Характеристика сырья
Основные технологические операции
Ассортимент и физико-химические показатели сортов пива
Принципиальная технологическая схема производства
Аппаратурно-технологическая схема производства пива
Превращения при затирании и фильтровании затора
Факторы влияющие на:
а) процесс кипячения сусла с хмелем
б) процессы при охлаждении и окислении
Превращения при сбраживании пивного сусла и дображивании пива
ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПИВА
Солод и несоложеное сырье. Основным сырьем для производства пива является ячменный пивоваренный солод (светлый темный и специальные сорта), характеристика которого приведет на в табл. 21.2. Основные сортовые особенности пива (цвет вкус, запах, аромат) во многом зависят от качества солода и соотношения его видов в рецептуре. Стандартом на пиво допускается использование несоложеного ячменя, рисовой сечки пшеницы, обезжиренной кукурузной муки. Главные требования предъявляемые к качеству заменителей солода, - это чистота и соответствие требованиям на продовольственное сырье. Применение несоложеного сырья экономически выгодно и технологически обосновано. Поэтому при приготовлении 10...11 % светлого пива следует обязательно применять не менее 20 % несоложеного сырья без использования ферментных препаратов. При использовании свыше 20 % несоложеного ячменя применение ферментных препаратов обязательно.
При производстве пива «Жигулевское» допускается использование сахара-сырца в количестве до 6 % массы затираемых зернопродуктов.
Вода. Качество воды, ее ионный состав оказывают большое влияние на формирование органолептических показателей пива. Технологическая вода должна отвечать всем требованиям, предъявляемым к питьевой воде. Она должна быть прозрачной, бесцветной, приятной на вкус, без запаха, с общей жесткостью 2…4 мг·экв/л и рН 6,8...7,3.
Вода считается оптимальной для производства пива, если отношение концентрации ионов кальция к общей щелочности воды (показатель щелочности) не менее 1, а соотношение ионов кальция и магния 1:1...3:1.
Жесткость воды и ее солевой состав регулируют, применяя различные способы водоподготовки: реагентный, ионообменный, электродиализный и мембранный, основанный на принципе обратного осмоса.
Для удаления неприятного запаха воду дезодорируют путем пропускания через колонку, заполненную активированным углем.
Хмель и хмелепродукты. Хмель - традиционное и наиболее дорогостоящее сырье пивоваренного производства. Он придает пиву специфический горький вкус и аромат, способствует удалению из сусла некоторых белков, служит антисептиком, подавляя жизнедеятельность контаминирующей микрофлоры, и повышает пеностойкость пива. Различают два основных вида хмеля: горький и ароматический. В пивоварении используют преимущественно женские соцветия ароматического хмеля - хмелевые шишки, содержащие лупулин. В состав последнего входят ароматические и горькие вещества.
Горькие хмелевые вещества включают α- и β-кислоты, мягкие α -, β- и твердые смолы. Содержание α-кислот в зависимости от сорта хмеля может достигать 16 %. Наиболее ценные для пивоварения производные α -кислот - изосоединения обеспечивают около 90 % горечи пива.
Ароматические вещества представлены в основном эфирным маслом, содержание которого колеблется от 0,3 до 2 %. Важная составная часть хмеля - дубильные вещества, количество которых достигает 3 %.
"По назначению хмель разделяют на две группы: тонкие сорта с содержанием горьких веществ около 15 % и α- кислот от 3 до 5 %, используемые для производства пива по классической технологии, и грубые сорта с содержанием горьких веществ более 20 %, предназначенные для изготовления порошков, гранул и экстрактов. В пивоварении используют высушенные хмелевые шишки, молотый, гранулированный или брикетированный хмель, а также различные хмелевые экстракты.
Хмель и хмелепродукты следует хранить в сухом, темном и охлажденном помещении с температурой от 0 до 2 °С и относительной влажностью воздуха не выше 70 %.
Ферментные препараты. Используют при применении более 20 % несоложеного сырья в количестве от 0,001 до 0,075 % к массе перерабатываемого сырья.
Применяют амилолитические (Амилосубтилин Г10х, Амило-ризин Пх и др.), протеолитические (Протосубтилин Г10х), цитолитические (Цитороземин П10х, Целлоконингин П10х и др.) ферментные препараты, а также их смеси в виде мультиэнзимных композиций.
Амилолитические препараты применяют при затирании при повышенном количестве несоложеного сырья и низком качестве исходного сусла. Они существенно повышают выход экстракта и улучшают качество сусла.
Протосубтилин Г10х используют при повышенных количествах несоложеного сырья и для улучшения качества сусла из некачественных солодов, а также для ликвидации коллоидных помутнений в пиве. Цитолитические препараты повышают выход экстракта за счет гидролиза некрахмальных полисахаридов, в основном гемицеллюлозы. Одновременно повышаются качество сусла и стойкость пива.
Наиболее перспективным средством является применение мультиэнзимных композиций (МЭК), которые позволяют сохранить высокое качество «Жигулевского» пива при использовании до 60 % несоложеного сырья.
Приятно в жаркий день выпить бокальчик холодного пива. А все ли знают о том, что приготовление пива – это довольно трудоёмкий технологический процесс. Даже можно смело утверждать, что один из самых сложных. Чтобы получить пиво наивысшего качества, нужно предусмотреть множество всевозможных нюансов, просчитать количество и правильно подобрать необходимые ингредиенты. От такой скрупулезной работы зависит, станет ли полученный напиток любимым для воздыхателей пива или останется стоять на полках магазинов, обрастая слоем пыли.
Предлагаю Вашему вниманию рассмотреть некоторые этапы приготовления пива. Скажем, наиболее важные, которые используют практически все пивовары.
Первоначально хотелось бы, конечно, отметить, из какого сырья изготовляют этот чудо-напиток. В основном, можно выделить основные четыре компонента, без которых никак не обойтись.
Первым является солод. Это продукт, который получается из пророщённых злаков. Солод используется и при приготовлении кваса, и хлебобулочных изделий. Но вот при приготовлении пива используют в основном только ячмень. Первоначально его семена замачивают, дают возможность им разбухнуть, потому что в результате этого начинается очень важная химическая реакция, когда происходит расщепление крахмала на так необходимый для брожения солодовый сахар.
Вторым очень важным элементом является вода. От количества в ней содержащихся солей зависит и вкус пива, поэтому пивовары учитывают эти показатели. Небольшое отклонение в любую сторону может испортить пиво, поэтому используются технологии, которые позволяют очень точно определять количество соли в воде.
Третий элемент нам тоже подарила природа. Это хмель. Именно он придаёт пиву немного горьковатый вкус и аромат. Благодаря его наличию пиво так хорошо пенится. Чем бы то ни было хмель заменить в пивоварении, не нанеся вреда, невозможно. Интересно то, что используются шишки хмеля только с женских растений.
Для отличного брожения, безусловно, необходимы дрожжи. В данный момент используют пивные дрожжи Saccharomycetaceae, которые специально были созданы для приготовления пива.
Существуют две отличные друг от друга технологии брожения, которые используют пивовары:
Как вы понимаете, это приводит к приготовлению разных сортов пива.
И всё-таки, какова очерёдность действий пивоваров при приготовлении этого напитка и какова промышленная технология производства пива на заводах?
1. Приготовление сусла. Ячменный солод первоначально дробят, но не превращают в однородную массу, позволяют некоторым частичкам остаться довольно крупными. Соотношение крупных и мелких частичек ячменного солода также приводит к появлению новых сортов пива. После дробления ячменный солод заливают водой и хорошо перемешивают, «затирают». Этот процесс так и называется затором. Именно в этот момент начинает крахмал расщепляться на солодовый сахар. Чтобы ускорить этот процесс, затор нагревают, но не превышают 76°C.
