Технологія виробництва пива на заводі "Сармат"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Зміст

Вступ

1. Історія підприємства

2. Сьогодення підприємства і асортимент продукції

3. Технологічні аспекти діяльності підприємства

3.1 Вимоги до сировини та матеріалів

3.2 Солодовирощування

3.3 Приготування сусла

3.3.1 Затирання

3.3.2 Кип'ятіння сусла з хмелем

3.4 Бродіння та Заброджування (витримування)

3.5 Стабілізація пива

3.6 Фільтрування і розлив пива

3.7 Оцінювання якості пива

4. Екологічні проблеми та шляхи їх вирішення у пивоварному виробництві

Висновок

Список використаної літератури

Додаток



Вступ

Мною була пройдена практика на Донецькому пивоварному заводі, відомим також як ЗАТ «Сармат». пиво під брендами «Сармат», Велкопоповицький Козел (чеськ. Velkopopovickэ Kozel), Золота Бочка, Miller Genuine Draft, Redd's.

Пиво це алкогольний напій, який виготовляють ферментацією ячмінного, кукурудзяного, або рисового солоду. Третій напій у світі за популярністю після води та чаю. Пиво характеризується специфічною гіркотою та ароматом, що надає йому хміль, а також здатністю до піноутворення. Процес виробництва пива називається броварством, інколи пивоварінням.

Поява пива стала можливою лише із започаткуванням хліборобства і вирощуванням ячменю та пшениці, бо саме зерно цих культур було першою, а ячмінь і досі залишається основною сировиною для виготовлення пива.

Раніше всі слов'янські народи називали пивом не тільки пиво а напій взагалі, напій, який часто і багато п'ють. Слово «пиво» та «пити» співзвучні у слов'янських мовах і пишуться так: «пиво» -- українською, «пиво» -- російською, «piwo» -- польською, «pivo» -- чеською, «пиво» -- сербсько-хорватською, «піва» -- білоруською, «pivo» -- словацькою мовами.



1. Історія підприємства

За розповідями ветеранів, ідея будівництва пивоварного заводу в Донбасі виникла в 1951 році на зустрічі делегації донецьких шахтарів з Йосифом Віссаріоновичем Сталіним. Сталін надихав шахтарів на трудові подвиги - зруйнована війною промисловість вимагала для свого відновлення багато вугілля, а під кінець було вирішено для підняття «бойового духу» шахтарів побудувати пивоварний завод.

Того ж 1951-го був підписаний документ про будівництво в м. Сталіно пивоварного заводу. У наступному році був розроблений проект і розпочато будівництво, що завершилося у жовтні 1962-го.

Завод був обладнаний найкращим устаткуванням і був найбільшим на той час в Україні пивоварним підприємством. Випускалися традиційні сорти пива - "Жигулі", "Ризьке", "Московське", "Українське". На молодому підприємстві починав роботу величезний колектив - 1100 осіб, але пізніше, за рахунок удосконалення процесу виробництва, кількість працюючих зменшувалася до 700 ос., а в 1990-х - до 540. Продукція заводу, завдяки своїй високій якості, незабаром стала відома в Донбасі.

У середині 1990-х почалася комплексна поетапна реконструкція виробництва, що дозволила підприємству одним з перших на Україні перейти до сучасних західноєвропейських технологій і закріпивши позиції Донецького пивзаводу серед лідерів галузі в країні.

У 1994-1996 роках фахівцями заводу розроблена технологія одержання спеціального темного солоду і на його основі - зовсім нові сорти темного пива, що користуються підвищеним попитом: "Донецьке оригінальне", "Донецьке темне" і "Добрий Шубін".

З 1998 року "Донецький пивоварний завод" успішно розвиває торговельну марку "САРМАТ", що стала за короткий період часу відомою далеко за межами Донецької області. Запуск марки "САРМАТ" позначив старт нової комплексної маркетингової стратегії підприємства, спрямованої на освоєння українського ринку. Вибір назви для донецького пива не випадковий. Він був зумовлений найдавнішими традиціями південного сходу України, де в з давніх-давен створювали нашу історію і культуру сильні і войовничі сармати. Рік за роком, і Донецький пивоварний завод з підприємства регіонального масштабу перетворився в одного з лідерів пивоварства України. Торговельна марка "Сармат" стала пізнаваною.

До кінця 2001 року потужність заводу вже складала 14 млн. дав, а частка ринку України - 14%. На сьогоднішній день він - єдиний великий виробник непастеризованого пива в Україні.

27 жовтня 2001 року за Донецьким пивзаводом офіційно закріпилося ім'я "Сармат": на загальних зборах акціонерів приймається рішення про перейменування ЗАТ СП "Донецький пивоварний завод" у ЗАТ "Сармат". 2001 рік став для ЗАТ "Сармат" одним із вирішальних. Цей рік одночасно завершив і поклав початок нової ери в розвитку підприємства.

У 2002 рік "Сармат" увійшов з новою символікою і новими сортами пива. 2002 рік став знаменним в історії пивоварства України. Вперше в Україні почався випуск пшеничного пива. "Сармат" - єдиний в Україні виробник пшеничного пива. Раніше пшеничне пиво в країнах СНД було великою рідкістю. Якщо його траплялося коштувати, то це було імпортне пиво німецького виробництва. Це пиво відоме в Європі як пиво "Вайцен".

В арсеналі "Сармата" - робота з регіональними представництвами, ефективна цінова політика, гнучка система знижок. Усе це привертає увагу як оптових торговців, так і споживачів продукції "САРМАТ". На сьогоднішній день "Сармат" випускає 13 сортів пива. Представлено усі відтінки смаку. Випускає пиво під брендами «Сармат», Велкопоповицький Козел, Золота Бочка, Miller Genuine Draft, Redd's. Під маркою «Сармат» виробляються така продукція: «Сармат Світле», «Жигулівське», «Сармат міцне», «Сармат безалкогольне», «Добрий Шубін». Продукція випускається в тарі 0.5, 1 і 2 літри, «Сармат Світле» і «Сармат безалкогольне».



2. Сьогодення підприємства і асортимент продукції

Група «Сармат» є одним з найбільших виробників пива в Україні, об'єднуючи чотири пивоварні заводи: ЗАТ «Сармат», ВАТ «Луганський пивоварний завод», ВАТ "Пиво-безалкогольний комбінат «Крим», ЗАТ "Дніпропетровський пивоварний завод «Дніпро», ЗАТ "Фірма «Полтавпиво» та Київський пивзавод № 1, а також підприємство по виробництва солоду ЗАТ «Дніпропетровський пивоварний завод« Дніпро ». На сьогоднішній день підприємства групи «Сармат» оснащені найсучаснішим пивоварним устаткуванням провідних європейських компаній, таких як Huррman, Simonazzi і Kronеs. Це дозволяє випускати пиво найвищої якості. Асортимент продукції компанії включає більш ніж 30 сортів пива. Під брендами «Сармат», «Drive Мax», «Дніпро», «Kaltenberg Pils», «Полтавське», «Луганьпиво» «Велкопоповицький Козел» (чеськ. Velkopopovickэ Kozel), «Золота Бочка», «Miller Genuine Draft», «Redd's». випускаються такі сорти, як «Світле», «Безалкогольне», «Легке »,« Жигулівське »,« Баварське »,« Міцне »,« Добрий Шубін »та інші. З кожним днем «Сармат» розширює свою присутність на ринку України і розвиває дистриб'юторську мережу. За підсумками 2005 року продажі групи збільшилися на 26% і склали 29,508 млн. дол. Таким чином, частка групи в 2005 році на українському ринку склала 13,2%. При цьому група «Сармат» приділяє велику увагу експорту. На сьогоднішній день продукція компанії поставляється в Росію, Молдову, Білорусь, Естонію, Ізраїль, Німеччину, Еквадор. При цьому частка експорту в загальних продажах компанії складає 10%. Група «Сармат» активно використовує сучасні методи управління, слідуючи стратегії якісного зростання, що базується на інноваціях різної спрямованості і масштабу. Портфель продукції компанії постійно поповнюється новинками, які до цього моменту не існували на ринку.

У травні 2008 року 99,84% акцій «Сармата», що на той час належали корпорації System Capital Management, були продані одному з провідних гравців світового пивного ринку міжнародній корпорації SABMiller plc. Донецьке підприємство стало першим активом SABMiller в Україні, при укладанні угоди інвестор сповістив про плани вкласти у його розвиток 100 мільйонів доларів.

У березні 2012 року новим власником ПрАТ «Міллер Брендз Україна», до складу активів якого входить пивзавод «Сармат», стала турецька пивоварна корпорація Anadolu Efes. Турецька компанія отримала цей актив в результаті домовленості з SABMiller.



3. Технологічні аспекти діяльності підприємства

Технологічні санітарно-гігієнічні умови виробництва пива, стійкого до біологічного і колоїдного помутніння протягом тривалого часу, мають деякі специфічні особливості. Проте під час виробництва стійкого пива потрібно передусім ретельно виконувати вимоги технології.

Багато технологічних факторів мають значення для підвищення стійкості пива як до біологічного, так і до колоїдного помутніння це стосується вибору сировини (ячмінь, хміль), режимів затирання, бродіння і доброджування, фільтрування та фасування пива.

Технологічні способи підвищення біологічної стійкості повинні, крім усього іншого, враховувати фізіологічні властивості мікроорганізмів, що мають здатність розмножуватися в пиві.

Підвищення біологічної стійкості може бути досягнуто комплексом технологічних заходів, в результаті яких створюються умови, несприятливі для розвитку всієї сукупності інфікуючих пиво мікроорганізмів.

Для підвищення стійкості пива до біологічного помутніння особливо велике значення має санітарно-гігієнічний стан виробництва.

Особливостями технології виробництва пива, призначеного для пастеризації та тривалого зберігання, наприклад світлого пива з масовою часткою сухих речовин сусла 12 або 13 %, є ряд спеціальних додаткових технологічних прийомів, таких як внесення в сусло та молоде пиво ферментних препаратів, більш глибоке виброджування сусла, обов'язкове фільтрування пива на кізельгуровому фільтрі з наступною пастеризацією та ряд інших.

Для підвищення стійкості пива, крім наведених вище технологічних заходів, використовуються також адсорбенти, якими обробляють готове до розливу пиво безпосередньо під час фільтрування на кізельгуровому фільтрі.



3.1 Вимоги до сировини та матеріалів

Для виробництва пива підвищеної стійкості потрібно використовувати низькобілковий ячмінь (9-11 % білка), з гарною енергією проростання, великі та вирівняні зерна.

Збільшення вмісту білка в ячмені призводить до збільшення кількості розчинних азотистих речовин у суслі та пиві і, як правило, до погіршення колоїдної стійкості пива.

Сорт ячменю впливає на вуглеводний склад сусла, зумовлюючи тим самим інтенсивність процесу бродіння. Наприклад, співвідношення в суслі гексоз та мальтози може сильно варіювати залежно від сорту ячменю. З точки зору процесу бродіння потрібні такі сорти ячменю, які містять достатню кількість ферментів, що дають високоферментативний солод та сусло з великим вмістом розброджувально-го (глюкоза, цукроза) і основного бродильного (мальтоза) цукрів.

Для одержання солоду, призначеного для виробництва пастеризованого пива підвищеної стійкості, треба використовувати пивоварний ячмінь з терміном витримування після збирання не менше 45 діб і зі здатністю проростання не нижче 95 %.

Готовий солод повинен мати екстрактивність не нижче 77,5 % на сухі речовини, вологість не більше 5 % та бути витриманим до використання на варінні не менше трьох місяців.

Хміль треба використовувати з показниками не нижче базисних за кольором та масовою часткою альфа-кислот. Хмільові смоли та їх ізомеризовані продукти мають бактеріостатичні властивості, що дуже важливо для біологічної стійкості пива. Поліфеноли хмелю виявляють себе як реакційноздатні речовини, що осаджують високомолекулярні поліпептиди в процесі кип'ятіння та охолодження сусла.



3.2 Солодовирощування

Солодовирощування - надзвичайно важливий процес у комплексі заходів, спрямованих на отримання стійкого пива. Саме на цій стадії створюються основні передумови отримання сусла потрібного складу, що зумовлює інтенсивне бродіння та розмноження дріжджів, а надалі - і якість готового пива. Як правило, недоліки в якості солоду не можуть бути суттєво виправлені в процесі затирання.

Технологія отримання солоду з ячменю для виробництва стійкого пива повинна відповідати вимогам виробництва високоякісного солоду, а саме: проведення попереднього очищення ячменю перед його складуванням; сортування ячменю перед замочуванням, тобто замочування однакового за розміром зерна; використання води з температурою близько 12 °С та наявність достатньої кількості стиснутого повітря для аерації і перемішування; підтримання правильного температурного режиму сушіння; витримування солоду перед подаванням до варильного цеху не менше ЗО діб у солодосховищах. Не дозволяється підсушування сирого солоду через недосконалість системи кондиціонування повітря по вологості та температурі, що призводить до погіршення розчинення і зниження ферментативної активності солоду.

Якщо підприємство постачається водою, яка не відповідає за сольовим складом вимогам до води для пивоваріння, вона має підлягати дообробці. Така дообробка рекомендоване взагалі під час приготування пива у разі, якщо склад вихідної води значно відрізняється від вимог до води для пивоваріння.



Під час виробництва пива підвищеної стійкості застосовують ферментні препарати -- амілоризин П10х, протосубтилін Г10х та інші, дозволені Міністерством охорони здоров'я України та рекомендовані інструкціями до їх застосування. Як адсорбент використовується, наприклад, продукт АК-П на основі природного кремнезему.



3.3 Приготування сусла

На хімічний склад сусла та якість готового пива, крім властивостей солоду, великий вплив має процес затирання, який сприяє отриманню в суслі потрібного складу вуглеводнів, азотистих та інших речовин, що забезпечує інтенсивне бродіння та високий кінцевий ступінь зброджування. Основне призначення процесу затирання це здійснення гідролізу високомолекулярних, нерозчинних у воді речовин солоду та переведення їх у розчинні речовини меншої молекулярної маси. Процес відбувається головним чином під дією ферментів солоду. Якісний та кількісний склад речовин отриманого сусла визначається властивостями ферментів - залежністю їх активності від температури та кислотності середовища.

Застосування несолодженої зернової сировини та визначених ферментних препаратів не тільки не погіршує біологічної та колоїдної стійкості пива, але може сприяти їх підвищенню за рахунок покращення складу сусла, що забезпечує його зброджуваність.

Для отримання пива високої колоїдної стійкості як зернову несолоджену сировину доцільно замість ячменю використовувати знежирену кукурудзу та рис. Зерна цих культур містять значно менше білка, ніж ячмінь, причому у них відсутня фракція ^глобуліну. У кукурудзі та рисі не виявлені, крім того, антоціаногени

3.3.1 Затирання

Затирання солоду відбувається двоварильним способом. Використовувана на затирання промивна вода повинна бути з масовою часткою сухих речовин не нижче 3 %.

Мета затирання в тому, щоб із подрібненого солоду і несолодових матеріалів, які додаються у певні сорти пива одержати максимальну кількість екстракту. При затиранні в розчин переходять розчинні речовини солоду і набухають колоїдні речовини. Всі речовини солоду, які переходять в розчин безпосередньо або після ферментативного розщеплення, називаються екстрактом, а сам розчин - суслом. Сусло по своєму складу повинно відповідати певному сорту пива.

Важливим технологічним прийомом, що дає змогу підвищити колоїдну стійкість пива, є спеціальний режим промивання дробини. Під час виробництва сусла, призначеного для виготовлення пива подовженого зберігання і пастеризації, доцільно запобігти попаданню до нього останніх промивних вод, які містять небажані поліфеноли.

У ході промивання дробини відбувається поступове збільшення в промивних водах поліфенолів щодо загального вмісту в них сухих речовин. Тому промивні води з концентрацією сухих речовин менше 3 % потрібно направляти в інші варіння для приготування звичайного пива.

Процеси промивання дробини та кип'ятіння сусла з хмелем є важливими стадіями приготування стійкого пива,оскільки в цей час тривають окислення поліфенолів та їх з'єднання з поліпептидами, що почалися ще під час затирання та які приводять до утворення нерозчинних комплексів. Останні надалі випадають в осад і видаляються.

На покращення та посилення коагуляції колоїдів на цих стадіях позитивно впливають аерація сусла, енергійне кип'ятіння сусла, що сприяє швидкому утворенню осаду та покращенню наступного освітлення сусла.

