Сбраживание охмеленного пивного сусла

Сбраживание сахаров охмеленного сусла под действием ферментативной активности дрожжей осуществляется в бродильном отделении. Процессам, происходящим в этом отделении, уделяется особое внимание. Конечным продуктом процесса брожения является пиво, вкус и аромат которого формируется на стадии брожения.

Среди продуктов брожения выделяют вещества, формирующие букет молодого пива (диацетил, альдегиды, сернистые соединения). Они придают пиву нечистый, зеленый, незрелый вкус и запах и при повышенной концентрации отрицательно влияют на качество пива. Эти вещества могут быть удалены из пива биохимическим путем в ходе созревания пива.

Наряду с ними существует ряд соединений, формирующих вкус и букет готового пива (высшие спирты, эфиры). Они в значительной мере определяют аромат пива, их наличие в определенной концентрации является предпосылкой для получения качественного пива. Эти вещества, в отличие от первой группы, не могут быть удалены из пива технологическими методами.

Во время брожения экстрактивность сусла постоянно уменьшается. Степень уменьшения экстрактивности называется степенью сбраживания. Различают видимую и действительную степень сбраживания. Первая определяется с помощью ареометра, показания которого искажены вследствие содержания в бродящем сусле спирта. Однако этот метод прост, и на производстве работают именно с видимой степенью сбраживания.

Действительная степень сбраживания определяется в ходе лабораторных испытаний. Из бродящего сусла отгоняют спирт, заменяют его водой и измеряют плотность. По формуле подсчитывают действительную степень сбраживания, которая всегда ниже видимой. Кроме того, важно знать, какой процент экстракта вообще может быть сброжен. Для этого в лаборатории определяют конечную степень сбраживания (КСС) – максимально возможную видимую степень сбраживания, которая достигается при сбраживании всех сбраживаемых экстрактивных веществ. КСС зависит от качества солода и глубины расщепления крахмала в варочном цехе. Стремятся к тому, чтобы достичь величины КСС порядка 80-84 %.

На предприятии брожение сусла проводят в цилиндро-конических танках (ЦКТ) при температуре 12-14 °С. Общий цикл брожения и дображивания длится
14 дней. ЦКТ изготавливаются с верхней частью в виде цилиндра, а с нижней – в виде конуса. Угол наклона конуса составляет 60 °С. Такая форма дает возможность хорошо и полно отделять от пива осевшие дрожжи, а также улучшает опорожнение и мойку танка. В отделении главного брожения установлено 9 ЦКТ, вместимостью 18 м³, оснащенных рубашками для охлаждения. В качестве хладагента используется пропиленгликоль. Помимо этого имеются 10 ЦКТ вместимостью
73 м³, 12 танков вместимостью 20 м³, 12 ЦКТ вместимостью 40 м³.

Таблица 6. Характеристика ЦКТ:

Аэрированное осветленное и охлажденное до температуры 12 °С сусло с введенной чистой культурой дрожжей подается в ЦКТ через нижний патрубок в конической части танка. Танк заполняется не полностью, так как при брожении из-за выделения СО₂ образуются завитки, занимающие значительный объем. В крайнем случае, завитки поднимаются через верхушечные клапаны и могут закупорить предохранительную арматуру. Поэтому заполнение осуществляется на 80-85 %.

Для охлаждения ЦКТ используют пропиленгликоль с температурой -4 °С. Заполнение и опустошение ЦКТ производят снизу. В ток сусла задают дрожжи из расчета 0,8 л/гл густых дрожжей при температуре 12-14 °С. Конкретную величину нормы введения устанавливает главный пивовар в зависимости от рецептуры, состава сусла и других условий, с тем расчетом, чтобы было обеспечено быстрое начало брожения. При заполнении ЦКТ восемью варками первые шесть аэрируются, последние варки не аэрируется. Содержание кислорода в сусле после аэрации 6-10 мг/л. Через 24-72 часов после заполнения ЦКТ необходимо сбросить белковый осадок (труб) на канализацию (контроль визуальный). В процессе главного брожения температура бродящего сусла повышается. При помощи верхних рубашек охлаждения цилиндрической части температуру поддерживают не выше +14°С.

Видимый экстракт фиксируют в журнале 1 раз в смену, давление и температуру в танке фиксируют в журнале 3 раза в смену.

Продолжительность процесса главного брожения зависит от накопления алкоголя, достижения соответствующей массовой доли сухих веществ и составляет 5-7 суток.

В стадии интенсивного брожения происходит значительное перемешивание пива, главным образом, из-за выделения и подъема СО₂. Так как более теплое пиво поднимается наверх, то охлаждение на этом этапе достигается путем включения верхней рубашки.

По мере накопления дрожжей в конической части танка и повышения в ней температуры включают нижнюю рубашку охлаждения. Съем семенных дрожжей производят по окончании процесса брожения. Момент окончания брожения определяют по достижению видимой конечной степени сбраживания сусла и содержанию дрожжевых клеток. Основным индикатором созревания пива является расщепление диацетила.

Перед съемом дрожжей инженер-микробиолог определяет их состояние. В зависимости от результатов анализа дрожжи направляются на утилизацию или в дрожжевое отделение для повторной генерации. Отбор производят со средней части конуса: именно здесь находятся самые жизнеспособные дрожжи.

Молодое пиво выдерживается в танке до полной редукции диацетила, затем производят еще один съем дрожжей. К этому моменту в пиве должно оставаться еще достаточное количество экстрактивных веществ. Это необходимо для того, чтобы при дображивании под давлением в пиве могло накопиться достаточное количество углекислоты. Опытным путем установлено, что для этого необходимо около 1 % экстракта, что соответствует разнице между значениями степени сбраживания примерно в 10 %.

В течение всего процесса главного брожения технологическая лаборатория завода контролирует следующие показатели молодого пива: рН, содержание экстракта, содержание диацетила, количество дрожжевых клеток и их состояние.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: