Шпаргалка по дисциплине "Технология хранения и переработки продукции растениеводства"

2. Варение сусла. Полученное на  предыдущем этапе сусло нагревают  и доводят до кипения. После  чего в состав будущего пива  добавляется хмель. Точное его  количество зависит от сорта  пива и предпочтений мастера, то есть в каждой рецептуре  используется разное количество  хмеля.

варение пивного сусла

Варение сусла занимает от 2 до 3 часов, в ходе этого процесса погибают все микроорганизмы и разрушаются ферменты, поэтому дальнейшие химические реакции невозможны. Именно на данном этапе пивовары добиваются наперед установленной плотности начального сусла, которое на этикетке готового продукта именуется плотностью пива.

Далее сваренное сусло фильтруют от остатков хмеля, после чего дают ему отстояться. На дне выпадут мельчайшие частички, которые не удалось отфильтровать на предыдущем этапе. Также существует ускоренная технология удаления нежелательных остатков с помощью центрифуги.

3. Брожение пива. Чистое сусло  поступает через трубы на дно  бродильных чанов, называемых цилиндроконическими  танками. После того, как сусло  полностью остынет, в чан добавляют  дрожжи. Для пива верхового брожения  перед добавлением дрожжей сусло  необходимо охладить до температуры 18-22°C, для пива низового брожения  – до 5-10°C.

Спустя сутки после закладки дрожжей на поверхности бродильного чана образуется толстый слой пены. Это значит, что дрожжи успешно начали превращать сахар в углекислый газ и спирт. В ходе брожения также выделяется значительное количество тепла, поэтому сусло нуждается в постоянно охлаждении для поддержания постоянной температуры.

Также на данном этапе тщательно следят за концентрацией углекислоты в чанах, при достижении максимального уровня, газ отводят по специальным трубам. Брожение останавливается после того, как весь сахар, содержащийся в пиве, полностью перерабатывается дрожжами.

4. Созревание. На предыдущих этапах  получается молодое нефильтрованное  пиво, требующее дальнейшего созревания (не касается пшеничных сортов). Этот процесс происходит в  больших емкостях из нержавеющей  стали, он длиться от нескольких  недель до четырех месяцев  в зависимости от вида пива.

чан для созревания пива

При созревании пивовары тщательно следят за температурой и давлением в емкостях, эти параметры не должны сильно колебаться. На современных предприятиях за технологическим процессом следит специальное оборудование, способное автоматически изменять температуру и давление.

5. Фильтрация. После созревания  пиво проходит еще одну фильтрацию  с помощью двух разных фильтров, предназначенных для очистки  от крупных и мелких частиц. Следствие этого пенный напиток  становится абсолютно прозрачным  и готовым к розливу.

6. Розлив. На заключительном этапе  производства пива напиток переливают  в тару самых разных видов. Перед розливом бутылки, кеги, бочонки  и другую упаковку тщательно  моют и удаляют попавший внутрь  воздух. Пиво является скоропортящимся  алкогольным напитком, требующим  стерильных условий, если не придерживаться  стерильности, то срок хранения  готового продукта очень небольшой, также снижаются его вкусовые  качества.

При розливе в стеклянную тару бутылки предварительно пастеризуют – медленно нагревают до температуры 65°C,

 

Билет №4

4. Принципы ценоанабиоза и их  применение при хранении и  переработке растительного сырья..

Принцип ценоанабиоза. Создавая благоприятные условия для определенной группы микробов, желательных для развития, предупреждают размножение других, портящих продукт. Иногда для создания определенной направленности микробиологических процессов в продукт вводят чистую культуру или массу микробов. Обычно используют две группы микроорганизмов:  молочнокислые бактерии и дрожжи. Первые развиваясь в продукте, накапливают в нем молочную кислоту до 1-2%. Вторые выделяют значительное количество этилового спирта (до 10-14%) – сильного яда для бактерий. Часто эти оба процесса проходят параллельно. При достижении максимальной концентрации в продукте молочной кислоты или спирта прекращают свою жизнедеятельность и микроорганизмы, продуцирующие данные вещества. 
 
Ацидоценоанабиоз. Метод широко используется при изготовлении и сохранении молочнокислых продуктов, солено-квашеных овощей и мочено-квашеных плодов. В качестве сопутствующего брожения наблюдается и спиртовое. 
 
Алкоголеценоанабиоз. В чистом виде используют в виноделии. Сбраживанием виноградного, плодового или ягодного соков (сусла) дрожжами получают натуральные столовые вина, содержащие до 9-14 объемных процентов спирта. При этом сохраняются все полезные свойства сока. Более крепкие вина (крепленые, в которые добавляют спирт) также проходят этап сбраживания сусла.

 

50) Процессы, происходящие при производстве  пива. Характер изменения основных  свойств и качества растительного  сырья в процессе производства  пива.

 Процессы ,  происходящие  в  пиве  при изготовлении

 Производство   пива  является  очень длительным и сложным  процессом , продолжающимся от 60 до 100 дней.

Основные этапы  производства :

приготовление солода из ячменя;

приготовление сусла;

сбраживание сусла;

выдержка  пива ;

обработка и розлив.

Производство солода

Этапы  производства  солода включают:

очистка и сортировка ячменя;

замачивание и проращивание ячменя;

просушивание зеленого солода и удаление ростков, горечь которых при попадании в затор может испортить вкус  пива .

Проращивание зерна поднимает активность ферментов, что приводит к гидролизу запасных веществ эндосперма, благодаря чему они легче переходят в сусло. Поэтому основной целью соложения можно назвать активизацию ферментов зерна и подготовку веществ эндосперма для получения заданного состава пивного сусла. Солод может получиться светлого или темного цвета зависимо от режима сушки.

В пивоварении солод не только выполняет роль поставщика активных ферментов, но также является комплексом органических и минеральных веществ, который при участии этих ферментов позволяет добиться получения пивного сусла для дальнейшего сбраживания.

Чтобы получить солод, ячмень замачивается в сосудах с водой, температура которой 12-17 градусов Цельсия. По мере роста влажности внутри зерна  происходит  активизация ферментов и биохимических  процессов , которые ими катализируются, интенсивность дыхания также резко возрастает. Замачивание завершают после того, как зерно достигло уровня увлажнения 45-47% для темного солода и 42-45% - для светлого. Момент завершения замачивания определяют по степени сжатия зерна по длинной оси: зерно потрескивает едва уловимым образом, а его острые концы не колются. Если надавить посередине нормально замоченное зерно, то это приведет к отделению оболочек. При этом зерно сгибается не лопаясь.

Установлено, что в период замачивания зерна потери сахаров (глюкозы) достигают 15 кг на каждую тонну. Наиболее сильно активизируются амилолитические и протеолитические ферменты.

После замачивания зерна его направляют в различные по конструкции солодовни (барабанные установки, ящики) для проращивания. Температура при солодоращении составляет 15-19 градусов Цельсия.  Процесс  протекает при хорошей аэрации и занимает 5-8 суток. К концу соложения  происходит  размягчение эндосперма зерна, который легко растирается. В результате гидролиза гемицеллюлоз комплексом ферментов цитазы, а крахмала – амилазами, зерно накапливает мальтозу, гексозу и пентозу – растворимые сахара, которые придают солоду сладковатый привкус. Активизированные протеиназы, пептидазы и амидазы  происходит  гидролиз азотистых соединений, в результате чего образуются растворимые белки, пептоны, аминокислоты, аммиак. Гидролиз фитина фитазой приводит к образованию инозита и кальциево-магниевой соли фосфорной кислоты. Жизнедеятельность дрожжей дополнительно стимулируется присутствием инозита в сусле, а фосфорная кислота устанавливает кислую реакцию солода и сусла.

Во время проращивания зерна задействованы в том числе и синтетические  процессы . Так, в соложеном ячмене  происходит  накопление витаминов группы B, токоферолов, аскорбиновой кислоты. Особенно заметен рост содержания рибофлавина (до 210 мг на каждые 100 г сухих веществ). Химическое взаимодействие продуктов гидролиза приводит к синтезу новых ароматических и вкусовых веществ, свойственных проросшему зерну.

 Пиво  невозможно получить  из сырого (зеленого) солода. Чтобы  придать ему необходимые свойства  и хорошую сохраняемость, его  подвергают сушке до остаточной  влажности 2-3,5%. Различные продолжительность  сушки и температурные режимы  определяют разнообразие технологических  свойств получаемого солода. Этим  в свою очередь обуславливается  широкий ассортимент производимого  пива .

 Пиво  отечественных сортов  производится из следующих видов  солода:

Светлый солод получается в результате высушивания проросшего ячменя в течение 16 часов в условиях постепенного повышения температуры с 25—30 до 75—80 градусов Цельсия. Готовый солод имеет светлую окраску, солодовый аромат, сладковатый вкус, мучнистый эндосперм рыхлой консистенции и высокую способность к осахарению. Он используется  при   производстве  большинства сортов  пива .

Если хотят получить темный солод, то сушку осуществляют 24-48 часов при более высокой температуре, достигающей в конце  процесса  105 градусов по Цельсию.

Основные отличия темного солода от светлого:

коричнево-желтая окраска;

хрупкий эндосперм;

меньшая осахаривающая способность.

Темный солод используют  при   производстве   пива  темных сортов.

Высокоферментативный солод – диафарин – получают при медленно возрастающем, мягком температурном режиме (50-60 градусов) и активной вентиляции. Благодаря этому

Карамельный солод бывает светлой, средней и темной окраски. Чтобы его приготовить, обжаривают особенно сладкий сухой или зеленый солод при температуре 120-170 градусов по Цельсию.

Жженый солод – продукт с наиболее интенсивной окраской. Для его приготовления обжаривают при температуре 210-260 градусов предварительно увлажненный сухой белый солод.

Экономическая ценность солода определяется содержащимися в нем экстрактивными веществами. Экстрактивность – это общее количество солода, которое растворилось при участии его же ферментов. Карамельный и жженый солод одинаково интенсивно окрашены, имеют сильный аромат благодаря продуктам карамелизации сахаров имеланоидиновым соединениям.

 Процесс  сушки и обжарки  солода приводит к появлению  большого числа интенсивно пахнущих  и окрашивающих соединений.  Происходит  отщепление пентоз от пентозанов, которые потом преобразуются  в фурфурол и другие альдегиды  и вещества, дающие сильный запах  и обуславливающие аромат солода. Вещества, которые придают солоду  окраску, - это продукты карамелизации  сахаров и образования меланоидина, наиболее интенсивная выработка  которого протекает при температурах  выше 80 градусов. Из-за того, что меланоидины  являются коллоидами, темные сорта  пива  пенятся сильнее, потому  что эти вещества способствуют  усиленному пенообразованию.

После окончания сушки у солода удаляют ростки, которые делают его излишне гигроскопичным и горьковатым из-за алкалоида горденина. Эта операция необходима также для предотвращения образования сивушных масел во время сбраживания сусла, источником для которых являются накапливаемые в ростках аминокислоты. Солод становится окончательно готовым к использованию после дозревания на складах в течение 3-5 недель.

Готовый солод поддают полировке для удаления остатков загрязнений и ростков, обрабатывают магнитными аппаратами, а затем измельчают солодовыми дробилками.

От качества измельчения зависят:

скорость осахаривания крахмала;

продолжительность фильтрования;

уровень экстрактивности сусла.

 Процесс  приготовления сусла

Дробленый солод смешивается с несоложеными материалами в горячей воде, в пропорции 1 к 4. Полученная смесь подогревается до температуры 50-52 градусов по Цельсию при медленном перемешивании, в течение 10-30 минут. При этом 15-20% растворимых компонентов солода растворяются без прохождения ферментативной обработки, осуществляется  процесс  ферментативного расщепления не растворимых в воде фитина и азотистых веществ. После этого смесь помещают в заторные чаны, где ферменты солода участвуют в превращении нерастворимых компонентов сырья в растворимые, образующие будущий сусловый экстракт. Для обеспечения максимального перехода веществ в раствор, затор нагревают постепенно до 70-72 градусов при непрерывном перемешивании (настойный метод).

Второй (декокционный) способ предусматривает перекачивание 1/3 затора в котел для кипячения в течение 15-30 минут. После этого производят объединение и перемешивание с остальным затором. Операция повторяется 2-3 раза, в результате чего температура затора доводится до требуемого уровня. Затор приготавливается на протяжении 3-3,5 часов. Солод затирается для ферментативного гидролиза крахмала. Последовательные превращения во время гидролиза крахмала при воздействии и-амилаз  происходят  по схеме: крахмал, амилодекстрины, эритродекстрины,ахродекстрины, мальтодекстрины, мальтоза. В заторе завершается протеолиз белка еще перед полным осахариваниемкрахмала. Продукты протеолиза играют значительную роль в устойчивости  пива  при хранении и в формировании его органолептических свойств.

Осахаренный затор фильтруют с целью отделения сладкого сусла от твердой фазы затора. При этом сама твердая фаза затора – пивная дробина (мякинные оболочки, выщелоченные зерноприпасы, свернувшиеся белки) - непосредственно участвует в образовании фильтрующих слоев. Твердая фаза при этом оседает на сетках фильтр-прессов, фильтрационных чанов или центрифуг, которые фильтруют пивное сусло.

После того как сусло было отфильтровано, оно вместе с полученными после промывания дробинами воды переводится в сусловарочный котел, где упаривается с хмелем путем кипячения до получения нужной концентрации, стерилизуется. При этом  происходит  полное инактивирование ферментов и коагуляция части растворимых белков, растворение в сусле ароматических веществ хмеля. Хорошо растворимые в воде дубильные вещества хмеля способны осаждать белки, в том числе те, которые не осаждаются солодовыми дубильными веществами. Сусло осветляется в результате оседания крупных хлопьев свернувшегося белка, которые при этом захватывают частицы мути.