3.3.2 Кип'ятіння сусла з хмелем

При кип'ятінні з хмелем сусло уварюють до потрібної густини. Одночасно проходять стерилізація, активація ферментів, коагуляція (згортання) деякої частини розчинних білків, добування і розчищення гірких і ароматичних речовин хмелю. В практичній діяльності сусло кип'ятять близько 1,5-2,0 годин. Довготривале кип'ятіння дозволяє закріпити необхідні співвідношення окремих фракцій білкових речовин, одержати нормальне згортання деяких настійних білкових речовин в крупні фракції, подальше випадання їх в осад і освітлення сусла.

Хміль додають в сусло в два або в три прийоми, причому останню порцію додають наприкінці процесу кип'ятіння. Кількість хмелю, що додається в сусло, залежить від сорту пива. Світлі сорти пива охмелюються сильніше, ніж темні, і хмелева гіркота в них більша.

Сусло кип'ятять з хмелем протягом двох годин. Кип'ятіння сусла має бути інтенсивним, щоб кількість випаровуваної води протягом однієї години становила приблизно 5-6 % і коагуляція білків та утворення зависей були яскраво визначені. По закінченні кип'ятіння сусло відділяють від хмелю та охолоджують за прийнятою на заводі технологією. Готове сусло повинно мати нормальну йодну пробу на оцукрювання.

Для підвищення біологічної стійкості пива важливо правильно охолоджувати сусло - не допускати перестоювання сусла у відстійних чанах, якщо температура його нижча 60 °С.

Після кип'ятіння сусла з хмелем його охолоджують до температури 60 °С у відстійних чанах і до температури 4-6 °С - у теплообмінних апаратах. У результаті охолодження сусла у відстійних чанах утворюється осад, який відділяють від сусла у сепараторах або фільтрпресах.Значний інтерес викликає флотаційний спосіб видалення дрібних зависей, за якого поряд з освітленням сусла відбувається насичення його киснем.

3.4 Бродіння та Заброджування (витримування)

пивоварний сусло фільтрування екологічний

Бродіння - це складний біохімічний процес, при якому за допомогою мікроорганізмів (дріжджів і бактерій) відбувається хімічне перетворення поживних речовин.

Пивоварному виробництву притаманне спиртове бродіння, в результаті якого цукри, які знаходяться у пивному суслі, зброджуються дріжджами в спирт і діоксид вуглецю.

У пивоварному виробництві процес бродіння поділяється на дві стадії: головне бродіння і доброджування. Процес головного бродіння проходить в бродильних апаратах при температурі 4-6 °С. Розрізняють два режими бродіння: холодне, при якому дріжджі задають при температурі 5-6 °С (максимальна температура 8-9 °С, кінцева 4,5-5,5 °С), і тепле, при якому дріжджі задають при температурі 9 °С (максимальна температура 12-13 °С, кінцева 6-7 °С).

Тривалість процесу бродіння:

- при холодному режимі - 7-10 діб;

- при теплому режимі - 5-6 діб.

Під час проведення процесу бродіння потрібно враховувати такі особливості.

В охолоджене сусло за дві години до введення дріжджів з метою стабілізації сусла вносять ферментний препарат, наприклад амілоризин П10х, з розрахунку 0,07 г/дал або інші, рекомендовані для цих цілей, у відповідному дозуванні.

Бродіння сусла здійснюють у місткостях за звичайно прийнятою на підприємстві технологією, але для отримання пива підвищеної стійкості тривалість бродіння для більш повного виброджування може бути збільшена до 10 діб.

Сусло з 12-відсотковою концентрацією сухих речовин зброджується до 3,6-4,2 % за цукроміром, з 13-відсотковою концентрацією - до 3,9-4,2 %. На стадії бродіння велике значення має енергійне, швидке «розброджування», тобто максимальне скорочення тривалості лаг фази. Це є умовою швидкого зниження рН сусла та запобігання розвитку бактерій. Оскільки для інтенсивного розмноження дріжджів і бродіння, крім відповідного хімічного складу, потрібне збагачення його киснем, потрібно аерувати охолоджене сусло стерильним повітрям. Сусло поглинає кисень до величини повного насичення, тобто до 8-10 мг/л.

На якість та стійкість пива величезний вплив мають дріжджі. Дріжджі активно споживають кисень. Знайдено, що 1 г дріжджів за 8-9 годин споживає 9,6 мг О₂. Тому кисень, що міститься в суслі перед внесенням дріжджів, у процесі їх розмноження швидко споживається і до кінця головного бродіння в молодому пиві лишається менше 0,1 мг О₂/л. Під час перекачування пива до нього потрапляє повітря, і вміст О₂ в заповненому лагерному танку становить 0,8-1,0 мг/л. Через 24 години ця кількість зменшується до 0,2-0,35 мл/л, через 48 годин - до 0,15-0,25 і через 21 добу становить 0,05-0,20 мг О₂/л.

Перед перекачуванням молодого пива на доброджування в танк треба внести ферментний препарат, наприклад протосубтилін Г10х, з розрахунку 0,12 г/дал пива (або інший, аналогічної дії, за відповідною рекомендацією), який спочатку розчиняють у невеликій кількості пива (2-3 л).

Після головного бродіння молоде пиво надходить у лагерне відділення для доброджування і витримки. Б процесі доброджування і витримки молодого пива при температурі 0-2 °С відбувається повільне зброджування цукрів, насичених діоксидом вуглецю, освітлення і дозрівання пива, причому воно набирає характерного для даного сорту пива смаку. Тривалість процесу доброджування і витримки пива залежить від його сорту і складає від 16 і більше діб. Процес доброджування пива відрізняється від головного бродіння тим, що він відбувається в закритих місткостях (лагерних танках) при більш низьких температурах і тиску діоксиду вуглецю. Якість готового пива визначають за рівнем насичення його діоксидом вуглецю, повнотою смаку і освітлення.

При подачі на доброджування молодого погано освітленого пива із значною кількістю незбродженого екстракту і дріжджів перший період доброджування проходить інтенсивно з виділенням великої кількості піни, а при подачі на доброджування сильно перебродженого молодого пива процес доброджування протікає повільно. Перенасичення пива діоксидом вуглецю призводить до сильного піноутворення в процесі його розливу.

Доброджують пиво за температури 0-2 °С та за тиску не нижче 0,05 МПа протягом 40-42 діб (тривалість доброджування встановлюється нормативною документацією на даний сорт пива).

Доброджування за тривалого холодного витримування пива завжди покращує якість та стійкість пива. Це один з небагатьох технологічних факторів, який завжди дає значну кореляцію зі стійкістю пива (головним чином з колоїдною). За сильного охолодження пива краще осаджуються дріжджі з адсорбованими на них бактеріальними клітинами та колоїдними речовинами, що сприяє гарному природному освітленню пива та покращенню умов його наступного фільтрування. В результаті отримують біологічно чисте та стійке пиво.

Різниця між кінцевим та досягнутим ступенем зброджування повинна бути 3-5 %, але не більше 5 %.

Рекомендовано, щоб пиво з масовою часткою сухих речовин в початковому суслі 12 % містило не менше 3,4 % спирту, а з масовою часткою сухих речовин в початковому суслі 13 % - не менше 3,5 %.

За відсутності ферментних препаратів з рекомендованою активністю для стабілізації складу пива дозволяється використовувати підвищені дози іншого, рівноцінного за дією ферментного препарату з більш низькою активністю, наприклад, за відсутності протосубтиліну Г10х можна використовувати амілоризин П10х з розрахунку 0,1 г/дал, за відсутності амілоризину П10х -протосубтилін Г10х, який вноситься в молоде пиво з розрахунку 0,15-0,3 г/дал і т. ін.

3.5 Стабілізація пива

Під стабілізацією пива мається на увазі таке втручання у його виробництво, яке віддаляє утворення небіологічного помутніння. Вимоги до стійкості пива у бочках і пляшках різні, але здебільшого достатньо місячної стійкості непастеризованого і пастеризованого пива. Для експортних поставок потрібно, щоб пастеризоване пиво в пляшках було стійким протягом кількох місяців і навіть року. Тому знайшов поширення спосіб стабілізації експортного пива в пляшках, що ґрунтується на великій кількості теоретичних розробок і практичному досвіді. Пиво, як усі колоїдні розчини, має схильність до помутніння. Після розливу воно, як правило, прозоре і за температури 0°С, але через деякий час після охолодження до цієї температури воно мутніє. Холодне помутніння визначається як таке, що виникає після охолодження пива до 0°С і знову зникає за 20 °С. Склад цього помутніння дуже мінливий. Воно містить від 40 до 76 % азотистих речовин, від 17 до 55 % дубильних речовин, від 3 до 13 % цукрів і невелику кількість зольних залишків, головним чином металів. Утворенню холодного помутніння сприяють високі температури під час зберігання, окислення, присутність слідів металів у пиві, рух, струс і світло. Холодне помутніння є дуже небажаною властивістю пива, особливо у країнах, де пиво продається охолодженим до температури близько 0°С. Стійке помутніння має той самий склад, що і холодне помутніння. Його утворення прискорюють ті самі фактори, крім того, його можуть спричиняти й речовини, що осаджують білки.

Заходи щодо стабілізації пива можна проводити в процесі його виробництва чи в заключній стадії під час доброджування і безпосередньо перед розливом. Метою цих заходів є зменшення кількості компонентів пива, які беруть участь в утворенні дубильних комплексів і є основою холодного і стійкого помутніння. Метою стабілізації є також підвищення стійкості пива по відношенню до факторів, що впливають на прискорення утворення осаду в пиві, який спричинює помутніння, наприклад проти окислення. Як зазначалося, під час варіння сусла для експортного пива змінюється засип за рахунок підвищення кількості замінників солоду, що знижують вміст білків у готовому пиві (цукор, рис). Віддають перевагу добре розчиненим солодам, добре прокип'яченому суслу, ґрунтовному осадженню зависей і низьким температурам під час головного бродіння і доброджування. З методів стабілізації пива під час доброджування чи на стадії вже фільтрованого пива безпосередньо перед розливом найбільш поширені осадження, адсорбція (бентонит, селікагель, найлон), ферментативне розщеплення білків і добавки антиокисного засобу. Під час застосування методів осадження, адсорбції і ферментативного розщеплення білків потрібно вибрати дозу відповідного засобу з урахуванням загального об'єму і складу азотистих речовин у суслі, у молодому чи готовому пиві залежно від того, на якій стадії ведеться обробка. Оптимальну дозу найчастіше визначають виробничою перевіркою. Ефективність стабілізації визначають, з одного боку, аналітичне, з іншого -- встановленням практичної стійкості пастеризованого пива під час його зберігання у відповідних методу перевірки умовах.

3.6 Фільтрування і розлив пива

По закінченні доброджування пиво охолоджують до О°С і фільтрують.

Під час фільтрування потрібно уникати навіть короткочасного підвищення температури і контакту пива з повітрям. Всі операції повинні проводитись під тиском і з застосуванням вуглекислоти.

