Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Навчально-науковий інститут харчових технологій

Кафедра біотехнології продуктів

бродіння і виноробства

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

ДО КУРСОВОЇ РОБОТИ

з дисципліни «Технології продуктів спиртового бродіння. Модуль 1.

Технологія пива»

на тему «Характеристика пивних дріжджів та їх культивування в технологіях зброджування пивного сусла»

Виконав здобувач освітнього ступеня «бакалавр» Бутузов Ф.А.

Керівник Кошова В.М.

Київ 2020



ЗМІСТ

• ВСТУП
• 1 АНАЛІТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ОБГРУНТУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ПИВА УКРАЇНСЬКЕ СВІТЛЕ ТА УКРАЇНСЬКЕ ТЕМНЕ
• 1.1Асортимент і класифікація пива
• 1.2 Принципова технологічна схема
• 1.3 Аналіз та обґрунтуванням технологічних способів і режимів
• 1.3.1 Будова, хімічний склад, фізіолого-біохімічні особливості дріжджів
• 1.3.2 Середній хімічний склад дріжджів
• 1.3.3 Характеристика дріжджів
• 1.3.4 Процес розведення ЧКД
• 1.3.5 Культивання дріжджів
• 1.3.6 Характеристика і принцип роботи обладнання для приготування ЧКД
• 1.3.7 Культивування дріжджів
• 1.3.8 Характеристика способів зброджування пивного сусла
• 1.3.9 Доброджування і дозрівання пива
• 1.3.10 Сучасна технологія (ЦКБА)
• 1.3.11 Збір дріжджів із ЦКБА
• 1.3.12 Температурне розшарування пива
• 1.3.13 Фільтрування пива (Освiтлення)
• 1.3.13.1 Намивні фільтри
• 1.3.13.2 Намивний свічний фільтр
• 1.3.14 Карбонізація пива
• 1.3.15 Витримка пива у форфасах
• 1.4 Опис апаратурно-технологічної схеми
• 2 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЕКТОВАНОЇ ПРОДУКЦІЇ, СИРОВИНИ, ОСНОВНИХ І ДОПОМІЖНИХ МАТЕРІАЛІВ
• 2.1 Характеристика проектованої продукції
• 2.2 Характеристика сировини
• 3 ТЕХНОЛОГІЧНІ РОЗРАХУНКИ
• 3.1 Вихідні дані до продуктових розрахунків
• 3.2 Продуктові розрахунки
• 3.3 Розрахунки витрат основних і допоміжних матеріалів
• 4 ТЕХНОХІМІЧНИЙ ТА МІКРОБІОЛОГІЧНИЙ КОНТРОЛЬ ВИРОБНИЦТВА
• СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

• АНОТАЦІЯ
• Завдання курсової роботи полягає в проектуванння дріжджебродильного цеху з обгрунтуванням та вибором обладнання та рас дріжджів.Процес зброджування і доброджування пивного сусла є найтривалішим для виробництва пива, великий вплив на бродіння пива має вибір раси дріжджів, технологічних способів, режимів та обладння.З метою інтенсифікації процесів зброджування і доброджування пивного сусла, скорочення інтервалу протікання цих процесів, зменшення втрат пивного сусла на його перекачування, зменшення виробничих площ і зниження собівартості готового пива передбачено використання сумісного способу в ЦКБА. зброджування дозрівання пиво мікробіологічний
• Ключові слова: дріжджі, пиво, зброджування, чиста культура.


ВСТУП

Пиво -- це алкогольний пінистий напій, одержаний із пророслих і непророслих зернових культур спиртовим зброджуванням охмеленого сусла пивними дріжджами. Воно не тільки вгамовує спрагу, а й підвищує тонус організму, поліпшує обмін речовин та засвоюваність їжі. Маючи певну харчову цінність, пиво слід розглядати як невід'ємну добавку до харчування.

Насамперед якість пива повинна задовольняти вимоги та смак споживача. Це аромат і смак пива, хмелева приємна гіркота та колір, прозорість, пінистість, стійкість піни і напою при зберіганні. Найбільш цінними у пиві є гіркі речовини хмелю, які надають йому своєрідної приємної гіркоти, сприяють піноутворенню та біологічній стійкості. Протягом останніх сторіч пиво ніколи не було причиною ожиріння чи алкоголізму. Воно, як і вино, вживане у помірній кількості, є навіть засобом боротьби з алкоголізмом та ожирінням. Характеризуючись високою насиченістю діоксидом вуглецю (СО2), цей напій не тільки вгамовує спрагу, а й підвищує загальний тонус організму людини, тобто має профілактичне значення. Пиво також посилює апетит.

Харчова цінність пива залежить від його хімічного складу та екстрактивності, тобто кількісного складу сахаридів, азотистих і біологічно активних сполук.

На сучасному етапі розвитку пивоварного виробництва представляє генеральний напрямок на створення принципово нових технологій, удосконалювання існуючих і рішення питань, зв'язаних з підвищенням якісних показників солоду та пива і зниження їхньої собівартості.

Тенденціями подальшого розвитку пивоварного виробництва є циклічність і безперервність, автоматизація і комп'ютеризація, малоопераційність і концентрація технологічних операцій, що дозволить скоротити тривалість циклу, безвідходність і комплексне використання сировини й енергії, зниження питомих витрат тепла, електроенергії, води і сировини.

Технологія приготування пива відрізняється великою кількістю різноманітних послідовних технологічних процесів. Серед яких зброджування пивного сусла та дозрівання пива є найтривалішими. Саме під час бродіння формується смак і аромат готового продукту. Тому вчені і технологи багатьох країн прагнуть скоротити тривалість виробничого процесу за рахунок скорочення тривалості головного бродіння й доброджування пива, застосовуючи методи, які б не погіршували якість продукту.

В данiй курсовiй роботi описується сумісний спосіб ведення процесу бродіння та доброджування в ЦКБА. Що дає змогу інтенсифікувати процес та покращити якість вихідного продукту. Також використовується установка для розведення ЧКД у виробничих умовах з колби Карлсберга. Використовуючи сучасні раси дріжджів. Робота викладена на сторінках і складається з 4 розділів. Графічний матеріал включає апаратурно-технологічну схему бродильного відділеня.

Темою даної курсовї роботи є: «Проект дріжджебродильного відділення пивзаводу потужністю 5 млн. дал на рік з використанням сучасних рас дріжджів».Размещено на http://www.allbest.ru/



1 АНАЛІТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ОБГРУНТУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ПИВА УКРАЇНСЬКЕ СВІТЛЕ ТА УКРАЇНСЬКЕ ТЕМНЕ

1.1Асортимент і класифікація пива

Курсовою роботою передбачено випуск пива Балтика з масовою часткою сухих речовин в початковому суслі 11 %, Українське темне з масовою частвкою с.р. 13 %.

Продуктивність заводу 5 млн. дал пива на рік .

Таблиця 1.1 - Асортимент і обсяги виробництва проектованих сортів пива

Найменування сорту пива	Відсоток від загальної кількості,%	Виробництво на	Розливається у
		рік, млн дал	добу, тис. дал	скляну тару місткістю 0,5 дм3 , млн дал
«Українське світле»,11%	80	4	11	4
«Українське темне» ,13%	20	1	2,7	1
ВСЬОГО	100	5	13,7	5



1.2 Принципова технологічна схема

Охолоджене та освітлене сусло з варильного відділення

Аерація сусла в потоці

Дозування з АЧК

дріжджів у потік t сусла = 5 - 14єС

0,6 - 1,2 л густих дріжджів / гл сусла

8-9 мг О₂/л

Етиленгліколь

( t = -4 до -2єС)

Етиленгліколь

( t = -2 до -1єС)

До буферного збірника

Генеративні дріжджі

на очистку

Етиленгліколь

( t = -3 до -2 -1,5єС)

Етиленгліколь

СО2 Етиленгліколь

( t = -3 до -2 -1,5єС)

( t пива = -1,5 до - 1єС)

і фільтрація молодого пива.

1.3 Аналіз та обґрунтуванням технологічних способів і режимів

1.3.1 Будова, хімічний склад, фізіолого-біохімічні особливості дріжджів

Дріжджі мають відповідальну роль у процесах виробництва пива й впливають на якість цільового продукту через те що виникають побічні продукти бродіння , котрi суттєво впливають на смак, аромат, зовнішній вигляд напою.

Рисунок 1.1 - Електронна мікрофотографія дріжджової клітини: 1 - клітинна стінка; 2 - цитоплазматична мембрана; 3 - мітохондрія; 4 - ядро; 5 - цитоплазма; 6 - брунька.

Дріжджові клітини бувають яйцеподібної, еліпсоїдної, овальної чи витягнутої форми, що зумовлено видом дріжджів та умовами їх культивування. Дріжджова клітина , складається з оболонки, ядра й цитоплазми; зовнішня оболонка - із полісахаридів типу геміцелюлоз й невеликої кількості хітину , а внутрішня - з білкових речовин, фосфоліпідів і ліпоїдів. Оболонка має вибіркову проникність, чим принципово відрізняється від напівпроникних мембран і здатна регулювати склад клітинного вмісту. Ядро являє собою невелике кулясте або овальне тіло , оточене цитоплазмою і нерозчинне в ній.

Дріжджі. Це одноклітинні мікроорганізми рослинного походження, які забезпечують процес бродіння. Зараз у пивоварінні використовують винятково культурні дріжджі.

Пивні дріжджі завжди повинні бути мікробіологічно чистими, швидко зброджувати сусло й осідати на дно, утворюючи чисте освітлене прозоре пиво з повним смаком та ароматом. Пивні дріжджі, які вирощені в процесі зброджування пивного сусла, отриманого з високоякісного ячмінного солоду і хмелю, використовують як вторинний продукт пивоваріння. Наявність в пивному суслі вітамінів і біологічно активних сполук солоду визначають унікально високе накопичення в дріжджах вітамінів В1 і В2. Пивні дріжджі на 50% складаються з білка, що легко засвоюється і містить всі незамінні для людини амінокислоти і мікроелементи. Окрім білка і вітамінів В1 і В2 дріжджі також містять в значній кількості вітаміни РР, ВЗ, В4, В6, Н, незамінні жирні кислоти - олеїнову, арахідонову і лінолінову. Прийом 5-7 грамів дріжджів на добу повністю забезпечує організм людини в тіаміні та рибофлавіні - найбільш дефіцитних вітамінах.

У пивоварному виробництві використовують тільки культурні дріжджі, які відносяться до сімейства Saccharomycetaceae: Saccharomyces carlsbergensis (дріжджі низового бродіння) і Saccharomyces cerevisiae (дріжджі верхнього бродіння). Дріжджі верхнього бродіння в процесі інтенсивного бродіння спливають на поверхню зароджуваної рідини, накопичуються у вигляді шару піни і залишаються в такому вигляді до кінця бродіння. Потім вони осідають, утворюючи досить пухкий шар на дні бродильного апарату. Дріжджі низового бродіння не переходять в поверхневий шар пива - піну, а швидко осідають на дні бродильного апарату. Дріжджі низового бродіння також відрізняються від дріжджів верхнього бродіння тим, що вони повністю зброджують раффінозу. Їх використовують при виробництві легкого пива.

Підготовка чистої культури дріжджів до бродіння зводиться до накопичення їх біомаси в умовах мікробіологічної стерильності в кількості, необхідній для початку процесу бродіння. Крім чистої культури широко використовують насіннєві дріжджі, що представляють собою дріжджі, які

осіли в кінці головного бродіння. На практиці насіннєві дріжджі після попередньої підготовки використовуються до 10 генерацій.

Основний процес при головному бродінні - біохімічне перетворення зброджуваних вуглеводів в етиловий спирт і оксид вуглецю. Поряд з основними продуктами бродіння утворюються вторинні та побічні продукти, які значною мірою визначають органолептичні показники пива. Утворення

спирту супроводжується виділенням у середу теплоти, яку необхідно відвести для підтримки заданих температурних умов.

На перших етапах бродіння відбувається енергійне розмноження дріжджів, що обумовлено повноцінністю живильного середовища. У міру збіднення середовища, накопичення продуктів бродіння, створення надлишкового тиску швидкість розмноження дріжджів зменшується.

У результаті головного бродіння сусло перетворюється на молоде пиво, яке ще не є готовим продуктом. Тому його направляють на доброджування і дозрівання. При доброжуванні протікають в основному ті ж процеси, що і при головному бродінні, але більш повільно. Виділяється в процесі доброджування оксид вуглецю (IV) розчиняється і зв'язується в пиві, що призводить до насичення пива оксидом вуглецю. При дозріванні пива відбуваються різні окислювально-відновні реакції, в результаті яких зникають характерні для молодого пива присмак дріжджів і хмельова гіркота. При доброджуванні пиво освітлюється. Це обумовлено випаданням в осад дріжджів, які адсорбують на собі білкову каламуть і інші суспензії.

Так само відбуваються коагуляція і осадження хмельових смол, білкових і дубильних речовин.

Найбільший вплив на хід бродіння надають температура і кількість дріжджів. Розрізняють холодне (7-9 ° С) і тепле (12-14 ° С) бродіння. Норма введення дріжджів залежить від способу бродіння і коливається від 0,4 до 1 л на 1 гл (галон)сусла. Сусло повинно бути оцукреним, містити достатню кількість асимільованих дріжджами азотистих речовин, рН сусла не повинно перевищувати 5,8.

Головне бродіння проводять у відкритих або закритих бродильних апаратах періодичним, напів-безперервним або (рідше) безперервним способом. При періодичному бродінні пивне сусло температурою 5-7 ° С направляється в бродильний апарат. Насіннєві дріжджі задають у кількості 0,4-0,5 дмі на 1 гл сусла. Пивне сусло зброджують протягом 7-11 діб в залежності від концентрації початкового сусла.

Напів-безперервне бродіння проводять тільки в закритих бродильних апаратах, які комплектують в батареї, що складаються з розброджувача і п'яти бродильних апаратів. Норма завдання дріжджів 0.6-1 дмі на 1 гл. Розброджувач повного обсягу. З інтервалом в одну добу заповнюють всі бродильні апарати. Пивне сусло зброджують при надлишковому тиску протягом 5-6 діб.

Доброджування пива проводять при температурі 0 - 2°С в закритих апаратах під надлишковим тиском 0,03-0,06 МПа. При доброжуванні контролюють тиск в апараті, органолептичні показники та ступінь освітлення пива. Тривалість доброджування залежить від сорту пива і коливається від 21 діб до 90 діб.

Можливо поєднати процеси бродіння та доброджування в одному апараті. Процес здійснюється в циліндроконічних бродильних апаратах, які забезпечені двома-трьома охолоджуючими кожухами на циліндричній частині і однієї - на нижній конічній частині. Сусло температурою 7-9 °С подають в апарат; в ток сусла задають дріжджі в кількості 0,7-1 дмі на 1 гл. У першу добу бродіння температура збільшується до 13-14 °С; при цій температурі сусло бродить б - 7 діб. Потім пиво охолоджують в нижній частині апарату до 1-2 ° С, в результаті чого утворюється щільний осад дріжджів, який виводять з апарату. На восьму добу пиво охолоджують до 3-4 °С, на дев'яту - до 1-2 °С і витримують при цій температурі 5-6 діб для завершення процесів доброджування. Поєднання процесів бродіння і доброджування дозволяє скоротити їх тривалість до 14-18 діб.

1.3.2 Середній хімічний склад дріжджів

Дріжджова клітина містить 25 - 30 % сухих речовин і 75 - 70 % води, в тому числі й зв'язаної. Хімічний склад їх змінюється залежно від раси, живильного середовища та фізіологічного стану. До складу сухої речовини входять : азотовмісні речовини - 35-36 %, безазотисті екстрактивні речовин -20-63 %, жири 2-5 %, мінеральних речовин - 5-11 %. Вміст глікогену коливається від 0-40 % і прямо пропорційний вмісту вуглеводів у середовищі котрих міститься 24 -40 %. Білка в дріжджах близько 45 %, 90 % з яких припадає на істинні білки (зимоказеїн, церевізин). Вміст нуклеопротеїдів, на які багаті ядра дріжджових клітин - 26 %.

1.3.3 Характеристика дріжджів

Дріжджі верхового і низового бродіння

В пивоварінні використовують два типи бродіння - верхове (тепле) й

низове (холодне). Викликають їх дріжджі - верхового бродіння Saccharomyces Cerevisiae (застосовують для отримання темних та спеціальних сортів пива) й низового бродіння - Saccharomyces Сarlsbergensis - для виготовлення стандартного і сортового пива які відрізняються рядом властивостей.

Технологічні. Дріжджі низового бродіння функціонують при температурі 6-10°С й нижче, навіть при 0°С. Верхове бродіння протікає при температурі 14-25°С. В кінці низового бродіння дріжджі осідають на дно апарата, утворюючи спресований осад, дріжджі верхового бродіння спливають на поверхню й утворюють «шапку». Обидві ознаки не є абсолютні. Так, методами адаптації можливо адаптувати дріжджі - Saccharomyces Сerevisiae до більш низьких температур. Крім того, є дріжджі верхового бродіння, які після бродіння не піднімаються на поверхню. До того ж, при невеликому шарі сусла, що зброджує, дріжджі верхового бродіння взагалі не утворюють «шапку». Сплив дріжджів Saccharomyces Сerevisiae на поверхню при бродінні пояснюється тим, що вони мають тенденцію до утворення невеликих ланцюжків, так як дочірні клітини не завжди відокремлюються від материнських. При бродінні вони виділяють пухирці діоксиду вуглецю, які піднімають їх на поверхню. [1]

Біологічні. Дріжджі низового бродіння мають фермент мелобіазу, яка повністю зброджує рафінозу, а дріжджі верхового бродіння не мають цього ферменту і зброджують лише на 0,33 % рафінозу (фруктозу). Але в наш час отримані гібриди (Г-67 , Г-73), що позбавлені цього недоліку.

Дріжджі верхового бродіння утворюють фермент піруватоксидазу завдяки чому мають змогу використовувати глюкозу безпосередньо для дихання й завдяки цьому швидше розмножуються. Бродильна активність залежить від генетичних особливостей рас, розмірів клітин, площі їх поверхні в об'ємі сусла, зрілості, умов зберігання, підготовки, флокуляційних властивостей та інших факторів. [1]

Головний показник бродильної активності - ступінь зброджування сусла. За даним показником, їх поділяють на три групи:

1)слабозброджуючі < 80 % мальтотріози;

2)середньозброджуючі - 80 - 90 % мальтотріози

3)сильнозброджуючі - 90-100 % мальтотріози.

Дріжджі - єдиний живий організм, що здатний та готовий за нестачі кисню повітря змінювати енергетично більш вигідне дихання на бродіння. Дана особливість споріднює дріжджі обох видів так як для здійснення будь-якого життєвого процесу необхідна енергія. Вони її отримують за безкисневих умов які створюються за відсутності повітря в бродильному апараті при розкладі вуглеводів (мальтози, мальтотріози, глюкози, фруктози) до спирту й при цьому вивільняються лише 2 активовані молекули АТФ. Спирт - отрута для клітин, тому дріжджі намагаються його витіснити із себе, накопичуючи таким чином необхідний з технологічної точки зору метаболіт - у молодому та доброджуваному пиві.

Схема анаеробного розпаду має наступний вигляд:

Рисунок 1.2 - Схема спиртового бродіння за Ембденом - Мейергофом - Парнасом

Фізіологічні. Штами дріжджів верхового й низового бродіння розрізняються за потребою у факторах росту, швидкості бродіння, здатності до пластівцеутворення, асиміляції азотовмісних речовин, утворенні ароматичних продуктів, що відіграють важливу роль в пивоварінні.

Дріжджі розділяють на 5 класів за потребою у вітамінах :

1. потребують тільки біотин;

2. біотин та інозит;

3. біотин, інозит, пантотенат;

4. всі попередні вітаміни + аневрин (або піридоксин);

5. біотин і пантотенат.

Досліджено, що пивні дріжджі належать до 1, 2, 3, 5 класу, деякі види дріжджів верхового бродіння - до 4-го класу.

Дріжджі верхового і низового бродіння різняться за стійкістю до ефірів і вищих спиртів. За низового бродіння частина дріжджів ослаблена, вони погано осідають й можуть надавати пиву дріжджовий присмак й заважати його нормальній фільтрації. Їх потрібно частіше заміняти. Проте низове бродіння більш безпечне з мікробіологічної точки зору.

Для підбору раси(штаму) пивоварних дріжджів необхідно пред'являти наступні вимоги:

1. дріжджі повинні володіти високою флокуляційною властивістю яка підвищить продуктивність відділення фільтрації та стійкість особливих сортів пива;

2. дріжджі мають повільно, повністю й щільно осідати по закінченню бродіння-доброджування так, як вони будуть краще адсорбувати білкові речовини, нестійкі колоїдні та барвні речовини ячменю, великі

частинки гірких речовин хмелю - завдяки чому покращується гіркота, стійкість пива;

3. володіти високою бродильною активністю, особливо тоді - коли виробляють темне та сортове пиво і бути стійкими до автолізу;

4. дріжджі повинні витримувати їх обробку механічними пристроями, кислотами та дію сторонньої мікрофлори і крім того зберігати постійні властивості й морфолого - фізіологічні характеристики протягом 10-12 генерацій;

5. вони мають давати помірний приріст біомаси;

6. побічні продукти бродіння - ефіри, альдегіди, кетони, вищі спирти повинні бути в нормі й не порушувати загальну гармонію напою і облагороджувати його.

В даннiй курсовiй роботi будуть використанi дріжджі низового бродiння w 34/70 .Якi будуть розмножуватить у трьох апаратах чистої культури.(АЧК )

1.3.4 Процес розведення ЧКД

Цей процес складається з: лабораторної та виробничої стадій.

Лабораторна стадiя розведення

Для розведення ЧКД в лабораторії використовується пробірка з 5 смі сусла, в якій вже знаходиться колонія дріжджів. Розмноження дріжджів відбувається далі таким чином , що вміст колби переливається на стадії високих завитків в наступну колбу, з об'ємом 20 смі. Починаючи з об'єму 10 дмі використовуються металеві сосуди - колби Карлсберга. Після зброджування в колбі Карлсберга розводка задається до стерилізатора, в якому сусло стерилізується, охолоджується до температури розведення ЧКД і зброджується протягом 36год. Після стерилізатора розводка дріжджів задається в пропагатор, в якому вже є сусло. Потім розводка закачується у дві дріжджанки (по 1500кг у кожну), доливається сусло. Дріжджі поступово розвиваються, поки їх кількість не буде достатня для внесення в ЦКТ.

Для вирощування ЧКД важливі наступні умови:

1. У збiрнику розмноження дріжджів повинна зберігатися стерильність. Інфіковані мікроорганізми, що проникли вже неможливо видалити.

2. Головним поштовхом для швидкого росту дріжджів і отримання здорової, активної культури є інтенсивна аерація стерильним повітрям

3. При температурі 20...25 °С дріжджі розмножуються значно швидше, ніж при більш низьких температурах.

4. Для розведення ЧКД використовують готове охмелене сусло, так як гіркі речовини впливають на побічну мікрофлору гальмівною дією.

Виробнича стадiя розведення.

Здійснюється в спеціальному відділенні заводу - відділенні чистої культури, яке обладнано установкою для розведення ЧКД. Використовуються установки різних систем: Ганзена, Лінднера, Коблітца, Грейнера. Найбільш поширені установки Грейнера

1 - стерилізатор; 2 - бродильний циліндр; 3 - посудина для засевной дріжджів;4 - резервуар попереднього бродіння

Установка складається з стерилізатора 1, бродильних циліндрів 2, число яких змінюється в залежності від кількості використовуваних рас дріжджів, судин для засевной дріжджів 3 і резервуара попереднього бродіння 4.

Ємність окремих елементів установки і кількість установок залежать від потужності пивзаводу. Для заводу потужністю 5 млн. Дал приймають дві установки Грейнера з наступною місткістю елементів: обсяг стерилізатора - 720 дм3, бродильного циліндра - 360 дм3, резервуара попереднього бродіння - 4000 дм3, судини для засевной дріжджів - 20 дм3. Установка миється і стерилізується 30 хвилин паром. У стерилізатор з сусловарочному котла або з гідроциклонами апарату подається гаряче охмелене сусло і кип'ятиться 1 годину з періодичною подачею стерильного стиснутого повітря для перемішування. Далі сусло охолоджують до 8 єС і передавлюють в бродильний циліндр, куди через спеціальний кран задають ЧКД з колби Карлсберга. Бродіння ведуть три доби при температурі 8 ° С. До кінця бродіння подають сусло в резервуарпопереднього бродіння, стерилізують 1 годину і охолоджують до 8 єС. Частина дріжджів з бродильного циліндра відбирають в посудину для засевной дріжджів і використовують в наступних циклах розведення замість дріжджів лабораторної стадії. Основну масу дріжджів з бродильного циліндра передають в резервуар попереднього бродіння і ведуть бродіння три доби при температурі 8 ° С. З відділення ЧКД вміст резервуара попереднього бродіння перекачують в бродильне відділення в апарат попереднього бродіння місткістю 1000 дал, куди наливають 300 дав заводського охмеленого сусла температурою 5-7 єС. Через 12 годин бродіння доливають чан до повного обсягу і через 6 годин вміст перекачують в апарат головного бродіння і ведуть процес звичайним способом. Отримані після зброджування дріжджі є дріжджами першої генерації

1.3.5 Характеристика і принцип роботи обладнання для приготування ЧКД.

Стерелізатор призначений для додаткової стерилізації пивного сусла,

охолодження його до температури розведення ЧКД і передачі охолодженого сусла в пропагатор. Стерилізатор наповнюється суслом, сусло витримується мінімум 30 хв. при температурі 100 °С, щоб знешкодити всі мікроорганізми. Потім сусло охолоджують до 14...16 °С.

Пропагатор призначений для прийому стерильного сусла із стерилізатора або теплообмінника, прийому розводки з колб Карлсберга, проведення прjцесу розведення ЧКД до стадії активних завитків, передачі завитків ЧКД в розброджувачі.

Розброджувач - дріжджова ємкість, яка виконує функцію нарощування розводки завитків ЧКД і передачі їх в ЦКТ

Збiрник розмноження. Якщо використовується декілька збiрникiв різної величини, то спочатку дріжджі подаються в самий маленький збiрник. Через добу настає стадія високих завитків, і весь об'єм сусла, що бродить перекачують в стерильних умовах в наступний збiрник. Коли в останньому збiрнику досягається максимально можливий об'єм середовища, молоде пиво на стадії високих завитків перекачується в ЦКТ.

1.3.6 Культивування дріжджів

Дріжджі необхідні для проведення бродіння, можуть бути отриманнi при розведенні ЧКД. Принципи розведення ЧКД заключається в тому, що активні дріжджові клітини ізолюють і розмножують в стерильних умовах так довго, поки їх кількість не буде достатня для використання в бродильній ємкості. При розведенні ЧКД розрізняють З етапи:

1. Отримання придатних дріжджових клітин

2. Розведення ЧКД в лабораторії до кількості 5...10 дмі молодого пива в стані високих завитків

3. Розмноження ЧКД на виробництві до кількості, що вноситься в сусло при нормальних умовах.

Мета розмноження ЧКД полягає в тому, щоб за короткий час підготувати в стерильних умовах виробничі дріжджі з правильним метаболізмом, які забезпечать нормальне бродіння і добру якість пива.

Для пивоваріння придатні дріжджі, які можуть успішно витримувати високий осмотичний тиск і підвщений вміст спирту. Для зброджування сусла використовують дріжджі такі раси дріжджів.

Раса w 34/70(Нiмецька). Сильнозброджуючі, за період головного бродіння на стандартному суслі утворюють 3,9% СО2. Клітини овальної форми, розміром ( 5-6) * ( 7-8) мкм, стійкі до автолізу. Приріст дріжджової біомаси 1 : 3,5. Характеризуються активною здатністю осідати. Смак пива м'який, чистий з тонким фруктовим ароматом.

Використовувати: від 8 до 12гр. на 10 дмі. сусла для засіву при 12 ° C - 15 ° C. Дозування дріжджів необхідно збільшити на 2-5 гр. при t <12 ° C, а при 9 ° C збільшити до 20 - 30 гр. на 10 дмі сусла.(бродять 14 днiв)

Carlsberg. Дріжджі відносяться до швидко - і середньозброджуваних,

рекомендуються для виготовлення багатьох сортів пива. Дають гарне освітлення як при головному бродінні, так і при доброджуванні. За період головного бродіння на стандартному суслі утворюють 2,96% СО2. Клітини овальної форми, розміром ( 6-8) * ( 8-10) мкм. Приріст дріжджової маси - 1: 3,7. Надають хороший та повний смак, невибагливі до сировини, стійкі до автолізу.

Раса Kronenburg( Французька ). Сильнозброджуючі, за період головного бродіння на стандартному суслі утворюють 3,88% СО2. Клітини овальної форми, розміром ( 4-6) * ( 7-9) мкм, стійкі до автолізу. Приріст дріжджової біомаси 1 : 3,4. Характеризуються активною здатністю осідати. Смак пива м'який, чистий

Для бродіння використовують чисту культуру дріжджів або насіннєві дріжджі.

Принцип розведення чистої культури полягає в тому, що активні дріжджові клітини ізолюють і розмножують в стерильних умовах так довго, поки їх кількості не вистачить для використання в стандартному бродильному апараті. Мета розмноження ЧКД в тому, щоб за короткий відрізок часу підготувати в стерильних умовах дріжджі з правильним метаболізмом, які забезпечать нормальне бродіння і гарну якість пива.

Чиста культура закуповується заводом в дуже малих партіях (це може бути навіть декілька клітин ЧК) і розмножується в лабораторії таким способом, що вміст колби переливається на стадії високих завитків в наступну колбу, з об'ємом в 10 разів більше, ніж у попередньої колби. Розмноження культури дріжджів починають в колбі на 5 см³, потім в колбі на 50 см³, потім - на 500 см³, потім - на 5 дм³, а після цього дріжджі переносять в колбу Карлсберга на 25 дм³.

Далі розведення дріжджів відбувається у трьох апаратах чистої культури: АЧК 3 на 5гл, АЧК 1 на 20гл, АЧК 2 на 100гл. Процес складається з наступних операцій: перший АЧК заповнюється гарячим суслом (90°С) або ж для деяких сортів сусло ще додатково витримується 10хв. при температурі 100°С, щоб знищити мікроорганізми; після чого охолоджується до 14-16°С; з колби Карлсберга дріжджі передаються у найменший збiрник (АЧК 3), при чому сусло має аеруватись, щоб розмноження відбувалось швидше (аерують періодично: 60/6 секунд); на стадії високих завитків (приблизно через добу) весь об'єм сусла, що бродить, перекачується в стерильних умовах в наступний по величині АЧК, який уже наповнений стерильним суслом. І так з наступним АЧК. Цей процес продовжується доти, доки не накопиться необхідна кількість дріжджів. Із останнього АЧК дріжджі перекачують в ЦКБА плунжерним насосом.

Знімають - мембранним насосом і подають на теплообмінник. Знімання дріжджів буває холодне і тепле. Холодний спосіб полягає в тому, що чекають 4-5 діб поки вміст діацетилу упаде до 0,15 мг/ дм³ , аж тоді знімають дріжджі. А теплий спосіб полягає в тому, що зйом дріжджів починають лише тоді, коли дотягнеться необхідний вміст діацетилу. Приблизно це 7-8 діб. Використовують дріжджі протягом 6-10 генерацій. Дріжджі зберігають під стерильною повітряною шапкою при температурі 5°С. Кислотної очистки немає, бо, якщо дріжджі інфіковані, їх одразу віддають на утилізацію. Осадові (уже непридатні) дріжджі знімають без охолодження, термолізують, частину їх намішують у дробину, яка разом з білком іде на корм худобі, а іншу частину вивозять на поля, в сільгоспи, на вилучення залишку спирту.

1.3.7 Характеристика способів зброджування пивного сусла

Існують різні способи зброджування пивного сусла: періодичні (класичний), напів-безперервні і безперервні.

В періодичнiй технологіi розділене голове бродіння і доброджуванням пива в окремому цеху.

Спосіб Натана. Натан створив новий вид циліндрично - конічного герметизованого апарата масового об'єму (до 600 гл.), що охолоджується завдяки рідинi, що циркулює всерединi зовнішнього кожуха, а ззовні укрiплений теплоізоляцію. Зали , де знаходяться такi апарати не потребує додаткового охолодження.

При використаннi такого способу, бродильні апарати, спочатку, дезинфікують і стерилізують, i тiльки потім до нього подаеться охолоджене сусло. Температура бродіння для світлих сортів пива 3-4єС, а для темних 4-5єС, максимальна - 9 єС.

На початку бродіння все повітря витісняється в атмосферу діоксидом вуглецю з бродильного апарата та простору над суслом без перемішування СО₂ - приблизно 22 год. Пiсля бродіння, коли дріжджі починають осаджуватись, конус апарата охолоджують для прискорення осідання дріжджів. Пиво піддають тиску 0,15 МПа, дріжджі при цьому утрамбовуються й при відкритих вентилях виходять у вигляді густої маси.

Бродіння 11,5% -го сусла триває 7 - 9 діб, а далі настає процес дозрівання (3 доби) для отримання довершеного букету молодого пива. Потім його пiддають охолодженню до 1 - 0 єС і проводять карбонізацiю під тиском 0,14 МПа - 12 год., а наступні 12 год. витримують у спокої для осідання залишкових дріжджів і освітлення. [2]

1.3.8 Доброджування і дозрівання пива

Температура всього ЦКБА сягає 15-17⁰С. Індикатором дозрівання пива є розщеплення діацетилу, загальна кількість якого має стати не більше 0,15 мг/л. Коли його вміст досягне необхідного значення, конічну частину доохолоджують етиленгліколем t = -5⁰С до температури -1⁰С. Процес доброджування триває 5-7 діб. Саме тоді формується аромат і смак пива.

Протягом даного процесу і обов'язково перед фільтрацією здійснюють підзйоми дріжджів.

Нефільтроване дозріле пиво подається на сепаратор для відокремлення залишку дріжджів. Саме на сепаратор можуть дозувати першу і останню фракцію фільтрування, яка не пройшла по густині по 10-20% до об'єму всієї партії пива. Після чого пиво перекачують у буферну ємність для не фільтрованого пива, яка використовується для того, щоб уникнути гідравлічних ударів, з якої далі пиво перекачують на фільтрування.

Саме в цей момент зі збірника в пиво дозуються силікагелі. Це стабілізуючі речовини, які зв'язують білки, які викликають помутніння, але майже не діють на позитивно впливаючі на піну фракції.

Їх додають в кількості 20-70г/гл. Силікагелі виготовляються із сірчаної кислоти і натрієвого рідкого скла. Перевагу надають частинкам розміром 8-20 мкм з порами 3-3,5 мкм, бо саме вони мають оптимальну здатність адсорбувати білки, що викликають помутніння.

В даннiй курсовiй роботi буде використано сумiсний спосiб головного бродiння та доброджуваняя (в ЦКБА).

1.3.9 Сучасна технологія (ЦКБА)

Лагерні збiрники та бродильні апарати дуже обмеженi по розміру. Для економії на виробництвi та пiдвищення об'ємів виготовлення пива потребуєються велика виробнича одиниця для апаратів бродіння та дозрівання пива. Зi створенням сучасних циліндрично - конічних бродильних апаратів (ЦКБА), їх використовують на більшості пивоварних заводів через те що вони добре себе зарекомендували.

Виробництво пива із суміщенням бродіння і доброджування, котре запозичена від способу Натана і допрацьоване, застосовується для виготовлення великої кількості сортів.[2]

Суть технологiї , коли в одному апараті об'ємом від 100 до 1500 мі з добовим заповненням його суслом при температурі 5-17 єС та дріжджами суміщають два процеси: головне бродіння і доброджування. З першою варкою вводять усі або порціями засівні сильнозброджуючі дріжджі (~ 300 г на 1 гл сусла вологістю 75 %). У процесі перекачування сусла до ЦКБА, його аерують для досягнення показника вмісту кисню не менше 8 мг О₂/ смі сусла.

Протягом перших двох діб підтримується температура бродіння 9-14 єС для досягнення необхідного кінцевого ступеня зброджування. Вона регулюється поясами зовнішніх оболонок із холодоносієм, охолодженим не нижче як до -6 єС.

За умови досягнення вмісту сухої речовини 3,2 - 3,5 % апарат шпунтується при надлишковому тиску 0,04-0,07 МПа. Закінчення бродіння визначають за припиненням подальшого зменшення вмісту екстракту протягом 24 год. На 5-ту добу досягають видимої кінцевої масової частки 2,2-2,5 % сухої речовини. Після цього холодоносій подають в оболонку конусної частини і температура стає рівною 0,5 - 1,5 єС. У циліндричній частині температура 3 - 4 єС зберігається протягом 6 - 7 діб. Потім температуру пива вирівнюють по всій висоті апарата та шпунтують.

Через 10 діб від початку бродіння проводять перше знімання дріжджів. Перед освітленням - здійснюють друге знімання, а тільки тоді пиво передають на охолодження, сепарування. [2]

Аспекти бродіння й дозрівання в циліндично-конічних бродильних апаратах:

1. Азотний склад сусла, що залежить від режиму затирання. Головне - сусло повинне містити не менше 25 мг вільного б-амінного азоту на 100 смі яке необхідне для нормального харчування дріжджів. При застосуванні несолодженої сировини б-амінного азоту має становити 15 мг на 100 смі.

2. Аерація сусла і норма введення дріжджів. [ 2]

Це найголовніший фактор для інтенсивного та швидкого зброджування. Норма - 30 млн клітин /1 смі, яка відповідає 1 дмі густих на 1 гл сусла. Не менше 8 мг О₂.

3. Дріжджі дуже чутливі до різкої зміни температури. Різке переохолодження призведе до шоку. При внесенні їх в логарифмічній фазі росту потрібно запобігати різким зменшенням температури.

4. Індикатор дозрівання - розчеплення діацетилу. Можна виходити з тих положень, що одночасно із значним розчепленням діацетилу зникають інші сполуки молодого пива. Загальний вміст діацетилу в кінці дозрівання має бути не більше 0,1 мг/дм³. [2]

1.3.10 Збір дріжджів із ЦКБА

Дріжджі потрібно знімати так часто, як це можливо. Для цього є свої причини:

· культура осідає не рівномірно через турбулентні потоки, які виникають при головному бродінні, тобто на поверхні молодого пива спостерігається висока концентрація клітин. Навіть при холодній витримці спостерігається явище збурювання дріжджів - завдяки теплим потокам в конусній частині апарата;

· дріжджі по ходу дозрівання виділяють в пиво азотовмісні низькомолекулярні речовини, які не споживаються ними повторно, а лише негативно впливають на стійкість піни;

· при дозріванні та холодній витримці дріжджі виділяють протеазу, яка розщеплює композиції білків;

· поганий стан клітин призводить до їх автолізу (рН підвищується), й крім того утворюються комплекси протеїнів, глікогена і маннана які розчиняються та призводять до помутніння напою, погіршення його фільтрування;

· біомаса в конусі знаходиться під впливом парціального тиску СО₂. Тиск стовпа рідини клітини краще витримують, а ніж дію СО₂.

Методи збору. Із конуса дріжджі можна збирати за допомогою тиску стовпа рідини або насосом, який буде підтримувати потік постійним (ексцентрові , гвинтові, мембранні). [3] Важливо, щоб біомаса поступово сповзала й горизонтальна межа між пивом і дріжджами залишалась постійною; коли утвориться воронка - пиво може засмоктати. Це стосується і роботи насосів (потрібно щоб вони працювали в пульсуючому режимі). [1]

Напівбезперервний спосіб бродіння (доливно - переливний). Суть його в тому, що охолоджене сусло надходить у закритий бродильний апарат з

мішалкою, в який додають 1 л дріжджів на 1 л середовища. Після появи

завитків з'єднують перший апарат з другим і розділяють його вміст навпіл. Потім доливають обидва апарати свіжим суслом і аерують. Через 24 год. перший апарат з'єднують із третім і також розділяють вміст навпіл, доливають вміст свіжим суслом, аерують , розброджують і так до кінця батареї.

Проте такий спосіб вимагає підвищеної уваги до чистоти обладнання, а у випадку дезінфекції апаратів - продуктивність батареї падає. Крім того, початкова концентрація біомаси може розподілитись нерівномірно, тому логічніше буде з'єднувати не тільки перший апарат, а й другий. [2]

Спосіб безперервного зброджування сусла в батареї з семи чи дев'яти ферментерів типу ЦКБА. Суть процесу полягає у безперервному бродінні в послідовно поєднаних апаратах. Після заповнення 1-го ферментера зброджуване сусло самопливом надходить у наступний і так до кінця. У ході процесу зброджування видимий екстракт змінюється для 11,5 % пива від 8 % - у першому, 3 - 2,8 % - в четвертому, до 2,6 % - у сьомому. Вміст спирту відповідно 1,8; 3,2; 3,5% об., температура 8 - 10; 13; 0 - 2єС. Найвища температура (15 - 16єС) допускається у третьому ЦКБА. В четвертому бродіння в основному закінчується, починається безперервне промивання пива діоксиду вуглецю для видалення продуктів метаболізму дріжджів. У п'ятому ЦКБА відбувається повне дозрівання, а в шостому і сьомому - повна стабілізація пива. Дріжджі безперервно виводять із п'ятого, шостого та сьомого апарата.

Зрозуміло, що така технологія має також свій головний недолік - великі втрати пива, якщо в хоча б одному ЦКБА з'явиться інфекція. Проте загальна тривалість бродіння - доброджування становить лише 7 діб. Продуктивність 1мі місткості ЦКБА при цьому способі підвищується у два рази порівняно з періодичним суміщенням в тих же апаратах.

Отже, порівнюючи кілька режимів приготування пива, стає зрозуміло, що однозначно - досконалої схеми не існує. Сучасно-оснащені апарати (періодичної дії) типу ЦКБА дали змогу розширити обсяги виробництва

та збільшити економію виробничих площ, проте така перевага не є головною, а головною є якість виготовленої продукції, хоча застосування ЦКБА помітно не впливає на якість виготовлюваного напою. [2]

1.3.11 Температурне розшарування пива

Температура пива не однакова по всій товщі об'єму . На стадії інтенсивного бродіння проходить значне

перемішування його головним чином за допомогою СО₂. Так, пиво із середньою екстрактивністю початкового сусла досягає найбільшої густини при +2,5 єС; з високим вмістом екстракту - при +1 єС, а з меншим - при +3 єС.

Якщо пиво із середньою екстрактивністю охолоджувати до -1єС, то в конусній частині буде збиратись пиво яке має максимальну густину при +2,5 єС (t замерзання пива приблизно -2єС). Особливий вплив температурного розшарування спостерігається на дріжджах : якщо конус не охолоджувати, то більш тепле пиво з дріжджами збиратиметься внизу, а коли вже відчутна явна нестача харчових речовин - дріжджі продовжують бути в активному стані і автолізують, а як наслідок - якість пива помітно погіршиться.

1.3.12 Фільтрування пива (Освiтлення)

Мета фільтрування - зробити пиво настільки стійким, щоб у ньому протягом тривалого часу не виникало ніяких видимих змін і воно зберігало свій зовнішній вигляд. Нефільтроване пиво містить частинки, що викликають помутніння і залишки дріжджових клітин і бактерії, що не відокремилися шляхом седиментації після закінчення основного бродіння. Залежно від ступеня витримки вміст дріжджових клітин в нефільтрованому пиві може складати (приблизно) від 100000/см³ до 1 000000/см³, вміст бактерій повинен бути як можна меншим. Велике число бактерій свідчить про поганий санітарний стан пивзаводу, що неприпустимо. Для фільтрування пива застосовують в основному кізельгурові фільтри декількох типів. Як

фільтрувальний засіб використовують кізельгур різного ступеню проникності. Ефективність фільтрування визначається кількістю знайдених мікроорганізмів у відфільтрованому пиві. Названий спосіб фільтрування, за допомогою кізельгурових фільтрів дозволяє понизити кількість дріжджових клітин в 1дм³ пива з 100 000 000 до 50.

1.3.12.1 Намивні фільтри

Намивні фільтри - це фільтри, в яких фільтрування відбувається через допоміжну фільтруючу речовину, яка намивається на фільтрувальні перегородки.

Для досягнення гарного фільтрувального ефекту фільтруючий шар наносять в три прийоми:

1. основний (попередній) шар - деаерована вода або пиво, що фільтрується, циркулює фільтр з концентрованою суспензією грубого

2. кізельгуру при надлишковому тиску 2-3бар. При цьому утворюється стабільний проти зміни тиску основний шар, який перешкоджає попаданню мілкого кізельгуру у фільтрат. Цей основний шар є найважливішим елементом для подальшого нанесення кізельгуру і фільтрування в цілому. Частинки цього шару опираються одна на одну і взаємно перешкоджають своєму подальшому переміщенню. Для основного шару використовують 700-800г/м² або 70% кізельгуру, який використовується для попередніх шарів.

3. запобіжний шар - цей шар також намивається деаерованою водою або пивом, але для нього використовують більш мілкі фракції кізельгуру. Вони затримують муть і знижують закупорювання фільтру. Всього на основні шари із загальною товщиною 1,5-3мм витрачається 1000г/м² кізельгуру. Процес триває 10-15хв.

4. дозування у проток - необхідне для підтримання проникності кізельгуру, тобто і продуктивності фільтра після початку фільтрування на

постійному рівні. Постійна продуктивність необхідна, так як стрибки тиску або нерівномірність стікання пива порушують шари нанесені на сита або свічки, і пиво йде мутне. Підвищення різниці тиску повинно відбуватися повільно і рівномірно до досягнення граничного надлишкового тиску 6-8бар. Витрата кізельгуру складає 6,0-12,0г/дал пива.

1.3.12.2 Намивний свічний фільтр

Намивний свічний фільтр - це циліндрична вертикальна ємність з

конічним дном, яка здатна витримувати надлишковий тиск.

Фільтрувальні свічки - це фільтруючі перегородки, на які намивається допоміжна фільтруюча речовина.

Фільтрування пива розпочинається нанесенням основних шарів

кізельгуру, а закінчується коли тиск досягає граничного значення. Пиво витискується деаерованою водою. Кізельгур видаляється в пастоподібному або в рідкому вигляді. Попередньо кізельгур скидається зі свічок товчками стисненого повітря або стисненого повітря з водою. Миття фільтру відбувається в протитоці. Потік води чергується з подачею стисненого повітря, що призводить до утворення завіхрювань і повітряним поштовхам.

На останньому етапі фільтр і всі трубопроводи стерилізують підкисленою гарячою водою, після чого фільтр готовий до нового фільтрування.

Переваги свічного намивного фільтра:

§ навантаження на фільтруючий елемент до 9кг/м;

§ створюється оптимальний потік для рівномірного розподілення кізельгуру ;

§ можливість видаляти кізельгур, як у вологому так і сухому вигляді;

§ легко піддається автоматизації;

§ мінімальна витрата води при митті протитоком;

§ висока якість.

В даннiй курсовiй роботi будуть використанi: свічковий діатомітовий фільтр, ПВПП - фільтр та картонний трап-фільтр для освiтлення

1.4 Опис апаратурно-технологічної схеми.

Освiтлене та охолоджене сусло з варильного вiддiлення насосом подається у ЦКБА(1), попередньо насичене повiтрям у аераторi(2). Аерацiю розраховують таким чином, щоб забезпечити вмiст кисню в суслi 6-14мг/л. Деяка частина сусла(5; 20; 100; гкл) поступає у АЧК1; АЧК2; АЧК3;, де проходе його стерилізація парою до t=100єС. Далі в охолоджене сусло t=15 - 16єC вносять дріжджі із колб Карлсберга. Розведення ЧКД в пропагаторі триває 40 - 48 год. Переведення ЧКД з пропагатора в ЦКБА(1) здійснюють при видимому екстракті 10,0-10,5% (для сусла густиною 13%), та 8,5-9,5% (для 11% сусла), та кількості дріжджів 80-120 млн. др. кл./ смі. Готові завитки чистої культури дріжджів з розброджувача разом з потоком охолодженого сусла перекачують в підготовлений ( помитий, продезінфікований) ЦКБА(1) для проведення процесу зброджування. Процес бродіння у ЦКБА проходить при температурі 14 °С ±1 °С, яка підтримується за допомогою етиленгліколю. Насінневі дріжджі після бродіння знімають у збірник для дріжджів(10), а надлишкові - у збірник надлишкових дріжджів(11). Після закінчення процесу бродіння та холодної витримки, яка триває 3 - 5 доби молоде пиво подається на фільтрацію.

Пиво поступає у сепаратор(11) де додатково відокремлюється від надлишкових дріжджів і тоді відцентровим насосом потрапляє у буферну ємкiсть(13), звiдки насосом перекачується на свiчковий фiльтр(16), де проходе його фільтрація через кізельгур. Кiзельгур задається iз збірника для кізельгуру(14)через дозатор(15).Для покращення колоїдної стійкості пиво подається до ПВПП-фільтра(18), ПВПП подається із збірника для ПВПП(17) через дозатор(15). Для затримання механiчних часток пiсля кiзельгурової фiльтрацiї використовують додаткову фiльтрацiю на трап-фiльтрах(19) через фiльтрувальнi катрiджi з полiпропiленової основи. Далі фільтроване пиво подається на карбонiзатор(20), після карбонізатора пиво потрапляе у форфас(22). Після витримки у форфасі, 12 - 24 год пиво подається на розлив.



2. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЕКТОВАНОЇ ПРОДУКЦІЇ, СИРОВИНИ, ОСНОВНИХ І ДОПОМІЖНИХ МАТЕРІАЛІВ

2.1 Характеристика проектованої продукції

Пиво -- це алкогольний пінистий напій, одержаний із пророслих і непророслих зернових культур спиртовим зброджуванням охмеленого сусла пивними дріжджами. Воно не тільки вгамовує спрагу, а й підвищує тонус організму, поліпшує обмін речовин та засвоюваність їжі. Маючи певну харчову цінність, пиво слід розглядати як невід'ємну добавку до харчування . [4].

Таблиця2.1 Рецептура проектованих сортів пива.

Найменування сорту пива	Масова частка сухих речовин у початковому суслі, %	Витрата зернопродуктів на 1 дал	Гіркота сусла, г/дал	Примітка
		Найменування зернопродукту	%
Українське світле	11	Солод світлий Рисова січка	90 10	0,99	Світле
Українське темне	13	Солод світлий Солод темний Солод карамельний	50 40 10	0,57	Темне

Таблиця 2.2 - Фізико-хімічні показники якості пива за вимогами ДСТУ 3888:2015 [4].

Тип пива	Масова частка сухих речовин у початковому суслі, %	Масова частка спирту, %, не менше	Кислотність, см3, 1 моль/дм3 розчину гідроксиду натрію на 100 см3 пива	Колір, см3, 0,1 моль/дм3 розчину йоду на 100 см3 води	Масова частка діоксиду вуглецю , %, не менше
Українське світле	11	2,8	1,2-2,8	0,2-1,8	0,30
Українське темне	13	3,2	1,6-3,3	Більше 4,0	0,32

Органолептичні та фізико-хімічні показники якості пива за ДСТУ 3888:15 наведені в таблицях 2.1 - 2.2. [4]

Таблиця 2.3 - Органолептичні показники якості пива за вимогами ДСТУ 3888:2015 [10]

Назва показ-ника	Характеристика
	фільтроване	нефільтроване: освітлене та неосвітлене
	світле	напівтемне	темне	світле	напівтемне	темне
Зов-нішній вигляд	Прозора піниста рідина, без осаду та стороніх включень не властивих пиву. Для пшеничного пива допустима опалесценсія	Непрозора піниста рідина або прозора з опалесценсією без сторонніх включень не властивих пиву. Допустима наявність дріжджового осаду та часточок білково-дубильних сполук
Аро-мат	Чистий, зброджений, солодовий, хмельовий без сторонніх запахів	Чистий, зброджений, солодовий, хмельовий без сторонніх запахів Допустимий слабкий дріжджовий аромат
	Для пшеничного пива властивий пряний (фенольний) аромат
Смак	Чистий, збродже-ний, солодовий з хмельвою гіркотою, що відповідає сорту пива, без сторонніх присмаків	Чистий, збродже-ний, солодовий з помірним присмаком карамель-ного або паленого солоду, з хмельвою гіркотою, що відповідає сорту пива, без сторонніх присмаків.	Чистий, збродже-ний, солодовий з вираженою гіркотою, що відповідає сорту пива, без сторонніх присмаків. присмаком карамель-ного або паленого солоду, з хмельовою	Чистий, збродже-ний, солодовий з хмельовою гіркотою, що відповідає сорту пива, з присмаком дріжджів, без сторонніх присмаків.	Чистий, збродже-ний,соло-довий з помірним присмаком карамельного або паленого солоду, з присмаком дріжджів, з хмельовою гіркотою, що відповідає сорту пива, без сторонніх присмаків	Чистий, збродже-ний, солодовий з вираженим присмаком карамель-ного або паленого солоду, з присма-ком дріжджів, з хмельовою гіркотою, що відповідає сорту пива, без сторонніх присмаків.
	Для пшеничного пива властивий пряний присмак.

2.2 Характеристика сировини

До основної сировини, що використовується при виробництві пива відносять ячмінний солод, несолоджений ячмінь, гранульований та ароматичний хміль. Також надзвичайно важливу роль відіграє вода.

Таблиця 2.4 -- Органолептичні показники світлого і темного солоду

Найменування показника	Характеристика
Зовнішній вигляд	Однорідна зернова маса, що не містить пліснявих та пошкоджених зерен
Колір	Для солоду високої якості -- від світло-жовтого до жовтого. Для солоду І та II класу дозволено сірувато-жовтий
Запах	Солодовий, більш концентрований у темного солоду. Не дозволено: кислий, запах плісняви та інші не властиві солодовому
Смак	Солодовий, солодкуватий. Не дозволено сторонній присмак



Таблиця 2.5 -- Фізико-хімічні показники карамельного

Найменування показника	Норма для типів солоду
	карамельного
	I класу	II класу
Масова частка вологи (вологість), %, не більше	5	6
Масова частка екстракту в сухій речовині солоду, %, не менше	75	70
Кількість карамельних зерен, %, не менше	93	25
Масова частка смітної домішки, %, не більше	0.5	0.5
Колір (величина Лінтнера - Лн), не менше	20	20

Таблиця 2.6 - Допустимі рівні радіонуклідів у солоді пивоварному ячмінному

Найменування показника	Допустимі рівні, не більше, мг/кг	Метод контролювання
137 Сs	50	Згідно з ДСТУ 3240
90 Sr	30	Згідно з ДСТУ 3240

Обов'язковою сировиною у виробництві пива є вода. Для її характеристики наводимо вимоги ДСанПіН 2.2.4-171-10 «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною», а далі специфічні вимоги до підгото-вленої технологічної та технічної води.