Пшеничный солод и технология его получения и применения. Вода как сырье в пивоварении. Влияние физико-химических показателей качества вод

Пшеничный солод  и технология его получения и  применения. Вода как сырье в пивоварении. Влияние физико-химических показателей  качества воды на коллоидную стойкость  пива.

 

Пшеничный солод производят аналогично ячменному, но при этом из-за отсутствия у зерна цветочных оболочек следует учитывать ряд особых моментов.

1. Содержание белка  в пивоваренной пшенице должно  не превышать 12 %. Озимые сорта  пшеницы, обладающие хорошей,  но не глубокой растворимостью, а также пониженной стойкостью  к поражению микроорганизмами, являются более предпочтительными по сравнению с яровой пшеницей и дают хорошие результаты при солодоращении — прежде всего нормальную цветность солода, сусла и пива. Фенольное число, являющееся грубым индикатором содержания оксидоредуктазы, у такой пшеницы низкое. Сорта пивоваренной пшеницы, как и сорта пивоваренного ячменя, постоянно совершенствуются, и за информацией о наилучших сортах рекомендуется обращаться к ежегодным изданиям.

2. Солодоращение пшеницы  характеризуется стремительным  потреблением воды, и при использовавшихся прежде способах замачивания с выраженным «мокрым» замачиванием его продолжительность сокращается на 30 %, то есть примерно до 48 ч. При современных способах замачивания с воздушными паузами для достижения нужной влажности можно проводить первое «мокрое» замачивание в течение 3 ч до влажности 30 %, а после воздушной паузы в течение 15-18 ч — второе «мокрое» замачивание до влажности, характерной для прорастания и равной 38 % (желательно с температурой 17-18 °С), что достаточно для получения хорошо растворенного солода в течение 6 сут проращивания.

При проращивании следует  учитывать, что зерна без цветочной  оболочки слеживаются и склонны  к перегреву. Поэтому с самого начала требуется более холодное ведение грядки, чем для ячменного  солода, вследствие чего зерно на току располагают более тонким слоем. В первые сутки проращивания для обеспечения равномерного прорастания материал ворошат каждые 8-12 ч. На 3-4-е сут. грядку оставляют на 16-20 ч для «схватывания». Зародышевый листок развивается в первые дни под семенной оболочкой, на третьи сутки он ее прорывает и развивается затем сбоку зерна. Слишком частого ворошения следует избегать, чтобы не повредить зародыш, так как его повреждение вызывает развитие на зерне плесени и может помешать преобразованиям веществ внутри зерна. В солодорастильных ящиках солодоращение можно проводить как при возрастающих (с 12 до 18 °С), так и при убывающих (с 17-18 до 12-13 °С) температурах. По сравнению с пивоваренным ячменем при одинаковой продолжительности проращивания для пшеницы требуются более низкие значения температуры и влажности.

3. Сушка пшеничного  солода, особенно на многоярусных  сушилках, проводится осторожнее, чем  сушка ячменного солода. В одноярусных  сушилках высокой производительности  подсушивание осуществляется следующим образом: 1-й ч — при 45 °С, 2-й ч — при 50 °С, 3-й ч — при 55 °С, следующие 3 ч — при 60 °С, затем 2 + x ч — при 65 °C до «проскока». Затем через 2 ч производится нагрев до 77° С, и эта температура поддерживается 2 ч, а следующие 2-3 ч поддерживают температуру сушки 80 °С. Во избежание чрезмерного окрашивания рециркуляционный воздух следует использовать несколько осмотрительнее, чем для светлого ячменного солода. Из-за потери ростков содержание белка в солоде на 0,5-0,7 % ниже, чем в исходной пшенице.

4. Анализ пшеничного солода. Влажность пшеничного солода составляет 4,8-5,5 %. Вследствие затрудненного обезвоживания (небольшой зародышевый корешок, меньшая продолжительность сушки) влажность пшеничного солода примерно на 0,5 % выше ячменного. В пересчете на CB содержание экстракта в зависимости от содержания белка составляет 83-87 %. Содержание белка не должно превышать 11,5 %. При разности экстрактов 1,0-2,0 % вязкость составляет 1,60-1,75 мПа·с. Степень растворения белка из-за потери зародышевого листка ниже, и хорошим считается степень растворения 36-39 %. Число Гартонга (VZ45°С) обычно на 2 % выше степени растворения белка. Содержание коагулируемого и осаждаемого сульфатом магния азота в сусле из пшеничного солода примерно в 2 раза больше, чем в сусле из ячменного; содержание свободного аминного азота в сусле из пшеничного солода составляет 12-14 % всего растворимого азота. Средние значения цветности для светлого пшеничного солода составляют от 3 до 4,5 ед. ЕВС, а темного — 10-20 ед. ЕВС. Высокая диастатическая сила (250-350 °WK) не всегда сопровождается высокой ?-амилазной активностью. Конечная степень сбраживания составляет около 80 %.