Як свідчить досвід, сепарування пива на сепараторах ВСП і ВПО не дає змоги отримати достатньо освітлене пиво, оскільки не відбувається повне відокремлення дріжджів. В 1мл освітленого пива виявлено від 290 до 2570 дріжджових клітин за продуктивності сепаратора 250-300 дал/год і в 2-3 рази менше за продуктивності 120-150 дал/год. Така кількість дріжджових клітин може призвести до утворення осаду внаслідок розмноження дріжджів уже на третій добі після розливу. Розмноження дріжджів не відбувається за наявності 10 і менше клітин у пляшці пива місткістю 0,5 л. Такого низького вмісту дріжджів можна добитися за допомогою діатомітового фільтрування. Більш стійке пиво отримують за подвійної обробки: сепарування і фільтрування через фільтр з освітлювальними пластинками чи через діатомітовий фільтр. Відбувається різке зниження у фільтрованому пиві кількості клітин дріжджів та інших мікроорганізмів.

Для освітлення пива, призначеного для пастеризації, перевагу має застосування рамних фільтрів з розміром пластин 60x60 см і площею близько 40 м². Фільтрувальні порошки наносять водою у два шари: для першого шару застосовують діатоміт марки ОБ, для другого - РФ у кількості відповідно 650 і 600-800 г/м². У потік пива діатоміт додається у кількості 100-120 г/гл. Встановлюється діатомітовий фільтр між сепаратором і пастеризатором.

На стадії фільтрування поряд з досягненням потрібного ступеня освітлення пива, а також під час розливу велике значення має запобігання окисленню пива. Під час фільтрування треба уникати спінення пива. Фільтроване пиво у збірниках до кінця розливу повинно перебувати під тиском не нижче 0,05-0,06 МПа і мати температуру (0...+1,0) °С. Після витримування пиво фільтрують через діатомітові, мембранні або інші фільтри задля видалення макромолекул білків,?дріжджових клітин, білково-дубильних сполук та хмелевих?смол. Розлив пива у скляні пляшки здійснюють на автоматичних лініях, які складаються з автомата для виймання пляшок із ящика, пляшкомийної машини, розливного, закупорювального, бракеражного, етикетувального автоматів та автомата для?укладання пляшок в ящики. Пиво розливають також у пластмасові екологічно чисті пляшки, пивні банки зі спеціальної листової жерсті, призначеної для харчових продуктів і напоїв,?та кеги місткістю 10-60 л.

3.7 Оцінювання якості пива

Якість пива за фізико-хімічними показниками повинна відповідати вимогам чинних стандартів. Для визначення вмісту масових часток спирту, видимого і дійсного екстракту пиво попередньо має бути відфільтроване і звільнене від діоксиду вуглецю, Потім ці величини знаходять за допомогою дистиляційного або рефрактометричного методу. Дистиляційний метод ґрунтується на відгоні спирту із наважки пива і визначенні відносної густини дистиляту та залишку пива після відгону, доведених дистильованою водою до початкової маси. Масову частку видимого екстракту в пиві, визначають за допомогою пікнометра після звільнення його від діоксиду вуглецю. Рефрактометричний метод ґрунтується на визначенні показника заломлення за допомогою зануреного рефрактометра та відносної густини пива з наступним обчисленням за відповідними формулами. Уміст масової частки діоксиду вуглецю визначають манометричним способом, який ґрунтується на вимірюванні тиску в пляшці, закупореній кроненпробкою, у стані рівноваги газу?з рідиною за температури 25° С. Кислотність установлюють згідно із чинним стандартом у 50 мл попередньо відфільтрованого пива в конічній колбі?200 мл. Уміст ізогумулону в пиві встановлюють спектрофотометричним методом. Пиво попередньо звільнюють від діоксиду вуглецю. Важливе значення має визначення в пиві діацетилу та ацетону як продуктів обміну речовин дріжджів та інших мікроорганізмів. Це леткі компоненти, які утворюються у процесі бродіння і дозрівання пива і беруть участь у формуванні його аромату та смаку. Кількість діацетилу у вітчизняних сортах пива знаходиться в оптимальних межах 0,4-1 мг/л. Визначення цих сполук проводиться згідно із чинними стандартами. Не менш важливе значення має визначення білкової стійкості пива. Поява муті в готовому продукті пояснюється недостатньою стійкістю деяких гідрофільних колоїдів (білкові та дубильні речовини, меданоїдини), які під дією різних чинників коагулюють. На швидкість появи колоїдних помутнінь впливають температура, рН, світло, механічна дія, наявність солей, слідів іонів металів та інші чинники. Щоб з'ясувати, чи здатне те або інше пиво до таких помутнінь, на нього впливають тепловими та механічними діями, тобто прагнуть штучно викликати в ньому помутніння, щоб зробити необхідний для виробництва висновок про очікувану білкову стабільність досліджуваного продукту. Стійкість пива, згідно із чинним стандартом, установлюють методом, який ґрунтується на візуальному спостереженні за появою муті або осаду в пляшці. Найважливішим чинниками в оцінці якості пива є визначення органолептичних показників під час його дегустації згідно з міжнародними вимогами та стандартами. Для концентрування ароматичних сполук пива верхня частина бокала має бути звужена. Температура напою низового бродіння у бокалі -- 12° С, а верхового -- 15-16° С. Визначення смаку та аромату пива обмежується 5-8 зразками. Легкою закускою в період дегустації пива вважається нежирний сир, варене м'ясо, пшеничні розсипчасті (підсолені) сухарі тощо. Світле пиво оцінюють за хмелевою гіркотою, а темне -- за повнотою смаку та солодовим ароматом. Прозорість із блиском без завислих часток оцінюють трьома балами, прозорість без блиску -- двома, слабоопалесціююче -- одним, мутне -- нулем (нестандартне). Чистий аромат, відповідний даному типу пива, оцінюють чотирма балами; приємний, але слабо виражений -- трьома; якщо в ньому помітні легкі сторонні відтінки молодого пива та дріжджів -- двома; в ароматі виражені сторонні відтінки -- одним балом. Повний чистий смак без сторонніх присмаків оцінюють п'ятьма балами; чистий, але не дуже гармонійний -- чотирма; нечистий незрілого пива -- трьома; пустий смак зі сторонніми присмаками -- двома балами. Піну і насиченість С02 оцінюють як велику, стійку, якщо вона заввишки не менше 40 мм. Стійкість 4 хв із високим умістом С02 оцінюють п'ятьма балами; компактну, стійку заввишки ЗО мм і стійкістю 3 хв за рідкого та швидкого виділення бульбашок газу -- чотирма; піну заввишки 20 мм і стійкістю 2 хв за слабого виділення бульбашок газу --трьома; піну заввишки менше 20 мм і стійкістю менше 2 хв -- двома балами.. Кодекс являє собою угоду про правила професійної діяльності та стандарти ділової етики.

До основних правил належать:-дотримання норм чинного законодавства України;387-підтримка принципів будівництва демократичного суспільства;-взаємоповага та чесна конкуренція між виробниками, повага до споживача;-здійснення поставок на ринок України та на експорт безпечної для здоров'я та якісної продукції, що відповідає вимогам державних стандартів і впровадження на підприємствах пиво-безалкогольної галузі прогресивних енергозберігаючих технологій, високоефективного обладнання та світового досвіду?пивоваріння;-не допускати використання у виробництві пиво-безалкогольної продукції низькоякісної сировини (нижче 2 класу);-не допускати в процесі виробництва порушень, що впливають на якість продукції та збереження навколишнього середовища;-застосовувати принцип повної інформованості продавців та споживачів про властивості продукту.



4. Екологічні проблеми та шляхи їх вирішення у пивоварному виробництві

У харчовій промисловості на різних стадіях виробництва продукції утворюється велика кількість вторинних матеріальних ресурсів. Деякі з них використовуються як сировина для подальшого отримання корисних продуктів, але на жаль, певна частина не знайшла жодного застосування в будь-яких галузях виробництва. Тому, розробка технології утилізації вторинних матеріальних ресурсів, що утворюються в процесі виробництва продуктів і напоїв є однією з першочергових завдань галузі харчової промисловості.

У пивоварній промисловості утворюється велика кількість вторинних матеріальних ресурсів, а саме: надлишкові пивні дріжджі, солодова дробина, солодові паростки, зернові відходи, хмелева дробина, білковий відстій та велика кількість стічних вод, що мають різний ступінь органічного забруднення .

Відомо, що відходи пивоварної промисловості містять комплекс поживних, мінеральних та біологічно активних речовин.

Частина з них (пивні дріжджі, солодова дробина) використовуються у якості кормових добавок до раціону сільськогосподарських тварин у складі комбікормів або у нативному вигляді, але частина відходів не знайшла жодного застосування. До них відносяться хмелева дробина, білковий відстій та стічні води. Зазвичай вони ліквідуються з підприємства різними шляхами (хмелеву дробину спалюють у котельнях, незважаючи на її високу поживну цінність; білковий відстій разом зі стічними водами потрапляє до загального стоку, а звідти - до міської каналізації) та є причинами створення екологічної небезпеки.

Хмелева дробина має вологість 83-84%; вона містить безазотисті екстрактивні речовини, білкові речовини, нерозчинну частину шишок хмелю, значну кількість дубильних речовин, а також адсорбоване на поверхні пивне сусло. Незважаючи на високу кормову цінність, хмелева дробина не використовується на корм тваринам, через різко виражений гіркий смак, обумовлений наявністю б- та в- гірких смол. В процесі виробництва пива на стадії охолодження пивного сусла утворюється білковий відстій. Він являє собою комплекс скоагульованого білка з дубильними речовинами, зв'язаних гіркими речовинами хмелю та має високу поживну цінність. За своїм складом, білковий відстій містить 50-60% білку в перерахунку на суху речовину, до 20% гірких смол та до 30% дубильних речовин в окисленій формі.

Але приймаючи до уваги те, що хмелева дробина та білковий відстій утворюються в порівняно невеликих кількостях, ми прийняли за можливе розглянути процес утворення та комплексної утилізації хмелевої дробини, білкового відстою та стічних вод, що утворюються на різних стадіях виробництва пива.

Тому, було розроблено та запропоновано комплексну технологію утилізації вторинних матеріальних ресурсів пивоваріння, а саме, хмелевої дробини, білкового відстою та стічних вод за допомогою процесу метанового бродіння[1].

Метанове бродіння є біохімічним процесом, що відбувається під впливом мікроорганізмів роду Methanobacterium в анаеробних умовах, в результаті якого виділяється біогаз та утворюється екологічно чистий, збагачений вітаміном В12 та незамінними амінокислотами (лізин, метіонін, триптофан) мікробний білок.

Відомо, що одним з головних показників ведення процесу метанового бродіння є показник рН зброджуваного середовища. При вищеозначених параметрах процес метанової ферментації відбувався без відхилень; при цьому впродовж усього процесу значення рН залишалося постійним і було в межах 9,0 …9,2.

При досягненні сталого режиму ферментації, тобто стабільних показників значення рН та інших показників ведення процесу (хімічного споживання кисню (ХСК), летких жирних кислот (ЛЖК), молочної кислоти) проводили аналізи культуральної рідини з метою визначення змін ступеню забрудненості стічної води та деструкції гірких речовин, що містяться у білковому відстої та хмелевій дробині. Основні результати досліджень наведено в таблиці.

Кінцеве значення ХСК зброджених вод пивоварного виробництва становить 720 мг О2/л. Однак, скидання стічних вод навіть з таким значенням ХСК є недопустимим.

