курсовая работа по производтсву пива. Характеристика продукта Сырье, используемое при производстве
 Скачать 254 Kb.
|
Сырье, используемое при производствеОсновными видами сырья для производства пива являются: хмель, дрожжи, ячмень, солод и вода, от их качества и подготовки зависят вкусовые, питательные, другие потребительские свойства пива. 1.Хмель Хмель (Humulus lupulus L.) относится к семейству коноплевых (Сannabac-ceae) и является двудомным растением. Мужские и женские соцветия находятся на разных растениях. Для пивоварения используют шишки хмеля – женские неоплодотворенные соцветия. В посевах хмеля мужские растения c плантаций удаляют. Хмель в производстве пива начали использовать в Сибири и юго-восточной части России. Во всем мире насчитывается более 100 сортов культурного хмеля. Обычно выращивают сорта с тонким вкусом и ароматом с содержанием горьких веществ около 15% и a-кислот 3-5%. Его используют для охмеления сусла. Сорта с грубым вкусом и содержанием горьких веществ 20 и более % и a-кислот 8-12% служат для изготовления экстрактов, концентратов, гранул. Для многих сортов пива хмель также является одним из основных вкусовых и ароматических компонентов пива. В нашей стране выращивают десятки культурных сортов хмеля: Клон – 18, Клон 30 – 6, Клон 29 – 38, Клон 5 – 36, Житомирский 5, Житомирский 8, Украинский 38, Украинский 55 и многие другие. Вытяжка из хмеля придает «хмельной» приятно горьковатый привкус, улучшает биологическую стойкость пива, способствует пенообразованию иапеностойкостиапива. Для пива используют женские соцветия растений. Средний химический составаихаследующийа(%): Наиболее ценными составными частями хмеля для пива являются горькие иадубильныеавещества,аэфирноеамасло. В домашнем пивоварении чаще всего используют дикий хмель, заросли которого встречаются на территории нашей страны в лесах и садах. Хмель желательно использовать свежего сбора. Хмель может сохраняться несколько лет, но в особых условиях и герметически упакованным. Дома хмель хранят до следующего урожая, но лучше использовать свежий. Сборы этого года, сохраняются спрессованным в пластиковом ящике, деревянныхаящиках,абочках. Хмель придает пиву приятную горечь, стойкий аромат, делает его более прочнымаиаздоровым. Наапивоадействуютаследующиеакомпонентыахмеля: хмелевое эфирное масло, придающее пиву аромат и вкус; горькие вещества – лупулоны, придающий пиву приятную горечь и полезные для организма, в том числе и для желудка; дубильные вещества, способствующие осветлению и сохранению пива; смолистые вещества, содействующие сохранности пива, придающие пиву неприятную едкую горечь. Концентрируются в виде пленки на поверхности пива после главного брожения. Подлежат удалению. Доброкачественность хмеля зависит от многих причин: сорта хмеля, места произрастания, погоды, времени сбора (спелости), условий и тщательности храненияаснятыхашишек. При выборе хмеля следует руководствоваться следующими признаками: шишки должны быть блестящими, зеленовато-желтого или светлокрасноватого цвета. Густозеленый и грязно-зеленый цвет бывает у недозревшего хмеля и такой хмель для пива непригоден. Коричневый цвет служит признаком переспелости хмеля, а темно-красные или черноватые прожилки – признак плохого хранения; между чешуйками и листками должно быть много желтой пыльцы (зернышки лупулина), т.к. в этой пыльце и содержится, главным образом, действующие на пиво составные части хмеля; при растирании шишек в руке на ладони должна оставаться желто-зеленая смола,апахнущаяаостроаиаприятно; хмель не должен быть старше 1 года. Его возраст можно определить, если взять несколько шишек и потереть их в горсти. Из старых шишек лупулин легко высыпается. У свежих он держится между листками. Лучшим считается хмель из Чувашии. Много хмеля выращивают в Белгородской области и других местах. После сбора, его сушат, прессуют. Хмель часто используют в гранулированном или порошкообразном виде. Такой хмель удобнее в применении, но значительно дороже. 2.Дрожжи В пивоварении используются только культурные пивные дрожжи, относящиеся к семейству Saсcharomycetaceаe и роду Saсcharomyces. Различают дрожжи верхового брожения Saсcharomyces cerevisiae Hansen и дрожжи низкого брожения Saсcharomyces uvarum или Saсcharomyces carlsbergensis Hansen. В практике пивоварения распространено множество разнообразных видов и рас (штаммов) пивных дрожжей, которые возникли и возникают без активного вмешательства микробиологов – стихийно. «Закваска» передавалась и сохранялась от одного брожения к другому. При этом выживали наиболее жизнеспособные и ферментативно-активные расы, обеспечивающие хороший результат в условиях конкретного предприятияаианааприменяемомасырье. В коллекциях чистых культур НИИ и лабораторий крупных предприятий имеются производственные расы дрожжей, систематизация которых затруднена, т.к. не обнаруживаются существенные различия между ними. Новой расе присваивается обычно индекс или порядковый номер и дается характеристика наиболее важных для производств отличительных признаков. Поэтому под разными названиями могут быть мутанты с одинаковыми свойствами, выделенные на разных заводах в разное время. При жизнедеятельности в нормальных условиях в клетках дрожжей происходит от 500 до 1000 разнообразных биохимических реакций с участием ферментов. Свойства отдельных ферментов строго специфичны, т.к. каждый фермент действует только в определенных условиях (температура, рН, содержание солей и т.п.). Нарушение этих условий приводит к различным, часто непредсказуемым, изменениям в ходе обмена веществ. Основными показателями являются скорость сбраживания сахаров и качество готового пива. Увеличение скорости сбраживания (только при условии получения пива высокого качества) – один из важнейших факторов, позволяющих при прочих разных условиях повысить эффективность производства без ввода в действие дополнительных мощностей. Качество готового пива – это прежде всего способность дрожжей придавать пиву хороший вкус и аромат, а также стойкость его в хранении. Важную роль имеет и способность дрожжевых клеток к флокуляции (слипанию). Необходимо, чтобы к концу главного брожения низовые дрожжи самостоятельно оседали на дно резервуара достаточно плотным слоем. Поскольку в настоящее время нет достаточно простых и точных методов определения всех химических соединений дрожжей, точно характеризующих их влияние на вкус и аромат пива, то общепринятой считается определение стойкости, пенообразующая способность, содержание спирта, сухих веществ и органолептическая оценка качества. Но и в этих условиях специалисты способны выделять семейства, виды и расы дрожжей, способные улучшать качество пива и ускорять процесс брожения. Для полной характеристики производственных свойств дрожжей низового брожения следует оценивать следующие показатели: скорость размножения односуточной культуры клеток в жидком охмеленом сусле при 20°С (коэффициент размножения); размер взрослых клеток двухсуточной культуры, выросшей на жидком охмеленом солодовом сусле с содержанием сухих веществ 11 %; бродильную активность (скорость сбраживания), характеристику скорости переработки мальтозы (солодового сусла), отнесенной к единице биомассы или к числу дрожжевых клеток; способность к флокуляции при достижении концентрации сухих веществ в сусле в конце главного брожения порядка 4,5 – 4,3 %; способность к формированию требуемых вкусовых качеств и стойкости готового пива. Пивные дрожжи способны выделять ферменты, разлагающие углеводы с образованием спирта. Во влажном состоянии дрожжи содержат также сахара, белки, декстрины и другие примеси. Они имеют светло-коричневый цвет и мажущуюся сметанообразную консистенцию. В зависимости от температуры брожения (12-14°С) или ниже 10°С, при которых проходило брожение сусла, различают верховые и низовые (осадочные) дрожжи. Хорошие дрожжи должны иметь приятный, свежий запах, желтовато-белый цвет, густой и пузырчатой консистенции. Если из дрожжей начали выделяться газовые пузырьки – это служит признаком разложения и порчи дрожжей. На 100 весовых частей сахара необходимо 10-12 частей свежих, густых или по весу 2-3 части сухих дрожжей. Количество вновь образовавшихся дрожжей так же находится в определенном количественном отношении к образующемуся из сахара спирта. Каждые 100 л. спирта образуют 11кг сухих или 50-60кг водянистых дрожжей. Дрожжи, отделяемые от пива, при долгом хранении подвергаются порче, поэтому их необходимо должным образом сохранять. При коротком времени хранения дрожжи можно разбавлять чистой холодной кипяченой водой. Меняя воду дрожжи можно сохранить в течение нескольких недель иадажеамесяцев. Более продолжительное время дрожжи можно сохранить в высушенном или в замороженном виде. В таком виде дрожжи можно хранить больше года. Дрожжи можно смешать с отрубями и мукой и высушить. Дрожжи можно хранить на пакле, намочив ее в густой дрожжевой массе и высушив. В таком виде дрожжи высушивают и хранят несколько лет в сухом прохладномаместе. 3.Ячмень Ячмень относится к семейству злаковых, роду Гордеум (Hordeum salivum), в котором есть два вида: двухрядный и многорядный (шестирядный). Двухрядные ячмени бывают в основном яровыми, а шестирядные - озимыми и яровыми. Колос двухрядного ячменя состоит из двух правильных рядов зерен. Колос шестирядного ячменя в поперечном разрезе имеет вид шестилучевой звезды с шестью обособленными рядами зерен, отстоящими друг от друга на угол в 60 ºС, и ячмень имеет неодинаковую величину и форму и используются на корм скоту, их называют фуражными, а двухрядные – для производства пива, поэтому их называют пивоваренными. У пивоваренных сортов ячменя оболочка зерна более тонкая, содержание экстракитных веществ (в основном крахмала) больше, а белка меньше, чем у кормовых ячменей. Селекция новых пивоваренных ячменей идет в направлении увеличения урожайности культуры; повышения крупности, выравненности, экстрактивности; содержания белка. Одной из задач является повышение иммунитета к заболеваниям, вызываемым грибами, вирусами и бактериями. В России для производства солода используют сорта двухрядных ячменей. Абава, Ауксиняй 3, БИОС-I, Визит, Волгарь, Гонар, Дворин,Джин, Зазерский 85, Зерноградский 584, Имула, Карина, Мареси, Московский 2, Московский 3, Носовский 9, Нутанс 642. Все сорта ячменя районированы. Под сортом понимают определенную разновидность культурного растения, выращенного путем селекции и характеризующуюся определенными биологическими признаками и свойствами. Многие copra не обладают хорошими качествами во всех районах возделывания. Поэтому согласно, Государственному реестру селекционных достижений, допущенных к использованию Минсельхозпродом РФ, сорта пивоваренного ячменя рекомендуется высевать в некоторых областях и республиках определенных регионов: Северном, Северо-Западном, Центральном, Волго-Вятском, Центрально-Черноземном, Северо - Кавказском, Нижневолжском, Уральском, Западно -Сибирском, Восточно - Сибирском, Дальневосточном. Но в настоящее время разрешена заготовка ячменя пивоваренных сортов в других районах страны при условии получения в таком регионе ячменя, удовлетворяющего требованиям ГОСТ 5060. С технологической точки зрения лучшими являются ячмени, легко прорастающие и теряющие при этом наименьшее количество питательных веществ. Равномерно замачиваться, и прорастать будет ячмень с зернами примерно одинаковой величины. Ячмень принято разделять на фракции по толщине зерна: более 2,8; 2,5 и 2,2 мм. Цвет зерна должен быть светло-желтым, желтым или серовато-желтым, недоспелые зерна обычно имеют зеленоватый оттенок. Темные кончики свидетельствуют о том, что зерно было подмочено во время уборки или хранения. Такой ячмень хуже проращивается. У зерна должен быть свежий запах. Наличие плесневелого, солодового или затхлого запаха свидетельствует о непригодности ячменя к солодоращению. Сорная примесь подразделяется на минеральную — это земля, песок, камешки, частицы шлака; органическую — части стеблей и стержней колоса, ости пленки, семена культурных растений, не отнесенных к зерновой примеси, испорченные зерна ячменя, пшеницы, полбы, ржи. К сорной относится и вредная примесь: спорынья, головня, зерна, пораженные нематодой. К зерновой примеси относят зерна битые, щуплые, недоспелые, проросшие, поврежденные самосогреванием или сушкой с измененным цветом оболочки и эндоспермом от кремового до светло-коричневого цвета. Ячмень, поступающий на приготовление солода, должен быть одного сорта, так как зерна различных сортов замачиваются по-разному. Крупность зерна ячменя сильно зависит от формы, характерной для каждого сорта и условий произрастания. Для солодоращения большое значение имеют крупность и однородность зерна по размеру, а также спелость, влажность, содержание белковых веществ, продолжительность хранения и др. Однородное по размеру, составу и свойствамзерно равномерно поглощает воду при замачивании и прорастает, образуя свежепроросший солод с одинаковым биохимическим составом. В качестве характеристики ячменя принята его толщина: зерна толщиной 2,8 мм и выше относят к I сорту; 2,8-2,5 мм – ко II сорту; 2,5-2,2 – к III сорту. При приготовлении светлых сортов пива оболочка зерна не должна быть толстой, так как дубильные вещества, содержащиеся в ней, придают пиву грубый вкус. Содержание оболочки должно быть 7 – 9 %. Для приготовления темных сортов пива допускается наличие оболочки до 13 %, так как содержащиеся в ней вещества улучшают специфические цвет и вкус темного пива. Для оценки технологических качеств ячменя применяют показатели: натура зерна (масса 1 дм3 зерна, выраженная в граммах), масса 1000 зерен воздушно-сухого ячменя в г или абсолютная масса зерна, то есть масса сухого вещества в 1000 зерен; способность прорастания, водочувствителыюапъ, мучнистость, содержание белка, пленчатость. Натура пивоваренных ячменей колеблется от 600 до 750 г/дм3. Масса 1000 зерен хорошего двухрядного ячменя равна примерно 40 г. Ячмени, имеющие массу 1000 зерен до 40 г, считаются легкими, до 44 г – средними, более 45 г – тяжелыми. Тяжелые ячмени более экстрактивны из-за высокой удельной массы основного компонента – крахмала. Способность прорастания (процент проросших зерен) определяют на 5 сутки проращивания в лаборатории. Этот показатель свидетельствует о степени пригодности ячменя к солодоращению. Жизнеспособность – потенциальная возможность зерна к прорастанию. Ее определяют у ячменя, не прошедшего послеуборочное дозревание. Водочувствительность характеризует снижение способности к про-растанию даже при небольшом избытке воды. Водочувствительность чаще проявляется для ячменя, выращенного в неблагоприятных, более влажных климатических условиях. Водочувствительность выражается разницей между количеством проросших зерен при оптимальных и избыточных количествах воды. Если разница менее 25 %, то ячмень маловодочувствптедьный, при 26-45 % - водочувствительный, при разнице более 45 % - у зерна значительная водочувствительность и требуется строгое соблюдение специальной технологии замачивания. Мучнистость характеризует состояние эндосперма. Зерна могут быть мучнистыми, стекловидными и полустекловидными. Стекловидный ячмень получается в том случае, если на стадии созревания зерна в период от молочной до полной спелости была сухая, жаркая погода. Различают постоянную (остающуюся) и временную (проходящую) стекловидность. Ячмень с постоянной стекловидностью, как правило, содержит повышенное количество белка, трудно перерабатывается и дает солод пониженного качества. Другим важным технологическим показателем является содержание белка. Чем больше его в зерне, тем труднее проращивается зерно. Пиво, приготовленное из таких ячменей, нестойкое. При солодоращении зерно с высоким содержанием белка самосогревается, эндосперм плохо разрыхляется, увеличиваются потери экстрактивных веществ. Содержание белка в зерне должно быть 9 – 11,5 %. Для приготовления темного пива могут быть использованы ячмени с содержанием белка до 12,5 %, так как в этом случае продукты распада белка участвуют в образовании цвета и аромата пива.Следует принимать во внимание, что увеличение содержания белка на 1 % приводит к снижению экстрактивности на 0,8 %. Содержание белка ниже 7,5 % может привести к недостаточному сбраживанию сусла, плохой пеностойкости, пустому вкусу пива. Содержание белковых веществ связано с содержанием крахмала. При увеличении содержания крахмала на 1 % экстрективность ячменя возрастает на 0,5 %. Большое значение и технологическом процессе имеет пленчатость зерна, т. е. содержание цветочных пленок, состоящих из веществ, нерастворимых в воде и поддающихся ферментативному гидролизу. Чем выше пленчатость, тем ниже экстрактивность. Пленчатость у различных сортов ячменей 8 - 17 %. В пивоварении используют ячмени с пленчатостью не более 9 % (на абсолютно сухое вещество). Важнейшим технологическим показателем ячменя является экстрактивность– это количество веществ, которые могут раствориться и при затирании перейти в сусло. В основном экстрактивность зерна обусловлена содержанием крахмала, некрахмальных полисахаридов и белковых веществ. В пивоваренном двухрядном ячмене содержание крахмала составляет 56 – 70 %, а экстрактивность 76 – 82 %. Чем выше экстрактивность, тем меньше расход сырья на производство пива. Химический состав зерна ячменя зависит от сорта, агротехнических и метеорологических условий при культивировании ячменя, а так же агротехнологии. Сухое вещество ячменя представлено в основном органическими веществами, содержание которых достигает 85 % массы зерна и 2 – 4 % неорганических соединений. Средний химический состав ячменного зерна, % на сухое вещество: Крахмал 45-70; белок 7 – 26; сахароза 1,7 – 2,0; целлюлоза 3,5 – 7,0; жир 2 – 3; зольные элементы 2 – 3. В массе зерна компоненты распределяются неравномерно. Наибольшее количество углеводов находится в эндосперме, жиры, азотистые и минеральные вещества — в зародыше, целлюлоза — в оболочке. Углеводы, находящиеся в зерне, представлены моносахаридами, дисахаридами, трисахаридами, полисахаридами. Моносахариды это глюкоза и фруктоза, у которых химическая формула одинаковая (C6H12O6), но структура молекул разная, и ксилоза. Дисахариды в зерне в основном находятся в виде сахарозы и мальтозы. Трисахариды – представлены раффинозой. Моно-, ди- и трисахариды находятся в зародыше и в эндосперме, хорошо растворяются в воде. Они, являясь питанием для зародыша, благотворно влияют на прорастание зерна. Полисахариды зерна это крахмал, гемицеллюлозы, целлюлоза, гумми и пектиновые вещества. Но основную часть полисахаридов ячменя составляет крахмал. Крахмальные зерна величиной 5 – 30 мкм, входят в состав эндосперма. В крахмале содержится около 3 % примесей (белки, жиры, минеральные вещества). Молекула крахмала состоит из остатков молекулы глюкозы, повторяющихся в молекуле крахмала х раз. У ячменей с хорошими пивоваренными свойствами крахмальные зерна крупнее. Крахмал – это смесь полисахаридов: амилозы и амилопектина. В ячменном крахмале приблизительно 20 % амилозы и 80 % амилопектина. Под действием кислот оба полисахарида расщепляются и образуют глюкозу. В холодной воде крахмал не растворяется, но набухает, а при 65 – 80 °С он клейстеризуется. С йодом крахмал образует адсорбционный комплекс и дает синее окрашивание. Целлюлоза входит в состав оболочки зерна, значение, в воде не растворяется. Под действием кислот целлюлоза распадается до глюкозы. В технологическом процессе остается неизменной. Гемицеллюлоза располагаются в оболочке зерна и стенках клеток эндосперма. От крахмала и целлюлозы она отличаются продуктами распада, так как кроме глюкозы под действием кислот образуются пентозы (арабиноза и ксилоза) и уроновые кислоты. Гемицеллюлозы на 80 – 90 % состоят из нерастворимых β-глюканов и на 10 – 20 % из пентозанов, частично расщепляющихся при солодоращении. β-глюканы растворимы в воде, обусловливают вязкость сусла и пива, пентозаны в значительно меньшей мере влияют па технологический процесс. В воде гемицеллюлозы нерастворимы. Гемицеллюлозы оболочек зерна и эндосперма содержат 6 и 77 % глюкана соответственно, ксилана 76 и 17 %, арабана 15 и 6 %. Такое же строение, как и гемицеллюлозы, имеют гумми-вещества, но у них меньшая молекулярная масса и они растворяются в воде.Однако растворы имеют большую вязкость, что в ходе технологических процессов замедляет фильтрование заторов. Азотистые вещества ячменя – это белки, свободные аминокис-лоты; продукты распада белков. Белок, кроме углерода, водорода и кислорода всегда содержит азот. Азот, содержащийся в ячмене во всех формах называют общим азотом, который состоит из белкового и небелкового. Небелковый азот включает в себя аминный (азот аминокислот), аммиачный (содержаний соли органических кислот), минеральный (содержащий соли азотной кислоты), амидный (когда в органической кислоте гидроксил заменяется на аминогруппу, и образуется coединение, имеющее группу —CONH). Для технологической оценки ячменя важны растворимый азот - азот водорастворимых белков и продуктов их распада, азот аминокислот, амидов, и коагулируемый, а также часть азота, входящего в белковые вещества, коалирующие при нагревании. Молекулы белка построены из остатков аминокислот, содержащих одну или две аминогруппы (—NH,) одну или две карбоксильные группы ( -- СООН). Всего в природе известно около 150 аминокислот, но при построении молекул белка ячменя участвуют только 20 аминокислот: глицин, аланин, валин. лейцин, аспарагиновая и глютаминовая кислоты, лизин и др. Белки находятся в алейроновом слое зерна и в эндосперме. Они разделяются на четыре группы: растворимые в воде и в разбавленных солевых растворах – альбумины (лейкозин); растворимые в paзбавленных солевых растворах, но нерастворимые в чистой воде – глобулины (эдестин); растворимые в спирте – проламины (гордеин); растворимые в слабощелочных растворах – глютелины. Молекулярная масса белков колеблется от 26000 до 66000. Кроме простых белков (протеинов), которых в ячмене около 92 %, в зерне содержатся сложные белки (протеиды) – соединение белков с веществами небелковой природы, например фосфорной или нуклеиновой кислотой и др. При прорастании белки подвергаются расщеплению до аминокислот и пептидов, которые используются прорастающим зерном в обмене веществ и построении новых тканей. Содержание белков в зерне связано с содержанием крахмала: чем больше крахмала, тем меньше белков, и наоборот. Жиры ячменя составляют 2 – 3 %. Находятся в основном в зародыше и в алейроновом слое. Часть жира расходуется при проращивании зерна. Жиры представляют собой сложные эфиры глицерина и жирных кислот (олеиновой, линолевой, пальмитиновой, стеариновой и др.). Жиры имеют большую поверхностную активность, но низкую поверхностную прочность, поэтому являются пеногасителями, отрицательно влияя на пеностойкость. Большая часть жиров при приготовлении сусла остается в дробине и удаляется из техно-логического процесса. Полифенольные (дубильные) вещества содержатся, в основном, в оболочке зерна и являются нежелательным компонентом экстракта солода, так как имеют неприятный терпкий вкус и могут отрицательно влияют на пеностойкость пива. Минеральные вещества. В ячмене много фосфатов, входящих в состав фитина, фосфатидов, нуклеиновых кислот, участвующих в создании буферности пива. Ферменты – это биологически активные вещества белковой природы. Все процессы при развитии зерна, его хранении и проращивании происходят под действием ферментов. Действуют ферменты как катализаторы, т. е. ускоряют химические реакции, а сами остаются неизменными.Все ферменты являются активными белками, при нагревании они денатурируют и теряют активность. Ферменты были открыты в 1814 Кирхгофом (Петербург). Он обнаружил превращение крахмала в сахар в ячменном солоде под влиянием амилолитических ферментов. В ячмене содержится комплекс основных ферментов: амилолитические (α-амилаза, β-амилаза), под действием которых крахмал превращается в сахар и декстрины; протеолитические ферменты, расщепляющие белки; цитолитические, разрушающие стенки клеток эндосперма. При хранении зерна активность ферментов невысокая, но при проращивании зерна она значительно повышается. Однако в плодовой оболочке ячменя содержится полифенолоксидаза, относя-щаяся к классу оксидоредуктаз, которая имеет более высокую активность, чем в солоде. Она окисляет антоцианогены. Витамины – это органические вещества, необходимые для развития зародыша при проращивании зерна. В ячмене найден и витамины Е (токоферол), В1 (тиамин), В2 (рибофлавин), В6(пиридоксин), РР (никотиновая кислота), С (аскорбиновая кислота), провитамин А (каротиноид), витамин Н (биотип), фолиевая и пантотеновая кислоты и др. Содержатся они в зародыше и в алейроновом слое, а витамин В – в периферийных частях зерна. В ходе технологического процесса витамины частично разрушаются. Свежеубранный ячмень нельзя использовать для приготовления солода, так как в нем еще не закончились биохимические процессы дозревании. Такой ячмень обладает пониженной всхожестью или вовсе не прорастает. Поэтому после приемки ячменя на заводе и отделения грубых примесей его направляют на послеуборочное дозревание. В среднем зерна перед переработкой на солод должно отлежаться и дозреть в течение двух месяцев. За это время происходит послеуборочное дозревание, зерно достигает полной физиологической зрелости. При дозревании уменьшается влажность, продолжается синтез крахмала из сахаров и образование белков из аминокислот, снижается содержание аминного азота, других водорастворимых веществ. Ингибиторы прорастания окисляются и распадаются. Существует два основных способа хранения зерна: напольный и силосный. Ячмень обладает определенной гигроскопичностью, т. е. способностью поглощать влагу из воздуха, поэтому при хранении в зерне устанавливается равновесная влажность (процентное содержание влаги в зерне при данной влажности и температуре воздуха), которая зависит от относительной влажности окружающей среды. Чем выше относительная влажность воздуха в зернохранилище, тем выше и равновесная влажность зерна. С увеличением равновесной влажности зерна усиливается его дыхание: оно быстрее согревается и увлажняется, так как при дыхании в результате частичного превращения сложных компонентов происходит выделение тепла, воды и диоксида углерода. Показателем процесса дыхания является его интенсивность, ха-рактеризуемая количеством диоксида углерода, выделяемого в единицу времени из единицы объема зерна. После уборки зернохранилища ремонтируют: заделывают щели и выбоины, помещения белят свежегашеной известью, проветривают, просушивают. Ремонтируют оборудование, аспирационную и вентиляционную сеть. Вредители пивоваренного ячменя и методы борьбы с ними. Амбарные вредители – грызуны, клещи, долгоносики и др. – причиняют большой вред производству, уничтожая, повреждая и загрезняя зерно на складе. 4.Солод Главным сырьем, из которого приготавливают пиво, является солод. Кроме того, используют хмель, дрожжи и воду. От качества этих составляющих, строгого соблюдения санитарии и технологии изготовления зависит качество пива. Солод готовят преимущественно из ячменя, проса и реже из пшеницы и овса. Ячмень употребляется для пивоварения потому, что имеет следующие преимуществаапередадругимиахлебнымиазернами: -в зернах ячменя содержание крахмала более постоянно при незначительном содержанииаклейковины; -зерно ячменя, подобно другим хлебным злакам, содержит под оболочкой (шелухой), росток, немного белковины, камеди, а также углекислых и фосфорно-кислых солей, которые, однако, для пивоварения особого значения; -зерна ячменя содержат белки, в том числе и растворимые, за счет которых повышается содержание сухих веществ и которые служат азотистым питанием дляадрожжей; -растворимые в шелухе вещества и масло ростков существенного влияния на пивоварениеанеаоказывают; -ячмень дает высокие урожаи зерна и он сравнительно дешевле. Из всех этих