В производстве пива вода относится к основному сырью, поскольку оказывает сильное  влияние на вкусовые свойства и стойкость готовой продукции. Вода должна соответствовать определенным требованиям: общая жесткость - умеренная (желательно использовать мягкую воду), уровень кислотности pH - нейтральный, ограниченное содержание хлоридов, железа, марганца, нитратов. Для производства пива лучше всего использовать артезианскую воду. Соли, содержащиеся в воде, влияют на вкус, аромат, цвет, органолептические показатели пива. Для приготовления светлых сортов пива используют в основном мягкую воду. Для темного пива жесткость воды может быть выше. В жесткой воде хмель дает более грубую горечь, цвет сусла получается более темным. К тому же вода, употребляемая для пивоварения, должна иметь слабокислую или нейтральную реакцию. Щелочная вода для пивоварения непригодна. Где вода отвечает требованиям по мягкости, там пиво лучше.

Строительство пивоваренных заводов начиналось с поиска источника  воды с определенным составом, наиболее пригодной для пивоварения.

За рубежом некоторые  марки пива вырабатываются только на воде определенного состава.

Скажем, очень мягкая вода в Пльзене, который по праву  считается центром чешского пивоварения. Хорошая вода на Украине, в Прибалтике. Мягкая вода в Петербурге. В Самаре вода средней жесткости. Жесткая  вода в Средней Азии и очень  жесткая в Туле, требующая дополнительной обработки.

Жесткую колодезную воду рекомендуется кипятить не менее  получаса для умягчения воды, постоянно  при этом снимая пену.

В прошлом, в непромышленном пивоварении, кипятили жесткую воду и с древесной золой. Мыло в  мягкой воде должно быстро и хорошо распускаться и пениться, как в речной или дождевой воде. Часто для пивоварения использовали речную воду.

Вода, взятая из родника, пригодна для пивоварения, если она  на зиму не замерзает, а летом вода в нем очень холодная, не содержит ни запаха, ни вкуса и очень чистая.

Обычно мини - пивзаводы  оснащены специальным оборудованием  для доведения воды до требуемой  кондиции.

Рекомендуются следующие  способы обработки производственной воды: нейтрализация кислотами; внесение сульфата и хлорида кальция; кондиционирование реагентным или ионообменным способом, методами электродиализа и обратного осмоса.

Нейтрализация гидрокарбонатов  серной, соляной кислотами - простейший способ устранения щёлочности воды. Использование  серной и соляной кислоты возможно, если в воде имеется незначительное количество сульфатов или хлоридов. Основной недостаток способа - образование свободного диоксида углерода, вызывающего коррозию оборудования.

Внесение в воду сульфата или хлорида кальция - способ с  фосфатами выпадают в осадок, понижая тем самым буферность сусла, что приводит при брожении к более значительному сдвигу pH в кислую сторону.

Реагентные способы  умягчения применяют редко; они  основаны на переводе растворённых в  воде солей кальция и магния при  помощи химических реагентов в нерастворимые соединения с выделением их отстаиванием и фильтрованием. Из реагентных способов в пивоваренном производстве используют декарбонизационный.

Цель декарбонизации воды - снизить некарбонатную жёсткость  и щёлочность воды путём добавления гидроксида кальция.

Ионообменный способ обработки воды основан на использовании  ионитов. Иониты - материалы, обладающие свойством обменивать входящие в  их состав ионы, присутствующие в растворе.

Различают катиониты, обладающие способностью обменивать положительные ионы кальция или водорода на содержащиеся в воде ионы натрия и магния, и аниониты, которые обменивают отрицательные ионы воды.

Ионообменным методом  не всегда удаётся получить воду с  составом солей, оптимальным для  технологии пива. В таких случаях предложено обрабатывать воду методом электродиализа, перспективен также метод обратного осмоса.

Метод электродиализа - это  обессоливание воды посредством  разделения положительных и отрицательных  ионов с помощью ионитовых  мембран. Эти мембраны при прохождении постоянного электрического тока пропускают ионы из обрабатываемого раствора, находящегося по одну сторону мембран, к концентрированному раствору, располагающемуся по другую их сторону.

Метод обратного осмоса наиболее перспективный для пивоваренного производства. При обессоливании воды этим методом жидкость нагнетают через полупроницаемые мембраны; они пропускают растворитель (воду), но задерживают растворённые вещества.

Таблица «Требования  качества воды в пивоварении»

Наименование Требования к качеству воды для производства пива 

 

pH                                             6-6,5 

Cl-, мг/л                                     100-150 

SO?П, мг/л                                100-150 

Mg?+, мг/л                                 следы 

Ca?+, мг/л                                 40-80 

Щелочность, мг-экв/л             0,5-1,5 

Сухой остаток, мг/л              500 

Нитриты, мг/л                          0 

Нитраты, мг/л                         10 

Алюминий, мг/л                         0,5 

Медь, мг/л                                   0,5 

Силикаты, мг/л                          2 

Железо, мг/л                         0,1 

Марганец, мг/л                         0,1 

Окисляемость, мг O2/л                 2 

Жесткость, мг-экв/л                    <4 

Мутность, мг/л                           1 

Цветность, град.                          10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Штаммовые характеристики дрожжей, определяющие сенсорный профиль пива. Дображивание пива. Формы связи диоксида углерода в пиве. Отклонение при дображивание пива. Витамины пива. Определение каллорийности пива. Влияние алкоголя на организм человека. Влияние горьких веществ и декстритов на процесс пищеварения.

Производственно-важные признаки дрожжей. Классификация дрожжей  по флокуляционной способности, по скорости и степени сбраживания сусла. Характеристика отечественных и зарубежных коллекций дрожжей. Научный подход к выбору штамма дрожжей, отвечающему требованиям, предъявляемым к конкретным сортам пива (по вкусу, аромату, концентрации этанола и т. п.). Питание дрожжей. Регулирование метаболизма углеводов и азотсодержащих компонентов и жиров.

Перекачивание в емкости для дображивания производится после их мойки и дезинфекции. Пиво должно поступать в лагерные емкости равномерно во избежание  чрезмерного пенообразования (и, тем самым, потерь СO2)и захвата воздуха. Наиболее целесообразной представляется перекачка снизу (заполнение сверху уже не используется даже для деревянных бочек). Наполнение танка производится, как правило, не за один раз — за счет смешивания и заполнения доливом пытаются нивелировать различия по составу отдельных варок (по крахмалу, степени сбраживания, цвету и вкусу) и, таким образом, обеспечить, насколько возможно, одинаковое качество пива. Такое «купажирование» в отделении дображивания положительно отражается и на партиях пива, сброженных разными дрожжами.

Внесение  пылевидных дрожжей (от 20 до 50 %) дает высокую  степень сбраживания, однако в целях  предотвращения окисления желательно быстро заполнить первую половину танка, а оставшееся количество пива доливать в течение нескольких суток. Допускается смешивание только хороших партий пива — бракованные партии подлежат специальной обработке, в частности, адсорбентами (см. раздел 7.4.3.4). Температура в отделении дображивания при перекачке пива должна поддерживаться на уровне 2-3 °С, и если температура пива составляет 3,5-4,5 °С, то не исключено быстрое его «схватывание». В помещениях, не оборудованных системой автономного охлаждения, заполнение танков, пусть даже из разных варок, должно проводиться за один день во избежание температурного «шока» доливаемых позже партий. В этом случае перекачивание пива на дображивание можно начинать с температуры 5 °С, а при перекачивании в течение нескольких суток — с 3 °С.

Распределение пива по танкам, как и завитки, рекомендуется проводить с помощью измерительных приборов (например, счетчиков с овальными шестернями, поршневых насосов-дозаторов или индукционных счетчиков). Отдельную партию уже во время перекачивания желательно пропускать через распределительную станцию так, чтобы каждый танк заполнялся пивом с одинаковыми свойствами (количеством дрожжевых клеток, экстрактивностью, температурой и т. д.). При перекачивании из крупных бродильных чанов в небольшие танки дображивания потребуются определенные затраты на трубопроводы или шланги. После перекачивания последней варки емкости для дображивания должны быть полностью заполнены и зашпунтованы.

После перекачивания на дображивание под  влиянием перемещения пива и взмучивания  дрожжей интенсивно продолжается снижение экстрактивности, которое в последние сутки главного брожения составляло 0,2-0,5 %. Такое «ускоренное» дображивание продолжается при соответствующих температурах 2-3 сут. За это время экстрактивность снижается на 0,5-0,6 %, то есть вдвое односительно количества экстракта, поступившего из бродильного в лагерное отделение. Слишком длительное поддержание этого интенсивного дображивания приводит к быстрому достижению КСС, брожение приостанавливается, и пиво пребывает в лагерном танке без каких-либо изменений. К такому «ускоренному» дображиванию приводят слишком высокие температуры в отделении дображивания при перекачивании молодого (дрожжевого) пива, использование пылевидных дрожжей и т. д. — в результате недостаточно связывается CO2 и возникает резкий незрелый, дрожжевой вкус пива. В процессе последующего «спокойного» дображивания снижение экстрактивности должно продолжаться медленно и равномерно даже при низких температурах в конце дображивания и созревания пива. Только таким образом происходит связывание достаточного количества СО2 и протекают разнообразные процессы, которые называют «созреванием пива». При вялом дображивании эта цель не достигается, для пива будет характерна недостаточная стойкость пены, отсутствие «свежести» и округлости вкуса.