджування пивного сусла

Бродінням називають складний процес біохімічного перетворення речовин поживного середовища на нові продукти під дією ферментів деяких мікроорганізмів.

Бродіння пивного сусла складається з таких технологічних операцій: розброджування робочих дріжджів, приймання сусла в бродильні апарати і внесення в них дріжджів, зброджування сусла і охолоджування молодого пива, знімання (перекачування) дріжджів з осаду і підготовка їх до наступного бродіння, перекачування молодого пива на доброджування і дозрівання в лагерні апарати.

У пивоварінні розрізняють верхове і низове бродіння, які різняться між собою застосуванням рас дріжджів і температурним режимом.

При обох типах бродіння розрізняють дві стадії: перша називається головним бродінням, а друга - доброджуванням і дозріванням пива.

Класичний спосіб. Головне бродіння протікає в закритих бродильних апаратах, виготовлених із нержавіючої сталі, діаметром 1,8-2,4 м, коефіцієнт заповнення яких становить 0,9.

Дріжджі зібрані з осаду після першого і наступних виробничих бродінь, називаються засівними першої і наступної генерацій. Кількість внесених дріжджів становить 0,04-0,05 дм³ на 1 дал сусла, призначеного для бродіння. Дріжджі з суслом ретельно перемішують у спеціальному резервуарі для розброджування продуванням стерильного повітря, діоксидом вуглецю або механічної мішалки або розброджують протягом 1-3 год. при температурі 5-6^о С. Бродильний апарат заповнюють суслом із кількох варок знизу, розброджені дріжджі вводять у потік сусла, внаслідок чого відбувається активне змішування. Через 12 год. сусло перекачують в основні бродильні апарати. Можна заповнювати бродильні апарати і безпосередньо, але для цього необхідно використовувати флотацію сусла, яка полягає в тому, що в потік сусла спочатку вдувають стиснене і роздрібнене до дрібних частинок стерильне повітря, завдяки чому сусло утворює високий і стійкий шар піни, а через 2 год. у потік сусла вводять дріжджі.

Зброджування сусла класичним способом ділиться на: холодне при температурі до 9^о С або тепле - до 12-19^о С, рН не вище 5,8. При бродінні внаслідок розщеплення цукру виділяється теплота, тому для зниження температури сусла, що бродить, його охолоджують водою або ропою, які циркулюють по змійовикам у бродильному апараті. Головне бродіння протікає у 4 стадії.

Перша стадія (забіл) на поверхні сусла утворюється ніжно-біла піна, яка триває протягом 1-1,5 доби, характеризується розмноженням дріжджів, екстракт зменшується на 0,2-0,5% за добу.

Друга стадія - період низьких завитків: триває 2-3 доби, за кожну добу зброджується 0,5-1% екстрактних речовин з інтенсивним виділенням діоксиду вуглецю. Утворюється густа, компактна піна, виділяються і окислюються хмельові смоли.

Третя стадія - стадія високих завитків - характеризується найбільшою інтенсивністю бродіння. Тривалість 3 доби, за кожну добу зброджується 1-1,5% екстракту з інтенсивним виділенням діоксиду вуглецю. Виділення хмельових смол помітне, під кінець піна стає коричневою.

Четвертий період - утворення деки - завитки опадають, дріжджі утворюють пластівці і випадають в осад, пиво освітлюється, видалення діоксиду вуглецю майже припиняється, тривалість 2 доби, екстракт зброджується на 0,5-0,2% на добу. Одержаний продукт називають молодим пивом.

Головне бродіння триває 6-14 діб залежно від концентрації сусла і температури бродіння, раси і кількості засівних дріжджів.

Під кінець головного бродіння молоде пиво має температуру 5-6^о С, тому перед перекачуванням на доброджування його охолоджують до температури 2^о С.

Молоде пиво має грубий смак, ще досить каламутне, при перекачуванні втрачає певну кількість діоксиду вуглецю і не має товарного вигляду. Речовини, які формують букет молодого пива (діацетил) альдегіди, сірчисті сполуки, надають пиву незрілого смаку і аромату і при підвищенні концентрації негативно впливають на його якість. Ці речовини під час доброджування і дозрівання повинні бути видалені із пива біохімічним шляхом, що і складає мету дозрівання пива.

Доброджування і дозрівання молодого пива

Речовини, які формують букет готового пива (вищі спирти, естери) визначають аромат пива і їх наявність у певній кількості забезпечує одержання якісного пива. Ці речовини не можуть бути видаленні технологічним шляхом.

Вміст діацетилу в готовому пиві 0,1 мг/дм³, а альдегідів 8-10 мг/дм³ (в молодому пиві від 20 до 40 мг/дм³).

Тому після головного бродіння молоде пиво перекачують у лагерні апарати на доброджування і дозрівання, а дріжджовий осад за допомогою вакууму в спеціальне монжю у дріжджове відділення. Зняті дріжджі пропускають через вібросито для відокремлення мертвих клітин, білкового відстою та інших включень. Потім їх ретельно промивають водою, поки вона не стане прозорою. Дріжджі зберігають під шаром води температурою 0-3°С в монжю або ванночках, де вони можуть зберігатись не більше 3 діб. Використовують такі дріжджі до 10 генерацій. Якщо в засівних дріжджах з'явилась стороння мікрофлора, то їх промивають 1%-ним розчином сірчаної кислоти із розрахунку 0,25-0,5 дм³ на 1 дм³ дріжджів протягом 40 хв., потім нейтралізують розчином соди NaHCO₃.

Втрати сусла і молодого пива складають:

на змочування суслопроводів і бродильних апаратів - 0,2% від об'єму охолоджуваного сусла;

втрати з декою - 0,3% від об'єму охолоджуваного сусла;

втрати з дріжджами - 1-1,5% від об'єму охолоджуваного сусла;

недійсні втрати, а саме втрати на зменшення сусла внаслідок охолодження від 20 до 4-5°С - 0,2-0,3%;

загальні втрати - 2,0-2,5%.

Молоде пиво для доброджування і дозрівання направляють у закриті апарати, які знаходяться у лагерному відділенні, в якому підтримується температура 1-2° С, тиск в апаратах 0,14-0,15 МПа і тривалість процесу продовжується 21-100 діб.

Доброджування пива характеризується повільним зброджуванням залишкової кількості цукрів, освітленням, дозріванням, насиченням пива діоксидом вуглецю, формуванням аромату і смаку.

Виробництво пива в ЦКБА. Охолодженим до температури 10° С суслом, яке аерують очищеним стерильним повітрям, у 2-3 прийоми заповнюють апарат протягом доби. В потік аерованого сусла, яким заповнюють апарат, вводять ЧКД або насіннєві дріжджі. Протягом перших двох діб температура підвищується до температури 14° С. При цій температурі головне бродіння закінчується на 5-6 добу при тиску 0,04-0,05 МПа. Після чого конічну частину апарата охолоджують до температури 2° С, внаслідок чого дріжджі осідають на дно протягом двох діб. Потім охолоджують циліндричну частину апарату до температури 0-2° С і настає стадія доброджування та дозрівання молодого пива, яка триває 5-7 діб. Після закінчення доброджування дріжджі видаляють і зберігають в спеціальних збірниках при температурі l° С. Пиво, якщо потрібно, карбонізують діоксидом вуглецю протягом 1-2 діб, потім фільтрують і направляють на розлив.

Виробництво пива в ЦКБА має такі переваги:

скорочується металоємність обладнання;

скорочується тривалість виробничого циклу майже в два рази;

поліпшуються умови праці і обслуговування та інше.

Фільтрування, карбонізація, зберігання і розлив готового пива

Готове пиво після доброджування і дозрівання для підвищення його стійкості при зберіганні, направляють на фільтрування на діатомітових фільтрах.

Сучасні діатомітові фільтри за конструкцією поділяються на три групи: вертикальні ситові, горизонтальні рамні з несучими пластинами, горизонтальні або вертикальні, що самоочищаються.

Фільтрувальна діатомітова установка складається з фільтра, дозатора-змішувача й насоса для подачі суміші пива з діатомітовим порошком.

Найширше застосовують горизонтальні рамні фільтри, які являють собою фільтрпpec, що складається із стальних рам з вкладними пластинами, на які намивають шар діатоміту під тиском 0,16-0,20 МПа шляхом прокачування суміші води і діатоміту, внаслідок чого на пластинах утворюється фільтрувальний шар, через який потім фільтрують пиво.

Відфільтроване пиво перед розливом зберігають у форфасах при температурі 0-2° С для відпочинку протягом 2-8-ми год. при тиску 0,25-0,30 МПа. Щоб обмежити окислення пива, протитиск у них створюють діоксидом вуглецю і ним же видавлюють на розлив.

Тара для розливу пива та її підготовка до розливу. Пиво розливають у різну тару: скляні пляшки, жерстяні банки, ПЕТ-пляшки, кеги, ізобаричні цистерни.

Пивні пляшки повинні відповідати високим вимогам, повторно можна використовувати пляшку до 20 раз. Вони повинні бути з однорідного скла, без розколин, повітряних бульбашок, повинні витримувати тиск 0,8 МПа, мати коричневий або зелений колір, який обмежує проходження світлових променів зі шкідливою довжиною хвиль.

Пляшки перед використанням потрібно добре вимити. Для цього використовують комбіновані відмочувально-шприцювальні машини. Термін перебування пляшки в машині 15-30 хв. Продуктивність машини становить 6, 12, 24 і більше тис. пляшок на годину та залежить від довжини касет (ширини машини), тобто від кількості пляшок ряду і кількості касет.

Робочі операції під час роботи машини:

автоматичне завантаження пляшок у касети мийної машини з накопичувального столу;

попереднє шприцювання пляшок водою з температурою 35-45° С;

відмочування пляшок у лужному розчині при температурі 55-60° С;

відмочування етикеток з пляшок лужним розчином з температурою 60° С і вивід їх до спеціального збірника;

відмочування пляшок у спеціальній лужній ванні при температурі 70-75° С;

зовнішнє та внутрішнє миття лужним розчином за температури 80-85° С;

миття пляшок від лужних залишків, зовнішнє ополіскування і внутрішнє шприцювання водою з температурою 50°С;

теж саме за температури 50-35° С;

теж саме за температури 15-10° С;

внутрішнє шприцювання біологічно чистою водою;

автоматичне вивантаження на стрічковий транспортер.

Мийні засоби повинні володіти хорошими змочувальними, емульсійними і розчинними властивостями. Найчастіше використовують 1-2% розчин їдкого натру, препарат “Санпор”, який являє собою однорідний білий порошок із слабким запахом хлору. Робочий розчин готують з 0,5% розчину каустичної соди і 0,5% розчину “Санпор”.

Розлив пива і напоїв в пластикові пляшки. ПЕТ-пляшки виготовляють з поліетилентерефталата (поліефір, конденсований при плавленні з етиленгліколя і терефталевої кислоти) багаторазові та одноразові. Велике значення для властивостей матеріалу має орієнтація молекул в процесі виготовлення пластикових пляшок. Пляшки з аморфно застиглого ПЕТ не можна мити при температурі вище 59° С, тому що при більш високій температурі вона починає деформуватися. Виготовляють ПЕТ пляшки з преформ на видувних машинах безперервної дії продуктивністю до 28800 пл./год. Преформа для виготовлення пляшки надходить в Україну з Бельгії, Німеччини та інших країн. На спеціальному автоматі поступово розігрівається до 106° С (проходить нагрівання в дев'яти зонах), потім охолоджується очищеним стерильним повітрям (для його очищення використовується синтапоновий бактеріальний фільтр для повітря, який міняють 1 раз в 3-4 дні.

Розлив пива в банки 250 і 500 см³. Для їх виготовлення використовується стальний або алюмінієвий лист, а для кришок завжди алюмінієвий.

Розлив у кеги. 30 і 50-літрові кеги - це циліндричні металеві ємності з герметично закритою внутрішньою частиною, які миються і заповнюються через фітінги. Фітінг з'єднують з трубкою подачі рідини, яка дістає до дна кега. Кег постійно знаходиться під тиском і тому втрата тиску свідчить про його негерметичність. Кеги виготовляють з алюмінію і нержавіючої сталі.

Принцип ізобаричного розливу пива

Відділення для розливання пива у різну тару являє собою по суті окреме виробництво. До лінії розливу пива входять: автомати для розформування пакетів ящиків з пляшками, що надходять від споживачів, автомати для виймання пляшок з ящиків, пляшкомийні машини, розливні та закупорювальні машини, автомати для наклеювання етикеток, автомати для вкладання наповнених пляшок у ящики, а також машини для формування ящиків у пакети. Всі машини з'єднуються між собою відповідними транспортними засобами і потребують певної відстані одна від одної. Для економії площ приміщення, автомати для розформування пакетів ящиків розміщують у тарному складі, а автомат для формування пакетів - у складі готової продукції.

При розливі пива необхідно, перш за все, задовольнити вимогам збереження фізико-хімічної рівноваги, яка встановилась при бродінні і дозріванні, і тому необхідно, щоб тиск при фільтруванні і розливі не падав нижче значення, яке встановилось в апараті під час доброджування. Ось чому завжди працюють з протитиском повітря, а краще діоксидом вуглецю, від 0,07 до 0,15 МПа. При цьому в момент подачі пива спочатку автоматично вирівнюється тиск у тарі до тиску в резервуарі, з якого пиво розливається. Тобто пиво розливають за ізобаричних умов.

Якість пива при його розливі може значно знизитися від контакту його з киснем повітря внаслідок окислення редукуючих речовин, що супроводжується зміною окисно-відновного потенціалу (з 10 до 17). Окиснення негативно впливає на смак пива, тому що при цьому поліфенольні і гіркі хмельові речовини набувають неприємного смаку, а при окисненні летких речовин хмелю погіршується й аромат. Найбільш ефективним заходом для зниження вмісту повітря у пиві є розлив під тиском діоксидом вуглецю, а невелику кількість повітря у пляшці можна нейтралізувати додаванням до пива сильно редукуючої речовини (вітамін С).

За принципом розливу, розливні автомати поділяються:

за тиском при наповненні пляшок;

за способом кількісного дозування напою;

за температурою;

за попередньою обробкою пляшок.

Існує три способи дозування заданої кількості напою:

за рівнем;

за об'ємом;

за масою.

Стійкість пива. Для підвищення стійкості пива при зберіганні використовують різні способи.

1. Після основного фільтрування пива, його додатково пропускають через освітлюючий (КФО-1) або знепліднюючий (КФО-2) кордон.

2. Пастеризація пива в потоці при температурі 70-72° С протягом 30 с. і охолодженням до температури 3° С у спеціальних теплообмінниках. Збірники і трубопроводи повинні бути максимально стерильними.

3. Пастеризація пива в пляшках в спеціальних пастеризаторах при температурі 63-65° С протягом 20-25 хв.

4. Пастеризація в потоці температурі 69,5°С, t_K = 2,8°С, потужність установки Alfa Laval - від 7 до 15 т/год.

Для більш точного визначення пастеризаційного ефекту введено таке поняття, як одиниця пастеризації (ОП) за яку прийнято ефект, що досягається за температури 60° С протягом 1 хв. Для досягнення повної біологічної стійкості достатньо нагріти пиво до температури 60° С і витримати 5-6 хв. Це відповідає 5,6 ОП. Її розраховують за формулою:

ОП = ф Ч1,393^(t-60) (4.1)

Наприклад, якщо температура 64° С, то ОП = ф Ч 1,393^(б4-60) = ф Ч 1,76

Пастеризація фасованого в пляшки пива відбувається в три етапи:

нагрівання від температури 2-5° С до температури пастеризації 62° С;

витримування при цій температурі;

охолодження до температури 20-25° С.

4.3 Відходи пивоварного виробництва та їх використання

При виробництві пива зернові відходи солоду і несолодженої сировини ячменю, дробина, паростки передаються на корм тваринам. Із надлишкових пивних дріжджів виготовляють сухі пивні дріжджі які багаті вітамінами, особливо групи В і використовуються у медицині.

Діоксид вуглецю під час бродіння збирають, стискують і використовують для карбонізації готового пива, або сатурації безалкогольних напоїв.

Запитання для самоперевірки до розділу 4

1. Характеристика пива як напою.

2. Які типи пива виробляють? Чим відрізняються між собою світлі і темні сорти пива?

3. Вимоги до якості солодів.

4. Вимоги до якості води.

5. Характеристика хмелю і хмельових екстрактів.

6. Яку несолодовану сировину і з якою метою використовують при виробництві пива?

7. Мета подрібнення солоду і зернопродуктів.

8. Характеристика основних способів подрібнення.

9. Сухе та кондиційоване подрібнення зернопродуктів.

10. Принципова технологічна схема приготування пивного сусла, характеристика основних стадій.

11. Настійний спосіб приготування пивного сусла.

12. Чим між собою відрізняються відварні способи приготування пивного сусла?

13. Мета затирання.

14. Оптимальні умови для дії цитолітичних ферментів і характеристика отриманих продуктів.

15. Оптимальні умови для дії амілолітичних ферментів і характеристика отриманих продуктів.

16. Оптимальні умови для дії протеолітичних ферментів і характеристика отриманих продуктів.

17. Особливості затирання настійним способом.

18. Приготування затору одновідварним способом.

19. Способи розділення затору, для чого промивають дробину.

20. Мета кип'ятіння сусла з хмелем. Які процеси при цьому протікають?

21. Що розуміють під виходом екстракту та як його розраховують?

22. Розділення пивних заторів.

23. Чим цінний хміль для пивоваріння і як проводиться охмелення пивного сусла?

24. Як проводиться освітлення, охолодження і аерування пивного сусла перед бродінням?

25. Види бродіння і які пивні дріжджі при цьому використовують?

26. Класичний спосіб зброджування пивного сусла.

27. Фази бродіння пивного сусла, показники молодого пива.

28. Зберігання і використання засівних дріжджів.

29. Виробництво пива в ЦКБА.

30. Мета доброджування і дозрівання пива.

31. Фільтрування готового пива.

32. Коли і для чого карбонізують пиво?

33. Чому пиво витримують у форфасах перед розливом?

34. В яку тару розливають готове пиво та вимоги до неї?

35. Сутність і характеристика ізобаричного розливу пива.

36. Які відходи утворюються під час виробництва солоду та пива, основні шляхи їх використання.

5. Технологія спирту

5.1 Види та характеристика етилового спирту, його використання в суспільному господарстві

Технологія спирту - це наука про способи та процеси переробки різних видів сировини у етиловий спирт, із яких найбільш поширеними в Україні є різні зернові культури та бурякова меляса. За сучасною номенклатурою наук технологія спирту належить до біотехнології. Основні процеси виробництва спирту - перетворення крохмалю в зброджуванні цукри (глюкозу, мальтозу) і цукрів в етиловий спирт проходять під дією біологічних каталізаторів (ферментів). Оскільки ферменти для гідролізу крохмалю до цукрів синтезуються пліснявими грибами і бактеріями, а перетворення цукрів у спирт - дріжджами, технологія спирту нерозривно зв'язана з технічною мікробіологією. Внаслідок спиртового бродіння утворюються його головні продукти - етиловий спирт і діоксид вуглецю, а також супутні їм леткі і нелеткі домішки - гліцерин, альдегіди, кислоти, складні естери, вищі спирти та ін. Тому, коли отримують товарний продукт -ректифікований етиловий спирт під час перегонки бражки і ректифікації спирту із нього максимально видаляють домішки спирту.

Ректифікований етиловий спирт виробляють різних сортів, якість яких оцінюють за вимогами ДСТУ 4221:2003 (табл. 5.1).

Ректифікований етиловий спирт знаходить широке застосування у суспільному господарстві. Харчова промисловість - його основний споживач: спирт використовують при виготовленні лікеро-горілчаних та плодово-ягідних напоїв, для кріплення виноматеріалів і купажування виноградних вин, у виробництві оцту, харчових ароматизаторів і парфюмерно-косметичних виробів. У мікробіологічній і медичній промисловості спирт потрібний для осадження ферментних препаратів із культуральної рідини або екстракту із поверхневої культури, для одержання вітамінів та інших препаратів і ліків; також етиловий спирт використовують як дезінфікуючий засіб і як речовину, що запобігає інфікуванню і псуванню лікувальних екстрактів (валеріани, пустирнику та ін.). Невелику кількість спирту використовують у хімічній, машинобудівній, автомобільній та інших галузях промисловості, а також у ветеринарії і фармакопеї.

Таблиця 5.1. Органолептичні та фізико-хімічні показники якості ректифікованого етилового спирту

Найменування показника	Норма для спирту
	Пшенична сльоза	Люкс	Екстра	Вищої очистки
Зовнішній вигляд	Прозора безбарвна рідина без сторонніх часток
Смак і запах	Характерні для кожного виду етилового спирту, виробленого із відповідної сировини, без присмаку і запаху сторонніх речовин
Об`ємна частка етилового спирту за температури 200 С, % не менше	96,3	96,3	96,3	96,0
Проба на чистоту з сірчаною кислотою	Витримує
Проба на окислювальність, при 200 С, хв, не менше	23	22	20	15
Масова концентрація альдегідів, у перерахунку на оцтовий в безводному спирті, мг/дм3, не більше	2,0	2,0	2,0	4,0
Масова концентрація сивушного масла в перерахунку на суміш ізоамілового і ізобутилового спиртів (1:1) в безводному спирті, мг/дм3, не більше	2,0	2,0	3,0	4,0
Масова концентрація естерів в перерахунку на оцтовоетиловий естер в безводному спирті, мг/дм3, не більше	1,5	2,0	3,0	5,0
Об'ємна доля метилового спирту в перерахунку на безводний спирт,%, не більше	0,005	0,01	0,02	0,03
Масова концентрація вільних кислот (без СО2) в перерахунку на оцтову кислоту, в безводному спирті, мг/дм3, не більше	8,0	8,0	12,0	15,0
Масова концентрація органічних речовин, що омилюються, в перерахунку на оцтовоетиловий естер, в безводному спирті, мг/дм3, не більше	12,0	18,0	25,0	30,0
Проба на фурфурол	Витримує

Окрім ректифікованого та технічних сортів спирту під час ректифікації також одержують інші товарні продукти: головну фракцію етилового спирту (ГФ), сивушне масло. ГФ у суміші з бензином цілком може бути використана як добавка до палива для автомобілів. Із неї одержують також чисті альдегіди, органічні кислоти та складні естери, як сировину для хімічної промисловості.

Сивушне масло використовують, в основному, як сировину для одержання чистих вищих спиртів (амілового, бутилового, пропілового), які застосовують в органічному синтезі, при виготовленні медичних препаратів і ароматичних речовин, як розчинники в лакофарбовій промисловості, як екстрагенти, флотареагенти та поверхнево-активні речовини.

Діоксид вуглецю, який утворюється при спиртовому бродінні, вловлюють, очищують від домішок і перетворюють в рідкий або твердий продукт («сухий лід»). Із мелясної бражки у двопродуктовій схемі, крім спирту і діоксиду вуглецю, виділяють хлібопекарські дріжджі.

Барда - залишок після відгонки спирту із бражки. Зерно-картопляна барда містить усі складові компоненти вихідної сировини, за винятком крохмалю. Невелика кількість азотистих речовин солоду і сировини витрачається на живлення дріжджів, які синтезують повноцінні білки, вітаміни і інші біологічно важливі речовини. Тому нативна зерно-картопляна барда - чудовий корм для тварин. У цілях збереження її складу при короткочасному літньому зберіганні на деяких заводах рідку барду використовують для вирощування кормових дріжджів, концентрують і сушать.

Мелясна барда, на жаль, по сьогодні вважається відходом, що забруднює природу, її скидають на поля фільтрації, під які використовують родючі землі, крім цього, забруднюється повітряний басейн. На деяких заводах на барді вирощують кормові дріжджі, але натомість одержують у такому ж об'ємі вторинну (післядріжджову) барду або виробляють кормовий концентрат вітаміну В₁₂ (культивуванням метанових бактерій). Хоч у мелясній барді міститься багато гліцерину, глутамінової кислоти, бетаїну, калійних солей та інших, але вилучають їх у дуже незначних кількостях.

Провідними науковими закладами в галузі технології спирту є НУХТ, зокрема кафедра біотехнології продуктів бродіння, екстрактів і напоїв, та галузевий науково-дослідний інститут УкрНДІспиртбіопрод.

5.2 Сировина, основні та допоміжні матеріали спиртового виробництва

Сировина, яку використовують для одержання спирту, повинна щорічно відтворюватися у кількості, достатній для промислової переробки, містити високу концентрацію крохмалю чи цукру і добре зберігатися, що забезпечуватиме економічну доцільність виробництва. Це картопля, зернові культури, цукрові буряк і тростина, різні види меляси. Найкращим технологічним вимогам спиртового виробництва відповідає рослинна сировина - картопля. Із картоплі одержують в 3-4 рази більше крохмалю, ніж із зернових культур. Але в останні роки картопля в Україні на виробництво спирту не використовується в зв'язку з низькими об'ємами її вирощування, значними втратами під час зберігання і застосуванням виключно на харчові потреби.