Теперь самое время это сусло профильтровать и поместить в специальное сито, в котором затёртый солод будет находиться какое-то время. Всё это необходимо, чтобы твёрдые частички осели вниз, и можно было собрать чистое сусло, которое будут использовать на следующем этапе.
2. Варение сусла. Подготовленное чистое сусло сначала нагревают, доводят до кипения и после этого добавляют хмель, количество которого определяется в зависимости от сорта пива. Этот процесс длится приблизительно 3 часа. За этот период погибают все микроорганизмы, разрушаются ферменты, после чего никакие химические реакции больше невозможны. По окончанию варки сусло ещё раз фильтруют и дают ему немного отстояться, чтобы даже самые мелкие частички, которые не удалось ранее отфильтровать, упали вниз. На некоторых пивоварнях используют центрифуги, чтобы ускорить процесс очищения, фильтрации.
3. Важный этап – брожение. Чистое отфильтрованное сусло заливают в бродильные чаны. После того, как оно остынет, добавляют дрожжи. Здесь очень внимательно следят за температурой, так как от неё в этот момент тоже зависят вкусовые качества продукта. Для верхового брожения придерживаются температуры 18-22°C, низового — до 5-10°C.
Приблизительно через сутки на поверхности образуется довольно толстый слой пены, который говорит, что процесс брожения идёт успешно, и сахар превращается в углекислый газ и спирт. В этот момент пивовары внимательно следят за температурой, чтобы она была стабильной и ни в коем случае не повышалась. А также следят за уровнем углекислого газа. По мере необходимости его отводят по специальным трубам. Брожение завершится, когда весь сахар будет переработан дрожжами.
4. Созревание. В результате первых трёх этапов рождается молодое пиво, которое должно «созреть». Его помещают в специальные ёмкости на долгие четыре месяца. В это время внимательно следят за температурой и давлением в этих ёмкостях.
5. Фильтрация. Отстоявшее и созревшее пиво снова подвергается фильтрации, чтобы окончательно распрощаться с самыми мелкими ненужными частичками и стать абсолютно готовым к розливу.
6. Розлив. Казалось, на первый взгляд, самый простой этап. Бери и разливай в ёмкости. Но пиво — скоропортящийся продукт, потому тара должна быть абсолютно чистой, стерильной. Несоблюдение этих правил приведёт к ухудшению вкусовых качеств и к порче продукта. Перед розливом пиво пастеризуют, что даёт возможность несколько увеличить срок его хранения.
И только после всех этих процессов желанный и восхитительный напиток попадает на прилавки магазинов, где его уже ждут с нетерпением настоящие пивные поклонники. Вот такая непростая технология производства пива на всех заводах.
Чтобы познакомить своих читателей с процессом современного пивоварения, на днях я отправился по любезному приглашению Димы e_strannik на Клинский пивзавод.
1. Завод в Клину был основан в 1975 году, после обнаружения геологами в этом районе артезианского источника с водой, идеально подходящей для выпуска пива. В 1981 году на заводе придумана рецептура пива «Клинское», при варке которого добавляли рис, что позволило убрать свойственный пиву горький привкус. Сейчас здесь работает введённый в строй 2001 году новый производственный комплекс, а старое здание завода превратили в склад.
2. Между новым и старым комплексами лежит водохранилище, используемое заводом как пожарный пруд. Снимок сделан через прутья забора, ведь Клинский пивкомбинат огорожен обычной решётчатой оградой, никакого бетонного забора с колючей проволокой здесь нет.
3. В настоящее время предприятие, как и 6 других заводов в Омске, Перми, Саранске, Иваново, Волжском и Ангарске, принадлежит ОАО «САН ИнБев».