Як спосіб доочистки стічних вод можна використовувати аеробну ферментацію. Після 24 годин аерації ХСК стічних вод становило 300 мг О2/л, а після 48 годин - 20 мг О2/л. Це свідчить про високий ступінь очистки. В подальшому очищену воду можна використовувати для технічних потреб. Також в процесі метанового бродіння значна кількість біогазу з вмістом чистого метану біля 80%, частина якого може використовуватися для підігріву метантенку, а частина - на підігрів води для технологічних потреб.

Пивоварне виробництво пов'язане з великим розходом води, основна кількість якої утворює виробничі стоки. Велика кількість стічних вод утворюється на стадії миття та замочування ячменя, промивки дріжджів, миття виробничих ємностей, трубопроводів, тари, а також при скиданні останніх промивних вод варочного цеху.

Стічні води пивоварного виробництва містять розбавлені розчини цукрів, білків, неорганічних солей, в них також знаходяться частки землі та зерна. Найбільш забрудненими є стоки, що утворюються при митті та замочуванні зерна, від відпрацьованого хмелю та миття відпрацьованих дріжджів. Кількість стічних вод, концентрація їх забруднень залежать, в першу чергу, від потужності підприємства та прийнятої технології. Кількість стічних вод, що утворюються при виробництві 1 дал пива при оборотній системі водопостачання з послідовним використанням води складає 0,13 м3, в тому числі виробничих 0,7 м3, господарсько-побутових 0,01 м3 та умовно-чистих 0,05 м3 [2].

Незважаючи на існування різноманітних технологій утилізації відходів пивоварної промисловості, більшість стічних вод скидаються у відстійники.

Тому пошук альтернативних засобів утилізації та ефективного очищення таких стічних вод є актуальним для пивоварної промисловості.

Важливим аргументом для вирішення цієї проблеми є підвищення вимог до екологічного стану підприємств та необхідності сплати коштів за розміщення відходів згідно до діючого законодавства України.

Під час пророщування зерна утворюється вуглекислий газ та леткі сполуки, які викидаються в атмосферне повітря. В процесі сушіння солоду в сушарках виділяється велика кількість летких сполук, що також виділяються в атмосферу. В результаті реакції меланоїдиноутворення утворюються альдегіди такі як фурфурол, оксиметилфурфурол, ізовалер'яновий альдегід, які також виділяються в атмосферу. Для запобігання потраплянню цих сполук у навколишнє середовище можна відхідні гази очищувати в сухих або мокрих фільтрах.



Висновок

Таким чином, на основі всього вище сказаного можна зробити висновок про те що, пивзавод «Сармат» являє собою потужне підприємство, яке тим чи іншим шляхом може чинити шкідливий вплив на навколишнє природне середовище. У пивоварній промисловості утворюється велика кількість вторинних матеріальних ресурсів, а саме: надлишкові пивні дріжджі, солодова дробина, солодові паростки, зернові відходи, хмелева дробина, білковий відстій та велика кількість стічних вод, що мають різний ступінь органічного забруднення .

Тому було запропоновано вирішення деяких проблем пов'язаних з утилізацією відходів та очищенням стічних вод. Таким чином робимо висновок що: 1.Висококонцетровані стічні води пивоварного виробництва після очистки за запропонованою нами технологією, характеризуються високим ступенем розпаду органічних речовин, що дозволяє використовувати їх для побутових потреб виробництва. За результатам досліджень визначено, що при утилізації хмелевої дробини та білкового відстою шляхом метанового бродіння, деструкція гірких речовин відбувається без застосування хімічних реагентів (мікробіологічним методом). Це дозволяє отримати білково-вітамінну добавку, що являє собою повноцінний мікробний білок, який на відміну від рослинного має високий ступінь засвоюваності організмом тварини. Також у процесі метанової ферментації відбувається збагачення добавки незамінними амінокислотами та вітаміном В12 . Це дозволяє рекомендувати її як добавку до кормового раціону тварин. На прикладі утилізації твердих відходів та стоків пивоварного виробництва доведено, що кількість біогазу, що може бути отриманий в процесі анаеробної ферментації є достатньою для покриття значних виробничих енерговитрат.

Список використаної літератури

1. Домарецький В. А., Остапчук М. В., Українець А. І.?Технологія харчових продуктів. -- К. : НУХТ, 2003. -- 570 с.

2. Домарецький В.А. Технологія солоду та пива. - К.: Університет, 204.-426с.

3. Колчева Р. А. Яровенко В. Л,? Калунянц К. А. Технология солода, пива и безалкогольних напитков,-- М. : Колос, 1992. -- 446 с.

4. Колотуша П. В. Технологія виробництва пива. - К.: ІСДО, 1996. - 228 с.

5. Косминский Г. Й. Технология солода, пива и безалкогольных напитков (практикум). - Минск: Дизайн ПРО, 1998. - 352 с

6. Мальцев П.В. Технология бродильных производств. - М.: Пищпром, 1980. - 547 с.

7. Технология солоду, пива та безалкогольних напоїв у задачах і прикладах: Навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів / А. Є. Мелетьев, В. А. Домарецкий, С. Р. Тодосійчук, А. М. Куц та ін. - К.: НУХТ, 2007.- 256 с.

8. Технология солода, пива и безалкогольных напитков / К. А. Калунянц, В. Л. Яровенко, В. А. Домарецкий, Р. А. Колчева. - М.: Колос, 1992. - 446 с.

9. Шиян П.Л., Калакура М.М., Романенко Л.Ф., Хомічак Л.М., Василенко О.О., Мельник І.В., Мель ник Л.М. -- К.: Університет «Україна», 2010. -- 814 с.



Додаток

Размещено на Allbest.ru