курсовая работа по производтсву пива. Характеристика продукта Сырье, используемое при производстве
Скачать 254 Kb.
|
Технологическая схема приготовления светлого пиваФильтрация и созревание сусла Очистка и дробление солода Приготовление затора Фильтрование затора Кипячение сусла с хмелем Отделения сусла от хмелевой дробины Осветление и охлаждение сусла Брожение и дображивания сусла Розлив пива в кеги Описание технологической схемы производства светлого пиваПрием и хранение зернового сырья Светлый солод поступает на завод помощью автотранспорта. Подработка зернопродуктов солод и ячмень взвешиваются на весах затем поступают на ленточный транспортер откуда норией поднимаются на верх и шнеком распределяются по бункерам. Далее солод направляется на полировочную машину, а ячмень на воздушноситовой сепаратор, где происходит очистка от примесей. Отполированный солод взвешивают на весах и направляют в бункер полированного солода, а очищенные ячмень в бункеры. Точно отвешенный солод из бункера поступает на магнитный сепаратор, где происходит отделение ферропримесей. Тоже самое происходит с ячменем. После отделения примесей солод поступает на дробильную машину, где происходит его измельчение. После взвешивания на весах ячмень проходят обработку на вальцовых станках. Измельченный солод поступает в бункер для дробленого солода, а ячмень в бункеры. Из бункера солод направляют в предзаторный аппарат, где он смешивается с теплой водой и далее насосом переноситься в заторный чан. Очищенный ячмень попадают в предзаторный аппарат в нем они смешиваются с водой и насосом направляются в заторный чан. Очистка и дробление солода Чтобы при затирании дать ферментам солода возможность воздействовать на вещества солода и их расщепить, солод следует измельчить. Этот процесс называется дроблением. Количество солода, применяющееся для варки, называется засыпью. Дробление - это процесс механического измельчения, при котором, однако, следует по мере возможности сохранить оболочки для последующего их использования как фильтрующего материала при фильтровании затора. При измельчении следует учитывать ряд параметров, но прежде чем дробить солод, засыпь взвешивают на весах. В дробилке солод измельчают. По характеру процесса различают: · дробилки сухого помола, · дробилки мокрого помола, · молотковые дробилки. Приготовление затора На предприятии применяют два способа затирания: отварочный и настойный. Настойный способ заключается в том, что сухой дробленый солод смешивают с теплой водой в заторном чане и медленно подогревают по температурному графику до полного осахаривания. Этим способом получают сорта: “Классическое”, “Особенное”, “Оригинальное” и “Безалкогольное”. Отварочный способ применяют при приготовлении сортов с использованием риса и ячменной муки (“Светлое” и “Крепкое”). При этом способе вначале производится подработка ячменя или риса в зависимости от рецептуры, которую начинают при 7000С в заторном чане, который используется для разваривания несоложеного сырья. Затор выдерживают 15 минут, при этом происходит разжижение крахмала риса (во время паузы мешалку останавливают). Затем температуру поднимают до 880С (в это время мешалка работает) и вновь выдерживают 15- минутную паузу; при этом происходит разжижение крахмала риса. Параллельно с 3700С начинают затирание 5% солода, цитолитическая пауза длится 15 мин. Солодовый затор необходим для того, чтобы осахарить крахмал риса, поскольку в них не содержатся ферменты, способные к осахариванию. Затем температуру увеличивают до 7500С и соединяют рисовую отварку с солодовым затором. Осахаренный затор перекачивают в фильтрационный чан, где он разделяется на сусло и нерастворимый осадок - солодовую дробину. Фильтрование затора При фильтрации затора и промывании дробины, t фильтрующего слоя должна быть не выше 78ºС. Повышение температуры приводит к потере активности α-амилазы крахмал остается негидролизованным, что снижает выход экстракта, затрудняет фильтрацию, появляется клейстерная муть в фильтрованном сусле. Режим фильтрации: мойка фильтр-чана, подогрев паром, набор горячей воды до заполнения ситчатого дна 1см, перекачка затора, выдержка затора, фильтрование. Во время перекачки затора разрыхлитель находится в движении, а затем его поднимают, делают несколько для выравнивания поверхности дробины, после чего выдвигают из дробины. Затор оставляют в покое на 20-30 мин. Вначале оседают крупные частички и мякинные оболочки. Затем на слой крупных частиц наслаивается слой мелких, сверху оседает мелкая суспензия, состоящая из муки, с коагулированных белков и мучной пудры. Этот слой называется “верхнее тесто”. Далее попеременно открываются все краны, создавая вихревое движение, в результате чего тесто вытекает из кранов в виде мутного сусла. Мутно сусло перекачивают насосом обратно в фильтр-чан. Когда из кранов начнет вытекать прозрачное сусло, его направляют в сусловарочный котел – это первое сусло. Второй период фильтрации – выщелачивание дробины. Для ускорения процесса выщелачивания дробина разрезается рыхлителем и непрерывно орошается водой с t=75-77ºС. Кипячение сусла с хмелем Отфильтрованное сусло поступает в сусловарочный котел (26), где подвергается кипячению с хмелем, а солодовая дробина направляется в бункер для дробины. Режимы охмеления возможно изменить в зависимости от качества зернового сырья и хмелепродуктов, сроков хранения хмеля, химического состава воды, способа приготовления пива и других условий работы. Кипячение сусла с хмелем длится 1,5-2,0 часа. За это время сусло переходит достаточное количество горьких веществ хмеля. Целью кипячения является извлечение из хмеля горьких и ароматических веществ, коагуляция высокомолекулярных белков, выпаривание избыточной воды, поступившей с промывными водами (доведение массовой доли сухих веществ до величины, характеризующей данный сорт пива). На заводе используются три различных сорта гранулированного хмеля с 4, 6 и 13%-ным содержанием α-кислоты: Saaz – очень ароматный, Perle – горькоароматический и Magnum – очень горький. Хмель задается в три этапа: через 10 мин. после начала кипячения, через час и за 10 мин. до конца кипячения. Также на производстве применяется хмелевой СО2-экстракт с содержанием 40% αкислот. Неизомеризованный экстракт задают в самом начале кипячения. Отделения сусла с хмелевой дробины Сразу после кипячения сусло отделяют от хмеля в хмелеотборном чане, который устанавливают под сусло варочным котлом. Хмелеотборный чан представляет собой цилинрический сосуд с коническим дном и крышкой. Хмелеотбоный чан имеет ситчатое дно, мешалку, оросительную систему и органы управления и контроля. Разделение смеси происходит следующим образом . Сусло с хмелем поступает из сусловарочного аппарата в хмелеотборный чан при работающей мешеалке. Хмелевая дробина остается на сите, а сусло проходит сквозь сито и перекачивается на охлаждение. В хмелевой дробине остается 6-7 л сусла на 1 кг хмеля , поэтому её промывают горячей водой, а промывную воду присоединяют к суслу. Затем аппарат заполняют водой, смешивают с хмелевой дробиной и смесь удаляется в отходы. В хмелеотборном чане вместе с хмелевой дробиной задерживается значительная часть скоагулированных белков. Осветление и охлаждение сусла Затем сусло поступает на осветление в вирпул для удаления белкового шлама (белков, скоагулированных в процессе варки). Сусло подается в аппарат через патрубок под углом со скоростью V=18м/с. Сусло попадая в котел закручивается и в результате на дне в центре котла скапливается белковый отстой и сусло осветляется. Сусло из гидроциклона, с t=90 ºС поступает в теплообменник и в нем охлаждается. Осветлённое сусло охлаждается в теплообменнике до температуры +120С. Охлаждение проводится в две стадии: водопроводной водой до температуры 300С и гликолем до температуры 9...150С в зависимости от способов брожения. Подогретая вода на первой стадии может использоваться в других технологических процессах и для мойки оборудования, поэтому она собирается в сборник горячей воды. Брожение и дображивания сусла Охлаждённое сусло поступает на главное брожение и дображивание в цилиндроконический танк. Перед внесением в бродильный аппарат семенные дрожжи смешивают в отдельном сосуде с холодным пивным суслом из расчета 2-6л сусла на 1 л дрожжей, перемешивают стерильным сжатым воздухом или мешалкой и оставляют на 2-3 ч для разбраживания при температуре около 6С. Холодное сусло принимают в подготовленный аппарат в таком количестве, чтобы оно покрыло его дно. После этого вводят бродящие дрожжи, перемешивают и заполняют аппарат суслом до полной вместимости. При наличии в бродильном цехе аппарата для предварительного брожения дрожжи подготавливают в нем в течение 18-24 ч на всю вместимость бродильного аппарата. Вводят их в количестве 0,4- 0,5 л на 10 дал сусла во время спуска сусла первой варки, затем доливают суслом следующих варок. Количество вносимых дрожжей увеличивают до 0,6 л при отсутствии аппаратов предварительного брожения. Заполнение бродильного аппарата считают законченным, когда в нем останется незаполненным около 10% его вместимости. Сбраживание сусла. Главное брожение протекает в несколько стадий, которые различаются по внешнему виду поверхности сбраживаемого сусла, а также по изменению экстрактивности и степени осветления молодого пива. В первой стадии брожения, называемой забелом, на поверхности бродящего сусла по периферии появляется полоса нежно белой пены. Эта стадия продолжается 1-1,5 сут и характеризуется интенсивным почкованием и размножением дрожжей, а экстрактивность сусла снижается от 0,2 до 0,5 в сутки. Вторая стадия брожения – период низких завитков. Характеризуется более интенсивным выделением диоксида углерода, образования густой, компактной, поднимающейся пены, которая по внешнему виду представляет собой завитки красивой формы. Пена вначале белая, постепенно темнеет из-за окисления хмелевых смол и частичного высыхания. Продолжительность стадии 2-3 сут. Экстрактивность сусла в этой стадии понижается на 0,5- 1,0 % в сутки. Третья стадия брожения – стадия высоких завитков характеризуется наибольшей интенсивностью брожения, максимальной температурой процесса. Убыль экстракта достигает 1-1,5 % в сутки. Пена становится рыхлой, сильно понимается вверх, завитки достигают наибольшей величины, верхние участки завитков имеют коричневый цвет, нижние – белый. Стадия длится 3-4 сут. В четвертой стадии, называемой стадией опадения завитков, происходит опадение пены, исчезновение завитков, в результате чего поверхность сусла покрывается тонким слоем деки. Опадение завитков продолжается двое суток. Экстрактивность сбраживаемого сусла понижается на 0,5- 0,2 % в сутки. Каждой стадии брожения соответствуют химические изменения состава сусла и определенная концентрация дрожжевых клеток. По мере сбраживания и понижения рН сусла дрожжевые клетки покрываются слизистой пленкой из веществ, обладающих клеящими свойствами. Соединяясь между собой, они оседают на дно аппарата. При спиртовом брожении 1 кг сброженного сахара выделяет 628 кДж тепла, что приводит к повышению температуры сусла. Для поддержания в сусле определенного температурного режима через змеевики, установленные внутри бродильных аппаратов, пропускают воду температурой 0,5 – 1С. Вместо змеевиков также используют холодильные пояса, приваренные снаружи к боковым стенкам бродильного аппарата. Такая система охлаждения более удобна и экономична. Наибольшая температура сусла достигается примерно на 3-й день брожения и её поддерживают на этом уровне 1-2 дня по возможности без колебаний. Затем молодое пиво постепенно охлаждают со скоростью 10С в сутки, так как дрожжи весьма чувствительны к резкому понижению температуры. Известно, что растворимость СО2 Увеличивается с понижением температуры, поэтому, чтобы сохранить максимально возможную концентрацию растворенного в молодом пиве газа, температуру перед передачей пива на дображивание снижают до 5-4оС. Содержание СО2 в молодом пиве обычно составляет 0,2%. Молодое пиво перекачиваемое в цех дображивания, должно содержать около 1% сбраживаемого экстракта, чтобы при дображивании получить необходимое насыщение диоксидом углерода. В готовом пиве нельзя оставлять много сбраживаемого экстракта. Чем меньше разница между степенью сбраживания готового пива и конечной степенью сбраживания, тем больше его биологическая стойкость. Если между этими величинами имеется большая разница, то микроорганизмы готового пива будут размножаться на сбраживаемых веществах готового пива и образовывать муть, снижая его биологическую стойкость и вкусовые качества. Процесс главного брожения длится около 7 сут с момента введения дрожжей для сортов пива с начальным содержанием экстракта в сусле 11-13% и 8-10 сут для сортов с большим содержанием экстракта. Перед подачей пива на дображивание с поверхности пива, бродившего в открытых аппаратах, тщательно снимают деку, а в закрытых аппаратах деку не снимают, так как из-за отсутствия процессов