4. SUN InBev является российским подразделением крупнейшей в мире пивоваренной корпорации «Анхойзер-Буш ИнБев», которая появилась после поглощения в 2008 году американской Anheuser-Busch тогдашним мировым лидером, бельгийско-бразильской компанией InBev. «Анхойзер-Буш» вела свою историю с 1852 года, от небольшой пивоварни Эберхарда Анхойзера и его зятя Адольфуса Буша в Сент-Луисе. «ИнБев», в свою очередь - продукт слияния бельгийской Interbrew и бразильской AmBev.
5. Основанный в 1999 году российский филиал носит в своём названии ещё и аббревиатуру SUN, которая досталась от братьев-акционеров из Индии.
6.Клинский производственный комплекс входит в десятку крупнейших пивоваренных заводов России.
7. В начале экскурсии менеджер по корпоративным отношениям Ольга Гулина собрала блогеров в конференц зале и подробно рассказала об истории компании и основных принципах пивоварения.
8. Пиво варят из трёх основных компонентов: воды
, солода
и хмеля
.
9. Солод
— это пророщенные зёрна пивоваренного ячменя. При проращивании в них происходит распад молекул крахмала с образованием мальтозы (солодового сахара). Благодаря этому солод - идеальная пища для дрожжей. Также в нём много углеводов, минеральных солей и витаминов. После проращивания зёрна сушат, причём при высокой температуре сахар в них может карамелизироваться. В зависимости от температуры получают различающиеся цветом и вкусом типы солода:
- светлый солод,
- карамельный солод,
- тёмный солод,
- жжёный солод.
В каждой из этих башен хранится по три вагона солода разных марок.
10. Предварительно измельчённый солод в затирочноном чане смешивается с подогретой, но не кипящей водой. Это происходит в варочном цеху
, всё пиво завода варится здесь.
11. В ходе процесса, называемого затиранием
, производят постепенный нагрев в несколько этапов, необходимых для действия различных ферментов:
- 50-52°С в течение 10-15 минут - для расщепления белков,
- 62-63°С в течение 15-30 минут - фермент бета-амилаза дробит крахмал и декстрины на олигосахариды и мальтозу,
- 70-72°С в течение 30 минут - альфа-амилаза дробит крахмал на крупные фрагменты — декстрины.
12. Всего процесс затирания занимает около трех часов при постоянном перемешивании раствора. В результате получается кашица (затор
), которая имеет сладковатый вкус от растворённых в ней солодовых сахаров.
13. Затем в специальной машине, называемой маш-фильтром, происходит фильтрация
затора через мембранный фильтр от остатков распаренного зерна (дробины). Процесс длится около одного часа.
14. На первой стадии фильтрация происходит самотёком через мембранный фильтр, на второй дробину промывают горячей водой. Отфильтрованная дробина напоминает измельчённое сено, и в дальнейшем используется в качестве корма для животных.
15. После фильтрации получается насыщенная сахарами прозрачная жидкость, называется пивным суслом
. Она собирается в сусловарочном чане, где происходит её кипячение (стерилизация).
16. На разных этапах кипячения в сусло добавляется хмель (происходит охмеление
). Во время кипячения ароматические и горькие составные части хмеля растворяются, придавая суслу характерные для пива оттенки вкуса и аромата. Коагулируют и выпадают в осадок белковые вещества, выпариваются некоторые ароматические компоненты, неблагоприятно влияющие на вкус пива. В зависимости от сорта пива кипячение занимает один-два часа.
17. Объём варочных котлов Клинского завода позволяет выпускает 30 млн декалитров пива в год.
18. Вне цехов расположено оборудование, используемое для приготовления самого популярного в мире пива Budweiser (под маркой Bud). Способ его приготовления был разработан Адольфусом Бушем на основе взяты рецепта мастеров из городка Ческе-Будеёвице в Богемии (нынешней Чехии). При приготовлении этого пива сусло подвергают резкому охлаждению для снижения горечи. В течение длительного времени его выдерживается на буковых стружках, в результате оно почти полностью теряет аромат хмеля. Клинский завод освоил производство «Бада» в 2010 году.
