Выбор и обоснование метода производства пива

Хмель является двудомным растением: мужские и женские соцветия находятся на разных растениях. В пивоваренном производстве от хмеля используют только шишки — женские неоплодотворенные соцветия. При возделывании хмеля мужские хмелевые растения с плантаций удаляют.

Сбор хмеля проводят в период его технической зрелости, как правило, в конце августа, и он должен быть завершен в течение 14 дней. Сбор хмеля заключается в освобождении стебля от поддерживающей его проволоки и отделении хмелевых шишек (женских соцветий) с короткими цветоножками. В настоящее время уборка хмеля осуществляется исключительно хмелеуборочными машинами.

Влажность свежеубранного хмеля 75-80%, поэтому в таком виде он храниться не может и должен быть немедленно высушен. Сушка осуществляется на ленточных сушилках, а на небольших предприятиях на решетках партиями. На решетках хмель высушивают до влажности 8-12% в щадящем режиме при температуре максимум 50° С.

Затем хмель упаковывают, то есть прессуют в тюки или в более крупные виды упаковки для хранения. В таком виде хмель не может храниться долго без потери качества. Уменьшение содержания горечи и другие негативные явления возникают из-за:

• действия кислорода,
• действия влажности

• и нагревания.

Поэтому хмель следует  подвергать стабилизирующей обработке.

Большая часть убранного  хмеля перерабатывается в экстракт и гранулы, а часть используется в натуральном виде. Однако во всех случаях от уборки до переработки проходит некоторое время, когда хмель необходимо предохранить от порчи. Для этого высушенный хмель прессуют (гидравлическим прессом) в баллоны длиной около 1,1 м и диаметром 0,6 м, его перетягивают мешковиной и зашивают. Подобные баллоны весят около 65 кг. Благодаря прессованию доступ воздуха к хмелю уменьшается и затрудняется поглощение влаги. Для лучшего использования помещений хранилища баллоны складируют в штабеля прямоугольной формы.

Хмель, без сомнения, является наиболее дорогим сырьем для производства пива. В связи с этим особо важное значение должно придаваться выбору сорта, как при выращивании хмеля, так и при торговле им. Выше уже было показано,  но каким  различным  параметрам хмель оценивается, однако известно также, что наряду с хмелем, обладающим высоким уровнем горечи, большим спросом пользуются и менее горькие ароматические сорта хмеля. При торговле хмелем различают следующие сорта:

• ароматические;
• горькие;
• сорта с высоким содержанием α-кислоты.

Первые отличаются приятным хмелевым ароматом, содержанием когумулона менее 20% и высоким содержанием ароматических составляющих (кариофиллена, фернезена). Несмотря на несколько пониженное содержание α-кислоты, (2,5-5,0%), такие сорта хмеля зачастую продают по сравнительно высокой цене.

Для пивоварения  наибольшее значение имеют горькие и полифенольные вещества, а также эфирные масла. Они придают пиву характерный горьковатый привкус, специфический аромат, а также благоприятствуют его пеностойкости.

Горькие вещества, называемые общими смолами, представлены в хмеле мягкими и твердыми смолами. Мягкие смолы — это -кислоты (гумулон, когулумон, адгомулон, прегумулон, постгумулон), -фракция, мягкие - и -смолы, -кислота (гумулион), -кислота (гулупон). -Фракция — это -кислоты (лупулон, колупулон, адлупулон, прелупулон, постлупулон) и мягкие смолы.

Твердые смолы подразделяют на - и -смолы.

Горькие кислоты состоят из смеси гомологов, отличающихся друг от друга структурой, т. е. боковой цепью у углеродного  атома. В -кислотах до 98 % приходится на гумулон, когумулон и адгумулон.

Для пивоварения  наибольшую ценность представляют -кислоты, поскольку первоочередно обеспечивают горечь в пиве. Доля -кислот наибольшая среди составных частей горьких веществ, содержание их в ароматных сортах хмеля 3,5...5,0 %, в горьких — до 14... 16 % в пересчете на сухое вещество.

Требования к качеству хмеля. К прессованному сульфитированному хмелю, поступающему на завод, предъявляются требования в соответствии с действующим стандартом.

Запах должен быть хмелевой. Не разрешается использовать хмель с прелым, затхлым, дымным, сырным, валериановым и другими посторонними запахами, а также хмель, пораженный плесенью, вредителями и болезнями, с содержанием посторонних (не хмелевых) примесей. Основные показатели качества представлены в табл. 2.5.

Таблица 2.5 – Основные показатели качества

На производстве используют гранулированный хмель.

Гранулирование хмеля  дает возможность для сохранения его компонентов. Для этого хмель размалывается и затем уплотняется в гранулы. В виде гранул хмель находится в сыпучем состоянии, что существенно облегчает его применение.

Различают три вида гранул, применяемых на производстве:

• гранулы (типа 90);
• гранулы-концентрат (тип 45);
• изомеризованный гранулированный.

Для получения  гранулированного хмеля типа 90 исходный хмель высушивают при температуре 20...25 °С, а затем при 40... 50 °С, после  этого охлаждают до 7...9°С, измельчают до размера частиц 1...5 мм, гранулируют при температуре не выше 50 °С, затем охлаждают и упаковывают в атмосфере инертного газа или под вакуумом. При изготовлении гранул типа 90 из 100 кг хмеля получают 90 кг гранулированного хмеля.

Гранулированный хмель типа 45 представляет собой  гранулы, обогащенные лупулиновыми зернами. Гранулы получают путем  сушки и измельчения исходного  хмеля, механической концентрации лупулиновых зерен при замораживании порошка до —35 °С и одновременном удалении балластных веществ (стерженьки, прилистники). Затем порошок гранулируют и упаковывают в атмосфере инертных газов или под вакуумом. Гранулы типа 45 могут содержать 6... 18 % -кислот. При изготовлении гранул типа 45 из 100 кг хмеля получают 45 кг обогащенных гранул.

Гранулы по сравнению с  шишковым хмелем увеличивают выход горьких веществ, примерно на 10%. Это связано главным образом с ускоренным распределением компонентов гранул в варочном котле и тем самым — с увеличением их контактирующей поверхности, из-за чего ускоряется экстракция и изомеризация.

Решающим условием для  сохранности гранул, чувствительных к наличию кислорода, является применение герметичной упаковки. Чтобы добиться содержания остаточного кислорода ниже 0,5%об., упаковку заполняют  инертным   газом.  Доступ  кислорода  в упаковку предотвращается благодаря применению четырехслойной фольги с защитным алюминиевым покрытием.

Упаковка осуществляется (по выбору) из расчета:

• кг гранул на упаковку или
• кг α-кислоты на упаковку.