окисления пены образуется гораздо меньше, чем в открытых резервуарах, и она не темнеет. По окончании главного брожения молодое пиво перекачивают в закрытые бродильные танки на дображивание и созревание, а осевшие дрожжи отбирают в приёмный сборник для промывки и подготовки к новому использованию в следующем цикле главного брожения. Фильтрация и созревание сусла Основной целью этой стадии является получение напитка с приятным вкусом, характерным специфическим ароматом и достаточным насыщением диоксидом углерода. Это достигается в результате протекания сложных физико–химических и биохимических процессов в молодом пиве при низкой температуре и избыточном давлении. Молодое пиво содержит примерно 1,5-3,5 млн. дрожжевых клеток в 1 мл. Такого количества дрожжей достаточно для накопления необходимой концентрации спирта в готовом пиве и для нормального насыщения его диоксидом углерода. Избыток дрожжей в молодом пиве вызывает неприятный дрожжевой привкус. В цехе дображивания пиво может находиться несколько недель. Здесь оно приобретает свои товарные свойства. Полнота вкуса, пенообразование и стоикость его во многом зависят от условий, в которых оно дображивает и созревает. Нарушение нормальных условий, в основном температуры и бактериальной чистоты, приводит к порче пива. Поэтому помещение цеха должно быть чистым, сухим, с хорошей приточно- вытяжной вентиляцией. Стены, пол, потолок должны быть теплоизолированы, температура воздуха 0-2оС. Дображивание и созревание проводят в герметичных металлических сосудах (танках). При дображивании протекают те же процессы, что и при главном брожении, но более медленно, так как температура значительно ниже, чем при главном брожении, и концентрация дрожжевых клеток, которые оседают в конце главного брожения, меньше. Сбраживание сахаров и созревание пива заканчиваются не одновременно. Сахара могут быть сброжены, а созревание часто еще продолжается. Поэтому период дображивания называют еще и периодом созревания пива. При дображиваниии и созревании пива происходят следующие основные процессы: насыщение диоксидом углерода, осветление, созревание (окислительно- восстановительные превращения). При оценке готовности пива в число основных показателей включены концентрации диацетила и органических сернистых соединений. Научно обоснованных критериев, характеризующих созревание пива, пока нет. В основном при оценке его готовности учитывают органолептические (вкусовые и ароматические) показатели. Практикой установлено, что как мало выдержанное молодое пиво, так и перезрелое имеют плохой вкус и низкую стойкость. Каждый сорт пива достигает лучшего качества при достаточном насыщении его связанным диоксидом углерода, хорошем осветлении, необходимой степенью сбраживания, мягком и приятном вкусе по истечении определенного времени. Установлены следующие сроки дображивания пива в сутках (не менее): Жигулевского-21, Рижского и Московского- 42, Ленинградского-90, Мартовского и Украинского- по 30. О ходе процессов дображивания и созревания пива судят по уменьшению количества экстракта, увеличению содержания диоксида углерода и спирта, степени осветления, а также по аромату, вкусу и пенистости проб, отобранных из аппарата для дображивания. Учитывают и степень сбраживания экстракта. При достижении почти конечной степени сбраживания получают более стойкое пиво. Если экстрактивные вещества сбродят полностью, то пиво получается стойким, но по вкусовым качествам оно хуже, чем пиво с меньшей степенью их сбраживания. Из цеха дображивания пиво поступает в фильтрационную линию, откуда подается на сепаратор. После сепаратора пиво поступает в буфер нефильтрованного пива. Если пиво первоначально хорошо осветлено, то процесс фильтрации можно начать со второго этапа, подав продукт на кизельгуровый фильтр. Фильтрующий порошок разводят в деаэрированной воде в баке дозации кизельгура. Режим фильтрации: Намывание на фильтровальный картон кизельгура фракции А осуществляется при помощи воды, которой сначала ополаскивают бак и при работающей мешалке и в бачек плунжерным насосом задается фракция А. Затем воду направляют на сам фильтр и в трубопровод с водой задается суспензия кизельгура в воде. Под избыточным давлением 0,2МПа вода проходит через опорный картон, а кизельгур оседает на нем и образует фильтрующий слой. После завершения намывки фракции А, на фильтр подается пиво. В бачек для кизельгура задается фракция Б. Пиво подается на фильтр, а в трубопровод подается доза пива с кизельгуром. Фильтрование ведется до тех пор, пока на входе в фильтр давление пива не достигнет 0,6МПа. Качество фильтрования контролируют по смотровому стеклу. В случае недостаточного количества диоксида углерода в пиве, его дополнительно насыщают СО2 на карбонизаторе. Готовое пиво направляют на хранение в фарфасы. Из форфаса пиво поступает на пастеризатор. После пастеризатора пиво поступает в буфер фильтрованного пива, а из буфера пиво направляется в отделение розлива. Готовое товарное пиво направляют на розлив в бутылки вместимостью 0,5 л, 0,33 л, бочки объемом 50 л. Розлив пива в кеги Бутылки в отделение розлива поступают со склада новой и оборотной тары. Ящики с бутылками ставят на транспортер. Далее ящики направляются к выемщику бутылок. На этом аппарате бутылки вынимаются и отправляются в бутылкомоечную машину, а ящики в машину для их мойки. Качество мойки бутылок, их целостность, присутствие в них посторонних предметов, жидкостей контролируют на световом экране. Стерильные бутылки поступают на розливочно-укупорочный аппарат где они наполняются пивом и укупориваются. Бутылки с пивом пропускают через экран контроля, где проверяется полнота налива. В этикетировочной машине на проверенные бутылки наклеиваются этикетки. Бутылки с пивом укладчиком бутылок помещаются в чистые ящики и направляются в экспедицию. ЗаключениеПивоваренная отрасль является одной из знаковых социально значимых отраслей промышленности по нескольким причинам. Пиво как продукт обладает рядом важнейших характеристик и социальных функций, регулирование которых выводит его из зоны обычной рыночной конкуренции. Пиво может восприниматься общественным мнением как элемент традиционных коммуникаций, возникающих в ходе совместного потребления напитка. В производстве пива неотъемлемой частью является качественное сырьё. В последние годы в пивоваренном производстве произведены, существенные изменения, выведены новые сорта солода; ускорен процесс брожения. Но на этом улучшение производства пива останавливаться не должно, так как с каждым годом человечество изобретает новые технологии и это ярко отображается на пивоваренную промышленность. Пивоваренная отрасль играет существенную роль в развитии территорий, отмечаемую экспертами, и потенциал ее участия в региональном развитии растет. Несмотря на расширение влияния крупных компаний, российский рынок пива сохраняет структурное разнообразие, в его пространстве продолжают функционировать наряду с крупным бизнесом и средние и малые пивоварни. Этот сектор рынка невелик в объеме и во многом зависит от региональной специфики. В тоже же время эксперты подчеркивают его перспективность и необходимость разработки новых стратегий. Конкурентными преимуществами малого и среднего бизнеса в пивоваренной отрасли являются: – ориентация на конкретного потребителя, а не на масштабы производства; – низкие временные затраты на перевозку пива от производителя до продавца; – высокое качество пивной продукции, ее свежесть. В Южном Федеральном округе 4 средних пивоваренных завода: «Белая глина», «Тихорецкий пивоваренный завод», «Хадыженский», «Пино Новороссийский». Построение методологий развития малого и среднего бизнеса на примере пивоваренной отрасли является важнейшей народнохозяйственной задачей в современной России, решение которой позволит разработать модель поддержания конкурентоспособности и эффективности национального производства в глобализирующемся мире Список используемой литературы1. Кунце В. Технология солода и пива / В. Кунце, Г. Мит. - СПб.: Профессия, 2001. 2. Достижения в технологии солода и пива/И. Г. Лернер, Д. Б. Лифшиц, М. Нентвикова и др. – М.: Пищпром. – Прага СНТЛ, 1980. 3. Мальцев П. В. Технология бродильных производств. – М.: Пищпром, 1980. 4. Соловев Ю.А. Основы пивоварения и виноделия. – М.: РИПОЛ Классик, 2004. 5. Технология солода /Пер. с нем. А. М. Колашниковой., под ред. И. М. Грачевой. М.: пищпром 1980. 6. Технологическое оборудование предприятий бродильной промышленности/ В.И. Попов и др. – М.: Лег. и пищ. пром., 1983. 7. Богомолова Б.Ф. Пивоварение. – М.: РИПОЛ Классик, 2005. 8. ГОСТ 31711-2012 Пиво. Общие технические условия ТБП.41.00.00.000 КР |