составных частей зерна наиболее важным является, крахмал из которого с помощью горячей воды образуется клейстер, способный бродить от внесенных дрожжей вместе с примесью азотистых веществ, клейковины и др. Наряду с крахмалом для пивоварения имеют значение и другие свойства ячменногоасолода: -превращение засушенного и поджаренного крахмала в растворимую даже в холодной воде камедь, причем одновременно образуется и поджаренное масло зерна; -образование нерастворимого соединения с дубильными веществами хмеля приаохлажденииараствора; -изменения, которые претерпевает крахмал под действием ферментов (диастаз), состоящие в том, что крахмал при температуре 60-80°C превращается сначала в декстрины, а затем в камедь и, наконец, в сахара; индикация присутствия углеводов (крахмала, декстрина, клейстера и др.) может быть осуществлена при помощи йодного раствора, который окрашивает этиавеществаавасинийацвет. Аминокислотыаячменя В биохимии производства пива существенное влияние оказывают качественные и количественные соотношения низкомолекулярных азотистых веществ. Классификация аминокислот может быть разной. Упрощенно аминокислоты белковаможноапредставитьававидеа3-хагрупп: 1.Алифатическиеааминокислоты: моноаминокарбоновые (глицин, α-аланин, β-аланин, валин, лейцин, изолейцин, серин, треонин, γ-аминомасляная кислота; аминокислоты, содержащие серу (цистеин, цистин, метионин); кислые аминокислоты дикарбонов, их амиды (аспарагиновая кислота, аспарагин, глутаминовая кислота, глутамин, α-аминоадипиновая кислота); основные аминокислоты (лизин, аргенин, гистидин, который относится к гетероциклическим аминокислотам). 2.Ароматическиеааминокислоты: фенилаланин; тирозин. 3.Гетероциклическиеааминокислоты: триптофан; пролин; пипеколиноваяакислота; гистидин. Влияние содержания белка в ячмене на качество солода и аминокислот, образующихся при созревании ячменного зерна, приведено в таблице 2. В производстве пива используются также несоложеное зерновое сырье. Обычно это кукуруза, рис, рожь и реже пшеница. Кукуруза применяется в виде муки или крупы, изготовленных после отделения зародыша. Это необходимо для снижения в них содержания жира. Кукурузный жир легко пропадает, поэтому срок хранения муки в темном прохладном месте не более 3-х месяцев. Рис добавляют к дробленому солоду в виде сечки. Ржаную муку и крупу, влажностью не выше 15 %, используют при производствеапивааиакваса. 5.Вода От качества воды, в конечном счете, зависит вкус пива. Поэтому качеству питьевой воды уделяется особое внимание. Вода в пивоваренном производстве используется для мойки, замачивания и затирания зерна, приготовления сусла, для разведения дрожжей, мойки емкостей, инвентаря и посуды. Все процессы приготовления пива проходят в водной вытяжке, да и само пиво на 90% состоит из воды. Используемую на технологические нужды воду фильтруют, обеззараживают и умягчают. Присутствие в ней карбонатов не должно превышать 50 мг/м3, содержание гипса (CaSO4 ) 150 – 300 мг/м3 и NaCl — 75 – 100 мг/м3. Магниевых солей не должно быть более 100 мг/м3, азотнокислых солей не более 30 мг/м3. Применяются разные способы снижения жесткости: кипячение, известкование, подкисление, обработка ионитами, электродиализ, обратный осмос и проч. Содержащийся в воде карбонат натрия осаждают хлоридом кальция по уравнению: Na2CO3 + CaCl2= CaCO3↓ + 2NaCl Соли магния удаляют известкованием, добавляя Са(ОН)2. При этом образуется малорастворимый Mg(OH)2 , который выпадает в осадок. Широко применяется отстаивание в течение 6-12 часов неорганических и коагуляция органических веществ. Коагулянтами являются сульфаты: алюминия Al2(SO4)3·18 H2O, железа Fe2(SO4)3·7H2O или FeSO4·9H2O в смеси с гашеной известью. Сульфат алюминия при растворении в воде гидролизуется. Речная вода редко в наших местах пригодна для пивоварения. Она часто загрязнена промышленными и сельскохозяйственными стоками, мутью. Для приготовления пива следует тщательно выбирать источник, из которого планируют брать воду. |