Технологическая часть

Подработка солода

Для подачи в варочное отделение солод необходимо раздробить для лучшего экстрагирования ценных веществ. В ООО «Объединенные частные пивоварни» применяется сухой способ дробления солода с использованием двухвальцовой дробилки.

Таблица 5. Фракции дробленого зерна

Важно, чтобы на первом сите не оставалось целых или слегка надломленных зерен, поскольку качество помола влияет на способ затирания, время осахаривания, динамику фильтрования затора, выход экстракта в варочном цехе, степень сбраживания, фильтруемость пива (содержание β-глюкана), цветность и вкус готового пива.

Водоподготовка

Для водоподготовки используется система фильтров. Вода, поступающая из скважины глубиной 76 метров, проходит фильтр грубой очистки, который очищает воду от грубых примесей (механические загрязнения). Мешочные фильтры более тонкой очистки от механических примесей. Картриджи «Аквафор» B520-12 очищают от взвесей, хлора, тяжелых металлов и других загрязнителей.

5.3. Затирание

Затирание – важнейший процесс при производстве сусла. При затирании помол и вода перемешиваются (затираются), а компоненты солода переходят в раствор.

Приготовление осахаренного затора осуществляется настойным способом. Выбор способа затирания осуществляется технологом в зависимости от качества перерабатываемого солода.

Подогрев затора между паузами проводят со скоростью 1 °С за 1 мин. При работающей мешалке. Дробленный солод вносят в заторный котел при работающей мешалке. Во время выдержки затора при температуре 52 °С мешалка котла должна работать. Во время пауз при температурах 63 и 72 °С мешалку заторного котла включают по усмотрению технолога. Приготовления осахаренного затора для светлого классического пива рекомендуется осуществлять методом настойного затирания зерноприпасов.

Настойный способ затирания.

В заторный котёл через смеситель добирают необходимое количество воды и засыпают весь дроблёный солод. Соотношение дроблёного солода и воды должно составлять 1:4. Расход солода на одну варку для разный сортов пива: 11% −
1250 кг; 12% − 1300-1350 кг; 13% − 1400-1450 кг. Температура затора при этом устанавливается 51-52°С.

Образовавшиеся на поверхности затора комки разбивают мешалкой и
при необходимости проводят корректировку рН затора до значений
5,6-5,8 внесением молочной кислоты. Перед внесением в затор
расчетное количество молочной кислоты концентрацией 40 % разбавляют
в эмалированной посуде холодной питьевой водой в соотношении 1:3,5.
Разбавленный раствор тонкой струёй вливают в затор при
перемешивании.

Заторную массу тщательно перемешивают и выдерживают в течение 15-30 мин. Затем затор последовательно нагревают и выдерживают по следующему режиму:

подогрев до 63 °С

пауза при температуре 63 °С 30-60 мин.

подогрев до 72 °С

пауза при температуре 72 °С 30 мин.

до полного осахаривания

Полноту осахаривания контролируют по йодной пробе. Для этой цели
используют смесь 20 см³ раствора йода концентрацией 0,1 моль/дм³
(ГОСТ 25794.2-83) и 80 см³ дистиллированной воды (ГОСТ 6709-72), или
раствор, который готовят, добавляя 0,25 г йода (ГОСТ 4159-79) в раствор
0,8 г йодистого калия (ГОСТ 4232-74) в 100 см³ дистиллированной воды.
Растворы хранят в стеклотаре из оранжевого стекла. Для определения
полноты осахаривания сусла стеклянной палочкой отбирают каплю
затора и переносят на фарфоровую пластинку. Рядом с ней помещают
каплю раствора йода и, наклоняя пластинку, смешивают обе капли. В
месте соединения капель определяют цвет смеси, который, в случае
полного осахаривания затора, должен быть жёлтым.

Осахаренный затор подогревают до температуры 76-78 °С и
перекачивают в фильтрационный чан.

Внутреннюю поверхность заторного котла сразу же после освобождения
ополаскивают горячей водой. Промывную воду также перекачивают в
фильтрационный чан.

Целью затирания является перевод нерастворимых соединений солода в растворимые формы. Растворимые соединения солода – это сахара, декстрины, минеральные вещества, органические кислоты, водорастворимые белки – глобулины. Нерастворимые – крахмал, целлюлоза, часть белков. Эффективность затирания оценивается такими параметрами, как выход сусла и содержание экстракта в дробине. Значение имеет не только количество, но и качество экстракта, так как присутствие определенных соединений, например, дубильных веществ из оболочек, весьма нежелательно, тогда как другие соединения (сахара, пептиды, аминокислоты, соли) крайне необходимы.

Для пивоваренного производства среди процессов расщепления веществ имеют значение следующие: расщепление крахмала, расщепление β-глюкана (гумми-веществ), расщепление белковых веществ, превращения жирных кислот и других соединений.

В процессе затирания основное количество экстракта образуется благодаря действию ферментов, расщепляющих крахмал солода. Крахмал присутствует в ячмене и солоде в виде крупных и мелких зерен. Они на 98 % состоят из химически чистого крахмала, а остаток представлен белками, липидами, структурными полисахаридами и минеральными веществами.

Расщепление крахмала происходит с образованием мальтозы и низкомолекулярных декстринов под действием ферментов солода – α-амилазы,
β-амилазы, α-глюкозидазы и β-фруктофуранозидазы.

β-амилаза действует на амилозу и амилопектин с невосстанавливающих концов, отщепляя по одной молекуле мальтозы. Оптимальная температура для фермента – 60-65 °С, оптимальное значение рН – 5,4-5,6. При температуре выше
70 °С фермент быстро инактивируется.

α-амилаза действует на внутренние α-1,4-гликозидные связи амилозы и амилопектина, разрушая молекулу с образованием олигосахаридов и низкомолекулярных декстринов. Оптимальные условия для действия α-амилазы: рН − 5,6-5,8; температура 70-75 °С. Фермент быстро инактивируется при температуре выше 80 °С.

α-глюкозидаза расщепляет молекулу мальтозы на две молекулы глюкозы. Фермент наиболее активен при 35-40 °С в начале затирания, когда крахмал еще не клейстеризован, поэтому действие α-глюкозидазы незначительно.

β-фруктофуранозидаза расщепляет сахарозу на глюкозу и фруктозу. Оптимальные условия: температура 50 °С, рН − 5,5.

Клетки крахмала в дробленом солоде еще окружены белковой матрицей, а гемицеллюлозы и β-глюкан стенок клеток эндосперма прочно связаны, поэтому расщепление β-глюкана должно предшествовать расщеплению собственно крахмала. Расщепление этих веществ проходит при температуре 45-50 °С, поэтому затирание начинается именно при этой температуре.

Для приготовления водно-зерновой смеси (затора) используется предзаторный аппарат, в котором дробленый солод из бункеров-дозаторов смешивается в потоке с горячей пивоваренной водой с температурой 50°С. Когда нагрузка на варочный цех невелика, для затирания используют слабое сусло. После предзаторника водно-зерновая смесь закачивается в заторный чан. Подача затора в аппарат осуществляется снизу с целью уменьшения окисления.

Заторные чаны представляют собой емкости объемом 92 гл. Они изготовлены из кованой меди и обшиты изнутри стальными нержавеющими листами. Чаны снабжены мешалками и инжекторами для подвода греющего пара. Мойка и дезинфекция чанов осуществляется в автоматическом режиме (CIP), для чего в аппараты встроена соответствующая арматура.

Суть процесса затирания состоит в том, что температуру затора поднимают до оптимальных температур для действия ферментов и выдерживают паузу.

Паузы выдерживают при следующих температурах:

− 45-50 °С – белковая пауза и пауза для расщепления β-глюкана;

− 62-65 °С – мальтозная пауза;

− 70-75 °С – пауза для осахаривания;

− 78°С – температура окончания затирания.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: