Пивне та лікеро-горілчане виробництво
Загальна характеристика бродильних виробництв. Використовувана сировина, основні та допоміжні матеріали. Технологія солоду, її види. Характеристика пива як напою, його класифікація та вимоги до якості Виробництво горілок та лікеро-горілчаних напоїв.
| Рубрика | Кулинария и продукты питания |
| Вид | курс лекций |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 04.09.2022 |
| Размер файла | 1,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
2.5 Дріжджі
Цукор, що міститься в суслі, зброджують в спирт дріжджами, які являють собою одноклітинні мікроорганізми класу аскоміцетів.
Дріжджові клітини бувають яйцевидної, еліпсоїдальної, овальної або витягнутої форми, яка, як і їх довжина (6-11 мкм), залежить від виду дріжджів і умов їх розвитку. Відношення маси клітини до її об`єму впливає на швидкість масообмінних процесів між клітиною і поживним середовищем і, відповідно, на інтенсивність життєдіяльності дріжджів.
По зовнішньому вигляду клітин можна визначити фізіологічний стан дріжджів. У виробничих середовищах одночасно присутні молоді, зрілі, брунькуючи, старі і відмерлі клітини. Найбільшою бродильною енергією володіють зрілі клітини.
Кожен промисловий штам мікроорганізмів повинен відповідати таким основним вимогам:
мати високу швидкість росту біомаси ( і W) і продуктивність по цільовому продукту (X, P) при економному вживанні поживного субстрату (Yx/s, Yp/s);
рости і розвиватись на дешевих і доступних середовищах;
виявляти направлену біосинтетичну активність при мінімальному утворенні побічних продуктів;
бути генетично однорідними, стабільними по відношенню до продуктивності, вимог до складу поживного середовища та умов культивування;
бути стійким (сталим) до дії іншої сторонньої мікрофлори (виробничої інфекції або контамінуючої мікрофлори);
бути нешкідливим (не мати патогенних властивостей) по відношенню до людини і навколишнього середовища;
цільовий продукт біосинтезу повинен мати економічну цінність і достатньо легко відділятися від субстрату.
бажано, щоб продуценти були термофільні, ацидофільні або алкофільні, бо в цьому разі значно легше запобігти розвитку контамінуючої мікрофлори в живильному середовищі.
Окрім загальних вимог виробництво відповідних продуктів бродіння пред'являє додаткові специфічні вимоги.
Дріжджі для виробництва пива
У пивоварінні використовують два типи бродіння: низове (холодне) з використанням родини Saccharomyces carlsbergenis і верхове (тепле) з використанням родини Saccharomyces cerevisiae. До середини XVIII ст. в усіх країнах виробляли пиво тільки верхового бродіння. Секрет виробництва пива низового бродіння винайшли баварські пивовари, тому і пиво назвали Мюнхенським. Пізніше пиво низового бродіння було виготовлене баварським монахом у м. Пльзень (Чехія) і відтоді це місто стало центром пивоваріння.
Чиста культура дріжджів (ЧКД) вперше була застосована в кінці XIX ст. на Копенгагенському пивоварному заводі.
Пивні дріжджі (ПД) володіють цілим рядом специфічних властивостей, які відрізняються від дріжджів, що використовуються при виробництві вина, спирту, квасу.
Головним показником, що характеризує активність ПД є ступінь зброджування сусла. Вони активно зброджують глюкозу і фруктозу, повільніше мальтозу, ще повільніше мальтотріозу. Декстрини ними не зброджуються, але ці речовини створюють повноту смаку напою.
За ступенем зброджування їх поділяють на:
низькозброджуючі (зброджують цукри сусла на 80%);
середньозброджуючі (зброджують цукри сусла на 80-90%);
сильнозброджуючі (зброджують цукри сусла на 90-100%).
Зараз, в основному, використовують сильнозброджуючі дріжджі.
ЧКД - називаються дріжджі виведені з однієї клітини, тільки в цьому випадку можна уникнути інфекції дріжджової маси і шляхом селекції, тобто багаторазовими пересівами, збільшуючи кожний раз живильне середовище у кілька разів (найчастіше у 5 разів), одержати потрібну кількість ЧД. Це також дає змогу отримати генетично однорідні дріжджі, які задовольняють вимоги виробничих умов і типу пива. Раси дріжджів - S-Львівські, 11, 14, 44 та ін.
Після перекачування молодого пива знімають дріжджі, що залишаються в бродильному апараті. Дріжджовий осад складається з трьох шарів:
нижній шар (темного кольору) із мертвих клітин і частинок відстою;
середній шар (більш світлий) - із здорових дріжджових клітин, які повільно осідали під час бродіння і використовуються, як засівні дріжджі.
верхній шар (коричневий) - має легкі і недозрілі клітини, які осіли наприкінці бродіння, відстій, хмельові смоли.
Верхній і нижній шар є відходами виробництва і використовується за призначенням.
Зняті засівні дріжджі, зразу не використовують, їх промивають холодною водою, просівають через вібросито і заливають холодною водою з температурою 0-3о С, де вони відпочивають і можуть зберігатись протягом 4-6 діб, використовують до 10 генерацій (раз).
Дріжджі для виробництва вина
Одержання ЧКД у виробництві ігристих вин (шампанського) здійснюють шляхом поступового нарощування біомаси з одночасним підвищенням фізіологічної активності дріжджів. Як поживне середовище використовують вино з цукром. Розмножують дріжджі при температурі не вище 15о С при перемішуванні. Їх розмножують з однієї клітини у наступній послідовності: пробірка > колба на 250 см3 (100 см3 середовища) > колба на 1000 см3 (500 см3 середовища) > колба на 3 дм3 > дріжджовий апарат.
Дріжджі повинні бути стійкими до спирту (10-12% об.), до низької величини рН (2,8-3,21), до підвищеного вмісту SO2 (до 200 мг/дм3), холодостійкими (10-14о С), забезпечувати активне бродіння з доведенням тиску СО2 до 0,5 МПа при температурі 10о С.
Для виробництва вина використовують дріжджі родини Saccharomyces vini. Дріжджі цього виду володіють високою бродильною активністю, активно розмножуються брунькуванням у суслі, швидко опановують середовище, визначаючи склад вина. Гранична об'ємна частка утвореного спирту 14-16% об., характер дріжджового осаду (пило- або пластівчастовидний) залежить від штаму дріжджів. Раси дріжджів мають індивідуальну особливість спиртоутворюючої здатності, сульфітовитривалості, біосинтезу летких компонентів і інших продуктів, що визначають склад і органолептичні якості вина.
Дріжджі родини Saccharomyces oviformis зброджують майже повністю цукор сусла з утворенням до 18% об. спирту.
Дріжджі для виробництва спирту
Дріжджі спиртового виробництва повинні володіти високою бродильною енергією, тобто швидко і найбільш повно зброджувати цукри; мати анаеробний тип дихання, бути стійкими до продуктів свого обміну і до продуктів обміну сторонніх мікроорганізмів, а також до зміни складу середовища; переносити високу концентрацію солей і сухих речовин сусла; найбільш повно зброджувати рафінозу і декстрини. У разі виробництва з них хлібопекарських дріжджів мати високу підйомну силу і стійкість при зберіганні.
У виробництві спирту із крохмалевмісної сировини донедавна найбільш поширеними були дріжджі ХІІ раси, які мають температурний оптимум близько 30о С. В останні роки знаходять більш широке застосування термотолеранті дріжджі з температурним оптимумом 37-38о С - Schizosaccharomyces pombe 80, Saccharomyces cerevisiae K-81, ХІІ-Т, ДТ та ін.
На спиртових заводах, які переробляють мелясу, широко використовують дріжджі раси Я. При використанні дріжджів в якості хлібопекарних поширена раса Лохвицька (Ял) і Венгерська (В). Ці раси добре зброджують сахарозу, глюкозу, фруктозу і лише 1/3 частину рафінози.
Для мелелясноспиртового виробництва отримані і впроваджені дріжджові гібриди: 67,73, Г-112, У-563, У-1330, М-5, які мають переваги над дріжджами рас Я, Ял, В. Всі гібридні раси містять фермент Ь-галактозидазу, за допомогою якої рафіноза меляси перетворюється у зброджувані цукри, що дозволяє отримати більш високий вихід спирту. Осмофільність і спиртостійкість обумовлюють накопичення в дріжджегенераторах 450-500 млн. кл./см3 з високою фізіологічною активністю.
2.6 Основні і допоміжні матеріали
Вихідна сировина (виноград, зернові культури і меляса) не є оптимальним середовищем для життєдіяльності дріжджів. Так, в зерновому суслі після відмови від використання солоду недостатня кількість азоту і фосфору. Це стосується також і меляси, особливо при одночасному виробництві ректифікованого спирту і хлібопекарських дріжджів. Необхідно також створювати та підтримувати оптимальну кислотність середовища, знищити сторонню інфікуючи мікрофлору та гасити піну, яка утворюється під час бродіння тощо. Все це вимагає використання відповідних допоміжних матеріалів.
Основним джерелом азотистого живлення є карбамід або сечовина СО-(NН2)2 - амід карбамінової кислоти або повний амід вугільної кислоти. Виробляється у кристалічному і гранульованому вигляді з вмістом азоту не менше 46%. Карбамід одержують шляхом синтезу із аміаку і діоксиду вуглецю. Відносна густина 1,335, добре розчиняється у воді: розчинність при 50° С - 67,23%.
Технічна ортофосфорна кислота є джерелом фосфорного живлення. Це малопрозора рідина, безкольорна або слабо-жовтого кольору. Відносна густина 1,630. Вміст ортофосфорної кислоти у термічній кислоті біля 70% (50,7% у перерахунку на Р2О5) і не більше 0,0003% миш'яку.
В якості комплексного живлення використовується діамонійфосфат (джерело азотного і фосфорного живлення). Діамонійфосфат (NН4)2НРО4 - технічний для харчової промисловості, представляє собою білу сіль, яка містить (%): азоту - 21; фосфорної кислоти - 74; Р2О5 - 53,5; миш'яку - не більше 0,005 і фтору - не більше 0,3. Розчинність при 50°С - 89,2 г на 100 г води.
Біостимулятори у бродильній промисловості застосовують для прискорення пророщування зерна і підвищення ферментативної активності солоду. Дуже сильним стимулятором є гіберелінова кислота, або її похідна - гіберелін.
Гіберелін - білий чи злегка жовтуватий порошок, який погано розчиняється у воді, а у спирті - добре. Під час нагрівання гіберелін швидко руйнується і втрачає біологічну активність.
Для підкислення дріжджового сусла у виробництві спирту з крохмалевмісної сировини використовують сірчану кислоту, для підкислення мелясного сусла - сірчану або соляну кислоту або їх суміш.
Сірчана кислота акумуляторна або технічна контактна покращена містить 92-94% моногідрату (Н2SО4). Неприпустима наявність азоту, миш'яку та свинцю. Колір - від безбарвного до світло-коричневого. Враховується і дозується за моногідратом (Н2 SО4).
Соляна кислота технічна синтетична і технічна містить відповідно не менше 35 і 27,5% НСl і не більше 0,0002 та 0,01% миш'яку. Враховують і дозують соляну кислоту у перерахунку на кислоту зі 100%-ним вмістом НС1.
Для боротьби із сторонньою інфікуючою мікрофлорою використовують як традиційні дезінфектанти (хлорне вапно, формалін, сульфанол, каустичну соду тощо), так і такі сучасні біоциди, як Каморан, Полідез, Фріконт та ін.
Хлорне вапно - суміш Са(ОС1)2 і СаС12. Це білий порошок з різким запахом, який має сильні окислювальні властивості. Головна складова частина хлорного вапна - гіпохлорид-кальцієва сіль хлорнуватистої кислоти - Са(ОС1)2, при взаємодії з водою розкладається таким чином:
Са(ОС1)2+2Н2О = Са(ОН)2+2НОС1, (2.8)
НОС1 = НС1+О, (2.9)
Са(ОС1)2 + 4НС1= СаС12 + 2С12+2Н2О. (2.10)
Бактерицидну дію на мікрофлору чинять як хлор, так і кисень у момент його виділення. Якість хлорного вапна характеризують кількістю в ньому «активного» хлору, який виділяється. Хлорне вапно марок А і Б повинно містити 35% активного хлору, марки В - 32%. По цьому показнику вираховують дозу хлорного вапна.
Формалін технічний - 40% водний розчин формальдегіду (НСОН). На спиртових заводах використовують формалін технічний, який містить у вигляді домішок не більше 1% метанолу.
Сульфонол С12Н23С6Н4SО3Na - додецілбензосульфонат натрію. Містить (%): натрієвих солей алкілбензолсульфонових кислот не менше 80 для другого сорту і 84 - для першого, сульфат і сульфіт натрію - не більше 12-15. Наявність діючої речовини (алкіларилсульфонату) у порошку не менше 70, у пасті - не менше 40, у рідкому розчині - не менше 35%.
Каустична сода - рідкий натр технічний, у твердому вигляді містить 94-98,5% NаОН, 0,8-1,9% Na2СО3 і 0,05-3,5% NаСl. Ця біла непрозора маса розчиняється у воді з виділенням теплоти і сильно роз'їдає шкіру. У 0,1%-ному розчині каустичної соди (рН 10) при температурі 40° С мікрофлора гине за 1-2 хв. Для миття обладнання звичайно використовують 3%-ний розчин соди.
Для забезпечення стабільності процесу зброджування крохмалевмісної сировини застосовується антибактеріальний препарат Фріконт. Цей засіб є ефективним для припинення бактерійного забруднення, практично не впливаючи на дріжджі. Його рекомендується використовувати, в основному для забезпечення чистоти технологічного процесу в дріжджанках, а у разі необхідності і в бродильних апаратах. Застосування Фріконту дозволяє знизити втрати сировини, підвищити якість спирту.
Фріконт є дрібнокристалічною сумішшю поверхнево-активних речовин, що додається для того, щоб полегшити розчинення активного інгредієнта. Рекомендується два шляхи використання Фріконту:
як оперативного засобу при виявленні бактерійного забруднення для стабілізації технологічного процесу
в якості профілактичного засобу для запобігання інфікування дріжджового сусла.
Фріконт постачається у вигляді порошку. Необхідна кількість препарату з розрахунку 1-2 г/м3 оброблюваної рідини. Вноситься у вигляді розчину 0,5:1 дм3 води.
Антисептик нового покоління Полідез, розроблений на основі безпечних для людини і довкілля біоцидних полімерних сполук. Він має пролонговану дію і характеризується високою протимікробною активністю проти грам-позитивних, грам-негативних, аеробних і анаеробних мікроорганізмів, спорових форм пліснявих грибів та дріжджів. Антимікробна дія Полідезу проявляється в широкому діапазоні температур, зростаючи з підвищенням температури робочих розчинів.
Він не має запаху, не леткий і не надходить у повітря з повітря після їх знезараження, не агресивний до будь-яких матеріалів, не викликає корозію після дезинфекції, добре змивається водою. Полідез поставляється у вигляді концентрованого розчину із вмістом діючої речовини 20%.
Для гасіння піни застосовують поверхнево-активні речовини, головним чином жири, олію та продукти їх гідролітичного розщеплення - високомолекулярні жирні кислоти.
Найкращим піногасником у спиртовому виробництві є олеїнова кислота СН3-(СН2)7-СН = СН-(СН2)7-СООН. Це безколірна або жовто-червоного кольору масляниста рідина. Вміст жирних кислот у марках А і Б становить 95%, у марці В - 92%.
Соапсток - відхід лужної рафінації олії, містить від 30 до 60% олії і значну кількість білкових, слизових і барвних речовин.
Як піногасники у спиртодріжджовому виробництві можуть застосовуватися гідрофузи, кашалотовий жир та ін.
Запитання для самоперевірки до розділу 2
1. Вимоги до якості питної i технологічної води.
2. Як впливає мінеральний та органічний склад води на якість напоїв?
3. Види жорсткості води?
4. Вплив органічних домішок на якість води?
5. Коли i як фільтрують воду?
6. Коли використовують коагулювання води?
7. Способи пом'якшення води?
8. Способи знезараження води?
9. Якою буває вода за жорсткістю?
10. Види жорсткості води, чому дорівнює 1о жорсткості?
11. Які зернові злаки використовують у бродильній промисловості?
12. Основні властивості зернової маси?
13. Біохімічні властивості зернової маси.
14. Фізичні властивості зернової маси.
15. Основні фізіологічні показники зерна?
16. Що таке післязбиральне дозрівання?
17. Що відноситься до смітних, зернових домішок?
18. Коли виникає процес самозігрівання зерна, його причини та шляхи запобігання.
19. З яких зернових культур виробляють солод для виробництва пива, квасу, солодових екстрактів, спирту?
20. Середній хімічний склад зерна?
21. Яке значення має вологість для зберігання зерна?
22. Для чого очищають зерно перед зберіганням?
23. Найбільш важливі показники пивоварного ячменю.
24. Характеристика та технологічна оцінка допоміжних матеріалів, які застосовуються у технології бродильних виробництв.
25. Чому хміль є незамінною сировиною для виробництва пива?
26. Хімічний склад хмелю?
27. Чому чоловічі рослини хмелю видаляють із плантації?
28. Які продукти відносять до хмельових препаратів?
29. Як впливає насіння хмелю на його якість?
30. З чого складаються гіркі речовини хмелю?
31. Яка різниця між аеробним i анаеробним диханням?
32. Які дріжджі використовують для зброджування пивного сусла?
33. Яка різниця між дріжджами низового i верхового бродіння?
3 Технологія солоду
3.1 Види солоду та їх застосування у харчовій промисловості
Типовою незамінною сировиною для виробництва пива є ячмінний солод (світлий, барвний, палений, карамельний, темний) та світлий і темний пшеничний солод.
Солодом називають зерна злаків, які пророщені в штучно створених умовах за певної температури і вологості. Процес штучного пророщування зерна називається солодорощенням. Його основною метою є накопичення в зерні максимальної кількості активних ферментів, головним чином гідролітичних (цитолітичних, протеолітичних, амілолітичних).
Основною сировиною для виробництва солоду є пивоварний дворядний ячмінь. Зерна цього ячменю великі, правильної форми і добре вирівняні, що особливо важливо при солодуванні. Для виробництва солоду із пшениці використовують, в основному, тільки її ярі сорти.
Достигле зерно, яке поступає на виробництво солоду, складається із сухих речовин і води (10-17%). При вологості менше 10% воно втрачає здатність до проростання, а при вологості понад 17% погано зберігається, на його поверхні інтенсивно розмножуються мікроорганізми, з'являється затхлий запах, воно може самозігріватись і втратити здатність до проростання. За вмістом вологи розрізняють:
сухе зерно - вологістю до 14%;
середньої сухості - вологістю до 14-15,5%;
вологе - вологістю до 15,5-17%;
мокре - вологістю 17%.
Солод світлий ячмінний використовують як основну сировину і як джерело ферментів при виробництві пива. Солод ячмінний темний, карамельний, палений використовують при виготовленні спеціальних сортів пива. Пшеничний солод використовують для приготування пшеничного, білого пива і солодових екстрактів. У виробництві хлібного квасу використовують житній ферментований і неферментований солод, з якого попередньо готують концентрат квасного сусла. Ферментований житній солод застосовують для приготування деяких сортів хліба.
У спиртовому виробництві свіжопророслий ячмінний, пшеничний або житній та просяний або вівсяний солоди використовують для гідролізу високомолекулярних органічних сполук зерна, головним чином, для оцукрення крохмалю.
Кукурудзяний, ячмінний, пшеничний, вівсяний, солод гороху є основною сировиною для виробництва моно- і полісолодових екстрактів.
3.2 Принципова технологічна схема виробництва світлого ячмінного пивоварного солоду та характеристика основних технологічних операцій
Виробництво світлого пивоварного солоду становить біля 70% від загального об'єму солоду, який виробляється в світі. Він повинен відповідати вимогам ДСТУ 4282:2004, які наведені в табл. 3.1 і 3.2.
Таблиця 3.1. Органолептичні показники світлого і темного солодів
|
Найменування показника |
Значення показника |
|
|
Зовнішній вигляд |
Однорідна зернова маса, що не містить пліснявих і пошкоджених зерен |
|
|
Колір |
Для солоду високої якості-від світло-жовтого до жовтого. Для солоду І та ІІ класу дозволено сірувато-жовтий |
|
|
Смак |
Солодовий, солодкуватий. Не дозволений сторонній присмак не властивий солодовому. |
|
|
Запах |
Солодовий, більш концентрований у темного солоду. Не дозволено кислий, запах плісняви та інші |
Таблиця 3.2. Основні фізико-хімічні показники якості сухого ячмінного пивоварного солоду
|
Найменування показника |
Норми для різних типів солоду |
||||
|
світлого |
темного |
||||
|
високої якості |
1 класу |
2 класу |
|||
|
Прохід через сито 2,2Ч20 мм,%, не більше |
2,0 |
3,0 |
7,0 |
7,0 |
|
|
Масова частка сміттєвих домішок,%, не більше |
Не допуск. |
0,3 |
0,5 |
0,3 |
|
|
Кількість зерен,%: |
|||||
|
- борошнистих, не менше |
90,0 |
85,0 |
80,0 |
90,0 |
|
|
- скловидних, не більше |
2,0 |
4,0 |
8,0 |
5,0 |
|
|
- темних, не більше |
Не допускається |
4,0 |
10,0 |
||
|
Масова частка вологи,%, не більше |
4,0 |
5,0 |
5,8 |
5,0 |
|
|
Масова частка екстракту на суху речовину солоду тонкого помелу,%, не менше |
80,0 |
78,5 |
76,0 |
74,0 |
|
|
Тривалість оцукрювання, хвилин, не більше |
10 |
15 |
25 |
- |
|
|
Кольорність, см3 розчину йоду концентрацією 0,1 моль/дм3 на 100 см3 води, не більше |
0,18 |
0,23 |
0,40 |
0,49-1,40 |
|
|
Кислотність, см3 розчину гідроксиду натрію концентрацією 1моль/дм3 на 100 см3 сусла |
0,9-1,1 |
0,9-1,2 |
0,9-1,3 |
- |
Для виробництва світлого пивоварного солоду використовують ячмінь, який повинен відповідати вимогам ДСТУ 3769-98 (табл. 3.3).
Таблиця 3.3. Основні фізико-хімічні показники якості ячменю, який використовують для виробництва пивоварного солоду
|
Показники |
Ячмінь |
||
|
1 класу |
2 класу |
||
|
Колір |
світло-жовтий або жовтий |
світло-жовтий, жовтий або сірувато-жовтий |
|
|
Вологість,%, не більше |
14,5 |
15,0 |
|
|
Маса 1000 зерен, грам, не менше |
40,0 |
38,0 |
|
|
Масова частка білка,%, не більше |
11,0 |
11,5 |
|
|
Вміст сміттєвих домішок,%, не більше |
1,0 |
2,0 |
|
|
Вміст зернових домішок,%, не більше |
2,0 |
5,0 |
|
|
Дрібних зерен,%, не більше |
5,0 |
7,0 |
|
|
Крупність,%, не менше |
85,0 |
70,0 |
|
|
Здатність до проростання,%, не менше (для зерна, поставленого не раніше, як через 45 днів після його збирання) |
95,0 |
92,0 |
|
|
Життєздатність,%, не менше (для зерна, поставленого раніше 45 днів після його збирання) |
95,0 |
95,0 |
|
|
Зараженість шкідниками |
Не допускається, крім зараженості кліщами не вище І ступеня |
||
|
Примітка 1. Крупність - відношення маси зерен ячменю - залишку на ситі з отворами розміром 2,5 ммЧ20 мм до маси наважки зерна, виражене у відсотках. |
|||
|
Примітка 2. Рекомендовані вимоги до якості пивоварного ячменю за показником "Екстрактивність,%, не менше": для 1 класу - 79,0, 2 класу - 77,0, що обумовлюється в договорі (контракті) між постачальником і покупцем |
Принципова технологічна схема виробництва світлого ячмінного пивоварного солоду наведена на рис. 3.1.
Очищення та сортування зерна
Зерно, яке поступає на завод від постачальника має різні домішки і в такому вигляді його не можна зберігати. Очищення зерна - це процес звільнення основної культури від домішок. Домішки бувають сміттєві і зернові. До сміттєвих домішок відносять:
мінеральні (земля, пісок, пил);
органічні (остюки, порожні плівки, насіння диких рослин);
Рисунок 3.1. Принципова технологічна схема виробництва світлого ячмінного пивоварного солоду шкідливі (кукіль, сажка, ріжки, триходесма).
До зернових домішок відносяться: пророслі, плюсклі, биті, пошкоджені зерна, половинки зерна основної культури, а також зерна інших культур. Наприклад, якщо основна культура ячмінь, то інші злаки - жито, пшениця, просо, овес відносяться до зернових домішок.
З технологічної точки зору важливе значення має вирівняність зерен. Тільки однакові по величині зерна можуть досягти при замочуванні однакової вологості і рівномірно проростати. Тому при очищенні і сортуванні використовують фізичні властивості зерна і домішок, а саме різницю по розмірах і масі часток окремих її фракцій.
Первинне очищення зерна проводять на повітряно-ситових сепараторах ЗСМ-5, 10, 20. В яких просіюванням крізь сита відокремлюють домішки, розмір яких більший чи менший основного зерна (пісок, солома, камінці та ін.), а провітрюванням зерна відокремлюють пил і легкі домішки.
Для повторного очищення зерна використовують декілька послідовно встановлених машин. Повітряно-ситовий сепаратор видаляє великі, дрібні та легкі домішки. Магнітний сепаратор відокремлює металеві домішки. Трієр відокремлює короткі та кулеподібні домішки (половинки зерен, кукіль, насіння бур'янів) - куколевідбирач, а також довгі зерна вівса і вівсюга - вівсюговідбирач. Сортувальні сита розподіляють зерно по товщині (по сортах).
Замочування зерна
Мета замочування - видалити залишки легких зернових і не зернових домішок, продезінфікувати зерно і замочити його до оптимальної вологості пророщування 43-48% протягом 24-60 год. При вологості більше 15% у зерні з'являється вільна волога, яка забезпечує розчинення поживних речовин і переміщення їх до зародка, а також створює можливість для попадання в ендосперм ферментів, які перетворюють резервні речовини зерна в розчинні, які засвоюються зародком. З появою в зерні вільної вологи прискорюються біохімічні процеси, що пов'язані з життєдіяльністю зародка, при цьому збільшується дихання і активізуються ферменти. Під час замочування 1 кг зерна за 1 год. поглинає 63 мг О2 і виділяє 86 мг СО2. Діоксид вуглецю пригнічує нормальні життєві процеси, веде до руйнування структури тканин, тому зерно потрібно штучно аерувати.
Хімічні зміни зерна при замочуванні незначні. У воду переходять цукри, пентозани, мінеральні і азотні речовини.
Втрати при замочуванні складають:
на вимивання - 1,0%;
на сплав - 0,1 - 0,2%.
Перед замочуванням зерно потрібно помити і продезінфікувати в апаратах періодичної або безперервної дії. Як дезінфектант використовують:
гашене вапно (1,3 г СаО на 1 м3 води) - найдешевший антисептик, але при взаємодії вапна з карбонатами води утворюються бікарбонати, які випадають в осад, прилипають до оболонок зерна і призводять до підвищеного пилоутворення при транспортуванні сухого солоду, а також можуть змістити рН в лужний бік при затиранні солоду;
хлорне вапно - сильний дезінфектант, але призводить до погіршення смаку солоду і готового пива, його потрібно ретельно відмивати, в наслідок чого великі перевитрати води;
перекис водню - одночасно дезінфікує зерна та є активатором його росту, але достатньо коштовний;
перманганат калію КМnО4 - використовують як активатор росту і дезінфектант, витрати складають 10-15 мг на 1 м3 води;
гіберелінова кислота - додається в останню воду для замочування з розрахунку 0,15 мг/кг. При цьому процес пророщування зерна скорочується приблизно на дві доби, але вона достатньо дорога.
Найбільш поширений і дешевий дезінфектант - це перманганат калію.
Вимите і продезінфіковане зерно перекачують в апарати для замочування. Залежно від температури води, яка застосовується для замочування, розрізняють холодне, нормальне, тепле і гаряче замочування. Для холодного замочування використовують воду з температурою нижче 10°С, для звичайного температура - 12-15° С, для теплого температура - 20-40° С, а для гарячого температура - 50-55° С. Найбільш поширене звичайне замочування. Тепла вода може застосовуватись для прискорення процесу замочування в зимову пору року, а також для замочування злаків з одерев'янілою оболонкою (просо, овес). Використання теплого замочування вимагає підвищеної аерації та активних дезінфектантів.
На швидкість замочування впливає температура води. Так, при температурі 15°С необхідно 2/3 того часу, який витрачається при температурі замочувальної води 10°С, а при температурі води 20°С процес замочування протікає в 2 рази швидше, ніж при температурі 10° С.
На швидкість замочування також впливає розмір зерна, який збільшується при замочуванні приблизно на 45%. А також мінеральний склад води: у більш м'якій воді замочування ячменю протікає швидше, тому для замочування рекомендують застосовувати воду жорсткістю не більше 7 ммоль/дм3.
Для аерації ячменю, що замочується, подається стиснене повітря у кільцеві барботерні труби, розміщені у конусній частині апарату. Перемішування зерна і додаткове аерування проводиться за допомогою ерліфту. В конусному днищі встановлена стальна сітка, яка затримує зерно при спусканні відпрацьованої води. У центрі для розвантаження зерна є люк, що закривається клапаном знизу.
Основні способи замочування зерна:
повітряно-водяне: зерно перебуває 4-6 год. під водою і 6 год. без води, і через кожну годину протягом 5 хв. продувається повітрям. При температурі води для замочування 10-12° С тривалість замочування складає 68-72 год. до вологості 43-45%;
в безперервному потоці води і повітря;
повітряно-зрошувальний.
Найбільшого поширення в промисловості набуло повітряно-зрошувальне замочування зернових культур, в тому числі і ячменю. Це замочування є комбінованим і полягає в скороченні тривалості перебування зерна під водою, періодичному зволоженні зерна водою шляхом зрошування і підтримання постійних аеробних умов дихання зерна заміною повітря в міжзерновому просторі шляхом відсмоктування його за допомогою вентилятора.
Таким чином, в залежності від виду злаків та майбутнього типу солоду, зерно замочують до вологості 43-48% протягом 24-72 год. і далі передають на солодорощення.
Пророщування зерна
Одержують солод на токових і пневматичних солодовнях (ящикових, барабанних, типу "пересувна грядка")
Принцип пневматичного вирощування солоду ґрунтується на продуванні високого шару замоченого і проростаючого зерна кондиційованим повітрям при певній температурі. При цьому досягається охолодження зерна і забезпечення його киснем повітря, видалення діоксиду вуглецю, який виділився при диханні зерна.
Морфологічні, хімічні і біохімічні зміни в проростаючому зерні залежать від температури, вологості солоду і періодичному продуванні його кондиційованим повітрям.
Оптимальним для вирощування солоду з ячменю є холодний режим при температурі 13>17-20° С. Температура кондиційованого повітря повинна бути 12-18° С, яке нагнітають вентилятором. У зимовий період повітря в камері кондиціювання нагрівають водяною парою, а в теплий період - розпилюють холодну воду. Для економії повітря проводять його рециркуляцію. В період інтенсивного проростання повітря продувають безперервно, а під кінець пророщування - періодично. Температура кондиційованого повітря повинна бути на 1о С нижче, ніж у шарі солоду. Його використовують для видалення утвореного під час дихання зерна діоксиду вуглецю, відведення теплоти і насиченням киснем повітря проростаючого зерна.
Останнім часом для вирощування солоду перевагу надають ящиковим солодовням з індивідуальним зворушувачем і сталевими оцинкованими ситами. Навантаження на сита ящика складає 250-500 кг/м2.
Ворушіння солоду на початку пророщування проводять двічі на добу, під кінець пророщування - один раз на добу.
На першій стадії пророщування, коли відбувається інтенсивне накопичення гідролітичних ферментів, особливо необхідний кисень повітря (інтенсивне продування кондиційованим повітрям). При достатній кількості ферментів протікання біохімічних процесів (гідроліз складових ендосперму) відбувається навіть при штучній затримці розвитку зародка (інтенсивність продування мінімальна). Тривалість пророщування для різних злаків 5-8 діб.
Сушіння, полірування та відлежування солоду
Сушіння солоду проводиться з метою зменшення вологості до 3-6% і накопичення при цьому речовин, які надають солоду специфічного смаку, кольору і аромату. Процес сушіння солоду здійснюється на солодосушарках різних конструкцій періодичної та безперервної дії. В якості сушильного агента використовують нагріте в калорифері чисте повітря. Сушіння солоду здійснюється на горизонтальних (одно-, двох- і трьохярусних) та вертикальних сушарках.
Залежно від типу солоду тривалість сушіння становить 24-48 год., при температурі сушильного агента наприкінці сушіння 70-85°С.
Існує три фази сушіння:
фізіологічна - при досягненні температури 45° С вологість солоду зменшується до 30%. У зерні продовжуються морфологічні (росте паросток і корінці) та інтенсифікуються ферментативні процеси;
ферментативна - температура сушильного агента зростає від 45 до 70°С, вологість солоду зменшується до 10%, припиняються фізіологічні процеси, уповільнюють свою дію гідролітичні ферменти;
хімічна - температура сушильного агента 70-80°С, вологість знижується до 3-5%. Ця фаза характеризується частковою інактивацією ферментів, коагуляцією білків, утворенням із простих цукрів і амінокислот меланоїдинів, які обумовлюють колір, смак і запах готового солоду.
Після вивантаження із сушарки свіжовисушений солод відразу охолоджують до температури 35о С і видаляють із нього ростки.
Ростки необхідно відділити одразу, оскільки через високу гігроскопічність вони швидко стають еластичними і тому потім погано відокремлюються. Вони містять значну кількість гірких речовин, жиру (піногасник), а також є попередниками канцерогенних речовин (алкалоїд горденін та ін.).
Свіжовисушений солод ще непридатний для виробництва пива, оскільки через низьку вологість його подрібнення не забезпечує бажаного фракційного складу помелу. Так, занадто подрібнюються оболонки, що сповільнює швидкість фільтрування затору, знижується вихід екстракту, в пиві можуть виникнути помутніння. Тому солод повинен відлежатись не менше чотирьох тижнів. Його вологість за цей період збільшується до 5-5,8%, внаслідок чого оболонки менше розмелюються. Завдяки гідратації солоду підвищується активність ферментів.
Якщо солод завантажують у силос охолодженим і сухим, а умови зберігання виключають доступ вологи, його можна зберігати від одного до двох років.
3.3 Виробництво солоду сумісним способом
Цей спосіб дає змогу скоротити процес виробництва солоду на 1-2 доби, знизити витрати води з 17 до 6,5 м3 на 1 т солоду, витрати повітря з 248 до 76 м3 на 1т солоду, металоємкість обладнання, збільшити продуктивність праці та ін.
Замочування, пророщування і сушіння солоду проводять в одному апараті, в підситовий простір якого може подаватись зволожене повітря з камери кондиціювання або сушильний агент від теплогенератора в період сушіння солоду. Для перемішування зерна в апараті є шнековий перегрібач, обладнаний форсунками, за допомогою яких у період замочування зерно зрошується до досягнення необхідної вологості. Замочування зерна проводять періодичним зрошуванням його через кожні 4-6 год. водою з форсунок. Для рівномірного зволоження його перемішують перегрібачем. Ячмінь при такому способі пророщування до досягнення вологості 44-46% вже повністю проростає. Пророщування зерна триває 5-6 діб при температурі в шарі солоду 17-19° С. Сушіння солоду проводять в тому ж апараті, в підситовий простір якого подають нагріте в калорифері повітря.
Недоліком цього способу є те, що для кожного солодоростильного апарата, потрібне індивідуальне приміщення, яке потрібно нагрівати тривалий час, щоб висушити солод. Якість солоду при цьому зменшується. Тому було розроблено і запропоновано висушувати солод на сушарках карусельного типу, які можуть працювати періодично або безперервно. Перевагами таких сушарок є: велика питома продуктивність, незначні капіталовкладення, велика продуктивність, повне використання потенціалу сушильного агента, добра якість солоду, можливість монтажу на свіжому повітрі, компактність, простота автоматизації.
Обробка і зберігання сухого солоду. Сухий солод обов'язково звільняють від паростків, які надають пиву неприємного гіркого смаку. Після закінчення сушіння паростки відокремлюють на паростковідбивній машині. Потім солод зважують і передають на зберігання в силоси, в яких солод менше контактує з повітрям.
3.4 Особливості технології інших пивоварних солодів (барвний, карамельний, палений, пшеничний та ін.)
Збільшення асортименту сортового пива, особливо темного, потребує виробництва барвного карамельного солоду. До того ж при виробництві ряду сортів світлого пива широко використовують несолоджені матеріали, що підвищує техніко-економічний рівень виробництва, але не повинне знижувати таких показників готового пива, як смак, аромат, колір і піноутворення. Введення карамельного солоду в затір усуває можливість появи цих недоліків, значно поліпшує якість цільового продукту. За рахунок карамельного солоду пиво збагачується низькомолекулярними фракціями декстринів і продуктів розкладу білків, що нагромаджуються в процесі ферментації солоду перед термічною обробкою.
Оптимальний технологічний режим приготування карамельного солоду повинен забезпечити глибоке розчеплення органічних сполук високобілкового ячменю, нагромадження максимально можливої кількості цукрів, амінокислот і пептидів як вихідних речовин меланоїдинової реакції. Режим сушіння й термічної обробки солоду має сприяти утворенню максимальної кількості меланоїдинів, а також досягненню необхідних структурно-механічних властивостей солоду.
Для виробництва карамельного солоду використовують високобілковй ячмінь. Із такого ячменю в процесі переробки можна одержати і світлий солод, але використання його призводить до одержання пива з низькою білковою стабільністю і важкоосвітлюваного.
Таким чином, ячмені з підвищеним вмістом білка є небажаною сировиною при виробництві світлого пивоварного солоду. Карамельний солод виробляють із свіжопророслого солоду, в якому до четвертої доби пророщування, в основному, закінчується утворення та активізація ферментів, що беруть участь у гідролізі вуглеводів і білків. Використання свіжопророслого солоду порівняно із сухим дає змогу знизити питомі енерговитрати, зменшити втрати сухої речовини на дихання й ріст корінців, поліпшити якість цільового продукту, а також підвищити коефіцієнт використання виробничих площ та обладнання.
Особливого значення у виробництві карамельного солоду із свіжепророслого ячменю є економія тепла та електроенергії на сушіння і термічну обробку солоду, які проводяться не два, а один раз.
В основному, для виробництва карамельного солоду використовують ячмінь із вмістом білка 12-16%.
Відсортований, вимитий і продезінфікований ячмінь замочують до вологості 45-47% відомими способами у замочувальних апаратах або повітряно-зрошувальним способом безпосередньо в солодоростильному пневматичному апараті.
Тривалість замочування зерна залежить від його властивостей (водочутливості та здатності до пророщування) і становить 30-40 год.
Ячмінь, що не містить більше 12% білка, рекомендується перед замочуванням обробляти гарячою водою з температурою 40о С протягом 2 год. Попередня обробка зерна гарячою водою прискорює процеси накопичення амілолітичних і протеолітичних ферментів, а також дає змогу знизити втрати на утворення корінців.
Вирішальне значення в інтенсифікації виробництва карамельного солоду мають вологість і температура, які повинні зростати у часі в оптимальних значеннях. Ступінчасте нагрівання солоду до 90о С здійснюється конвективним способом насиченим вологою повітрям. До 55% солод зволожується зрошувальною системою, за допомогою якої підводиться тепла вода відповідної температури. Підготовлений до термічної обробки солод повинен мати вологість 50- 55% і повністю розчинений ендосперм.
Солод із камери розчинення направляється у камеру сушіння, термічної обробки та охолодження готового продукту. Метою термічної обробки є утворення ароматичних і барвних речовин (меланоїдинів), що визначають специфічний смак, аромат та колір темного пива.
Карамельний солод із сухого світлого або темного солоду виготовляють у спеціальних апаратах.
Оптимальна температура термічної обробки карамельного солоду становить 130-140о С. При цій температурі у верхніх прошарках зернівки клітини ущільнюються, припиняється доступ вологи на поверхню, продовжується внутрішнє пароутворення, що викликає підвищення тиску в середині ендосперму. Зернівка при цьому роздувається, її поверхня стає рівною й блискучою, а всередині утворюється порожнина, яка характеризує високу якість карамельного солоду. Показники якості карамельного і паленого солоду наведено в табл. 3.4 і 3.5.
Таблиця 3.4. Органолептичні показники карамельного і паленого солоду
|
Назва показника |
Характеристика солоду |
||
|
карамельного |
паленого |
||
|
Зовнішній вигляд |
Однорідна зернова маса, що не містить пліснявих зерен і зернових шкідників |
||
|
Колір |
Від світло-жовтого до бурштинного з глянцевим відливом |
Темно-коричневий. Не дозволено чорний |
|
|
Запах (як самого солоду, так і холодної та гарячої витяжок) |
Солодовий. Не дозволено: пригорілий; затхлий і пліснявий та інші не властиві солодовому |
Запах, що нагадує каву. Не дозволено пригорілий |
|
|
Смак (як самого солоду, так і холодної та гарячої витяжки) |
Солодкуватий. Не дозволено гіркий і прогорілий |
Кавовий. Не дозволено пригорілий і гіркий |
Таблиця 3.5. Фізико-хімічні показники карамельного солоду
|
Показники якості |
Солод карамельний, класи |
||
|
перший |
другий |
||
|
Масова частка вологи, не більше,% Масова частка екстракту в сухій речовині, не менше,% Кількість карамельних зерен, не менше,% Масова частка сміттєвих домішок, не більше,% Колір (величина Лінтнера), не менше |
6,0 75,0 93,0 0,5 20,0 |
6,0 70,0 85,0 0,5 20,0 |
Темний солод використовують при виробництві темних сортів пива (Українське, Оксамитове, Портер та ін.). За зовнішніми ознаками темний солод повинен мати пористе борошнисте тіло з коричневато-жовтим відтінком, оболонку - буро-жовтого кольору. Вихідними елементами для утворення ароматичних смакових і барвних речовин темного солоду є низькомолекулярні продукти розкладу білків (амінокислоти та пептиди), а також прості цукри.
Для виготовлення темного солоду використовують очищений і відсортований ячмінь із підвищеним вмістом білка. В апаратурно-технологічній схемі виробництва темного солоду передбачено апарати великої одиничної потужності, в яких здійснюють всі технологічні процеси - від замочування до охолодження готового продукту.
За оптимальних умовах пророщування (температура 18-20о С, вологість 47-48%) протягом 4-5 діб у свіжопророслому солоді закінчуються активізація й утворення всіх ферментів, які беруть участь у гідролізі вуглеводів і білків.
Подальше пророщування ячменю здійснюється в атмосфері діоксиду вуглецю. При цьому підвищується температура шару солоду до 30о С й підсилюється ферментативний гідроліз складових ендосперму. Клітинні стінки під дією протеолітичних й цитолітичних ферментів руйнуються й з'являється можливість контакту амілолітичних ферментів із крохмальними зернами. Під дією ферментів відбуваються глибокі зміни в структурі зерна і його хімічному складі. Солод протягом 20 год. переходить у розчинний стан. Важливою стадією технології є ферментація свіжопророслого солоду, що передбачає повільне нагрівання його шару вологим і гарячим повітрям протягом 10-20 год. до температури 40о С. При цьому створюються сприятливі умови для подальших біохімічних процесів. Весь процес сушіння темного солоду складається з п'яти етапів. Перший його етап характеризується зниженням вологості солоду від 46-48 до 25% за 10-12 год. при температурі сушильного агента не вище 50о С. Розчинення солоду в цих умовах продовжується. Другий етап характеризується повільним підвищенням температури сушильного агента до 70о С протягом 10-12 год. При цьому вологість солоду знижується до 3-7%, відбувається оцукрювання крохмалю і подальший розклад білкових речовин. Третій етап сушіння полягає у зниженні вологості солоду від 20 до 10% протягом 8-10 год. при температурі в шарі 70-90о С. Четвертий етап характеризується повільним нагріванням шару солоду до температури сушіння (105о С) і зниженням його вологості до 5%. У подальшому (п'ятий етап) при температурі сушильного агента 105-110о С проводяться сушіння й термічна обробка солоду. В цих умовах вологість шару солоду знижується до 1,5-2%. У результаті окислювально-відновної реакції між вуглеводами та амінокислотами утворюються меланоїдини, що надають солоду специфічних смаку, аромату й кольору.
Палений солод використовують для виробництва дуже темних сортів пива, виробляють його із світлого солоду з хорошою розчинністю (табл. 3.4). Замочують до вологості, такої як і карамельний солод, 48%. Готують такий солод в обжарювальному апараті барабанного типу, витримують 2 год. (температура 70о С). Обжарюють протягом 1,5 год. з видаленням води. Температура обробки 170-200о С.
3.5 Особливості технології житнього неферментованого та ферментованого солодів
Житній солод є основною сировиною для приготування концентрату квасного сусла та деяких сортів чорного хліба.
Замочування зерна проводять повітряно-зрошувальним способом до вологості 47-49%. Температура води для замочування залежно від пори року може коливатись в межах 12-20° С. Тривалість пророщування 3-4 доби при температурі 14-17° С.
Активація та утворення ферментів у зерні, що проростає, відбувається паралельно з життєдіяльністю зародка. У подальшому, в умовах, несприятливих для розвитку зародка, більшість ферментів, продовжує свою діяльність, навіть якщо зерно знаходиться без кисню повітря. Цю здатність ферментів використовують при спеціальній обробці житнього солоду - ферментації. Перед ферментацією свіжопророслий солод зволожують до температури 50-55% і проводять ферментацію в ящиках або барабанах.
В процесі ферментації температура в шарі зерна поступово підвищується і до кінця ферментації досягає 60-65° С. Цим створюються сприятливі умови для активної дії амілолітичних та протеолітичних ферментів солоду, нагромаджених в процесі солодорощення. В результаті їх дії в солоді накопичуються амінокислоти і цукри, при взаємодії яких утворюються барвні та ароматичні речовини (меланоїдини), що зумовлюють характерний смак, запах, колір.
3.6 Особливості технології пшеничного солоду
Пшеничний солод використовують у пивоварінні для виробництва білого пшеничного пива верхового бродіння, а також для приготування солодових екстрактів. Для його виробництва використовують кращі сорти м'якої (озимої і ярової) пшениці, а також озимої твердої.
Очищене від домішок та обов'язково відсортоване за розмірами зерно пшениці надходить на миття, дезинфекцію і замочування. Замочують пшеницю будь-яким способом при температурі води 12-20° С до вологості 45-48%. Тривалість замочування становить 24-36 год. залежно від температури замочувальної води та товщини зерна.
Замочене зерно можна пророщувати в солодовнях всіх типів. При температурах 14-17° С тривалість пророщування становить 5-6 діб.
Свіжопророслий солод із пшениці можна висушувати на сушарках всіх типів. Середня тривалість цього процесу - 15-22 год. Кінцева температура підсушування протягом останніх 4-5 год. - 70-75° С; при цьому вологість солоду знижується до 5-7%.
З готового солоду видаляють паростки і передають його на витримку і реалізацію.
3.7 Особливості технології солоду для спиртового виробництва
На відміну від пивоварного у спиртовому виробництві хімічний склад сусла із крохмалевмістної сировини не має великого значення. Головне призначення солоду у спиртовому виробництві - якомога швидше і повніше оцукрити крохмаль сировини, а для цього потрібні три ферменти: б-амілаза, в-амілаза і декстриназа.
Ячмінний солод має високу б- і в-амілазну активність і низьку декстриназну. А солод із проса та його різновидів (гаоляну, чумизи та ін.) має дуже низьку в-амілазу активність, середню б-амілазну і дуже сильну декстринолітичну активність.
Дія в-амілази призупиняється на передостанньому зв'язку б-1,4 перед зв'язком б-1,6. А декстриназа розриває зв'язки б-1,6 в декстринах, тим самим “відкриваючи дорогу” в-амілазі. Тому у виробництві етанолу на солод пророщують біля 70% ячменю і 30% проса, які своїми ферментними системами доповнюють одне одного.
Для замочування цих культур використовують ті ж способи і обладнання, що і у виробництві пивоварного солоду. Замочують ячмінь при звичайній температурі (10-15є С), а просо - при 25-30є С, оскільки у нього більш тверда і міцна оболонка. Вологість замоченого зерна 38-40% досягають протягом 20-24 год., а в подальшому зерно додатково зволожують на грядці водою із шлангу.
Тривалість пророщування ячменю - до 10 діб, проса - 5-6 діб. Температура пророщування ячменю не повинна перевищувати 20є С, а проса - 25є С. У виробництві цього солоду допустима наявність “гусарів”. Якщо суміщати замочування і пророщування в одному солодоростильному агрегаті, то можна скоротити сумарну тривалість цих процесів на 1,5-2 доби.
Нормативні втрати крохмалю (а не сухих речовин) становлять до 16%.
Проф. В.О. Маринченко розроблені обладнання і технологія механоактивування ферментів свіжопророслого солоду. Це дозволяє вдвічі зменшити витрати солоду як оцукрюючого матеріалу, або вдвічі скоротити тривалість пророщування зерна.
3.8 Вихід солоду, відходи його виробництва та їх використання
Розрізняють вихід солоду (%) на повітряно-суху речовину (ВПСР), на абсолютно суху речовину (ВАСР) та умовний вихід солоду (ВУМ).
Вихід солоду на повітряно-суху речовину розраховують за формулою
(3.1)
де МС і МЯ - відповідно маси отриманого солоду і переробленого ячменю при їх фактичній вологості, т.
Вихід солоду на абсолютно суху речовину визначають за формулою
(3.2)
де МС і МЯ - відповідно маси отриманого солоду і переробленого ячменю, т.
Wс і Wя - середньозважені вологості солоду і ячменю відповідно,%.
Умовний вихід солоду розраховують за формулою
(3.3)
де МС і МЯ - маси солоду і ячменю приведені відповідно до вологості 4 і 14%.
Тобто:
(3.4)
(3.5)
Згідно норм технологічного проектування ВПСР становить 79,20% при наступних середніх втратах СР на різних стадіях виробництва:
кількість СР, що переходять в замочну воду - 0,6%;
втрати із сплавом - 1,0%;
на утворення ростків - 4,3%;
на дихання - 5,7%.
Всього - 11,6%.
Основні напрями підвищення виходу солоду та його якості:
1. Інтенсифікація процесів замочування, пророщування і сушіння солоду.
2. Виготовлення солоду короткого пророщування (3-4 доби), який переробляють у суміші з нормальним солодом у співвідношенні 1:2 або 1:3.
3. Пророщувати зерна під час другої половини процесу в атмосфері з підвищеним (до 4-8%) вмістом СО2. Це зменшує втрати сухих речовин на дихання на 1-1,5%.
4. Пророщування ячменю при температурах, що знижуються від 16-18 до 10-14є С під час фази розчинення, що дозволяє знизити втрати СР на 1-1,5% без погіршення якості солоду.
5. Застосування стимуляторів та інгібіторів пророщування зерна дозволяє на 1-2 доби скоротити цей процес і відповідно зменшити втрати СР.
Склад і кількість зернових відходів залежать від якості ячменю, який поступає у виробництво. Із неочищеного ячменю виділяють загалом 3-5% щуплих зерен, половинок зерен та шаровидних домішок. Їх направляють на корм худобі.
Зернові відходи, які одержують при сортуванні (ІІІ сорт) і які задовольняють вимогам до фуражного ячменю, здають в обмін на пивоварний.
Сплав, який утворюється при митті і замочуванні зерна, направляють на корм худобі.
Кількість солодових паростків становить 3,5-5% від маси готового солоду. Вони містять білкові речовини, цукри, вітаміни та інші цінні речовини. Їх кормова цінність у 3,5 рази вища, ніж сіна.
Запитання для самоперевірки
1. Що таке солод, його види і типи та де їх використовують?
2. Різновиди солоду та особливості їх застосування.
Подобные документы
Особливості рецептури карамельної маси. Коротка характеристика основних технологічних процесів приготування льодяникової карамелі. Характеристика пива як напою, основні сорти пива та оцінка їх якості. Сировина для виробництва лікеро-горілчаних напоїв.
контрольная работа [98,2 K], добавлен 12.01.2012Стан лікеро-горілчаної промисловості України. Основні вітчизняні виробники алкогольних напоїв. Фінансовий результат основних вітчизняних виробників алкоголю. Виробництво алкогольних напоїв. Виробництво вин.
реферат [15,0 K], добавлен 29.04.2007Основні види діяльності підприємства. Оцінювання сировини і допоміжних матеріалів, готової продукції. Характеристика основного технологічного обладнання. Сировина та її зберігання. Технологія виготовлення пива на ЗАТ "Оболонь". Виробництво солоду.
отчет по практике [53,6 K], добавлен 22.05.2013Спирт етиловий і горілка. Лікеро-горілчані вироби. Вимоги до виробництва лікеро-горілчаних виробів за ДержСтандартом. Виноградні і плодові вина. Вимоги до якості, упаковки, маркування і зберігання вин. Хвороби, дефекти і недоліки вин. Коньяк.
курсовая работа [48,4 K], добавлен 13.10.2007Дослідження оптимальних рішень виробництва консервів "Огірки консервовані" зі збереженням якості свіжого продукту з мінімальними енерго- та ресурсозатратами. Хімічний склад, харчова та енергетична цінність. Стандарти на сировину і допоміжні матеріали.
курсовая работа [91,4 K], добавлен 15.05.2013Відомості та загальна характеристика підприємства. Особливості асортименту виготовлюваної продукції. Технологія виробництва кисломолочних напоїв. Схема технологічної лінії по виробництву кисломолочних напоїв та детальний опис декількох машин цієї лінії.
отчет по практике [456,0 K], добавлен 04.02.2011Характеристика основної сировини для виробництва кисломолочної продукції. Вимоги до якості, пакування, маркування. Органолептична оцінка якості кефіру. Класифікація, характеристика, асортимент та технологія транспортування і зберігання молочних продуктів.
дипломная работа [100,5 K], добавлен 21.11.2014Характеристика сировини та допоміжних матеріалів. Стандарти на сировину та допоміжні матеріали. Хімічний склад та харчова цінність сировини. Технологічні схеми виробництва маринованих овочів та консервованих напівфабрикатів. Утилізація відходів.
курсовая работа [90,7 K], добавлен 16.05.2014Промислова мережа для комплексно–механізованих ліній. Вимоги до території, основні та допоміжні об’єкти, цехи, дільниці, їх розташування. Тара, будівельні та господарські матеріали. Облік і контроль всіх витрат на випуск і реалізацію продукції.
отчет по практике [42,9 K], добавлен 03.02.2011Асортимент безалкогольних напоїв. Основні дефекти безалкогольних напоїв. Запобігання мікробіологічному псуванню напоїв. Апаратурно-технологічна схема виробництва безалкогольних напоїв та мінеральних вод. Характеристика процесів фасування, упорядкування.
реферат [86,6 K], добавлен 12.05.2009