19. После кипячения горячее сусло по одному из многочисленных трубопроводов подаётся на следующий участок.
20. Завод стремится к норме по потреблению воды 3,5 литра на 1 литр выпущенного пива.
21. Горячее сусло перекачивается в вихревую ванну (вирпул) для отделения нерастворимых остатков ячменя и хмеля. Под действием силы трения слоёв жидкости эти частицы собираются в центре днища гидроциклона. Более тяжелые части сусла оседают на дно в конус и легко удаляются. В зависимости от технологии, отстаивание может занимать от двадцати минут до полутора часов.
22. Затем очищенное горячее сусло охлаждается в теплообменнике до температуры брожения.
23. При перекачке уже холодного сусла в ёмкости для брожения в него впрыскиваются жидкие пивные дрожжи
. Также при этом происходит насыщение сусла кислородом (аэрация) для стимуляции питания и размножения дрожжей.
24. Название цеха, где происходит брожение, чуть-чуть двусмысленное - «Бродильно-лагерный».
25. Название происходит от слова лагер
- это тип пива, которое получается при низовом брожении с последующей ферментацией при низкой температуре. 80 % потребляемого в мире пива является лагером. Если же используется верховое брожение при высокой температуре, полученное пиво называется элем
.
26. Аэрированное и обогащённое дрожжами сусло поступает для брожения и дображивания в цилиндрически-конические танки (ЦКТ), вмещающие десятки тонн пива. Пиво не соприкасается с воздухом, так как сверху в ЦКТ скапливается выделяемый в процессе брожения углекислый газ, постепенно растворяясь в холодном пиве.
27. Дрожжевые микроорганизмы питаются сахарами, полученными из солода, перерабатывая их в спирт и углекислый газ. Для производства каждой из марок пива используются дрожжи определённого рода (расы
). Используемые типы дрожжей являются коммерческой тайной каждой пивоваренной компании. Дрожжи для всех заводов InBev размножают в специальной лаборатории в Бельгии. Одну и ту же порцию дрожжей можно использовать для приготовления пяти партий пива.
28. Чаще всего брожение занимает 7 дней. К концу процесса питательных веществ в сусле остается всё меньше, дрожжи теряют свою активность и начинают оседать на дно ЦКТ в конус. Оттуда их легко удаляют.
29. Продукт, который получается в результате брожения, называют «зелёным» пивом. Оно охлаждается до температуры от 0 до -2°С и перекачивается в другой ЦКТ, где окончательно формируется вкусовой профиль продукта. На выходе получается нефильтрованное пиво.
30. Перед розливом его подвергают фильтрации от дрожжевых клеток и белка и хранят под давлением в специальных резервуарах - форфасах.
31. Розлив пива осуществляется в огромном цеху отдела упаковки. Это самое обширное помещение на заводе.
32. Снимать здесь почему-то запрещает служба безопасности, но мне удалось тайком сделать несколько кадров «с пуза».
33. Перед розливом бутылки заполняются углекислым газом для создания противодавления, предотвращающего излишнее вспенивание, утечку углекислоты, попадание в пиво кислорода, способствующее равномерному наполнению ёмкости.
34. Вдоль стен стоят стенды с запасными частями от упаковочных машин.
35. Движение возможно только по специальным дорожкам, приближаться к работающим машинам крайне опасно.
36. Здесь же происходит этикетирование
бутылок. На некоторые из них наносятся «галстуки» из фольги.
37. Есть на заводе и линия по розливу пива в алюминиевые банки.
Фото плохо передают атмосферу в цеху, поэтому я снял небольшое видео :
38. Готовое пиво проверяют на качество и стойкость в лабораторных комнатах. Четыре раза в год порция продукта отправляется в Бельгию для контроля качества.
39. В конце экскурсии мы собрались в дегустационном зале.
40. Александр Петроченков
Классическая технология производства пива включает следующие основные этапы: получение солода из ячменя, приготовление сусла, сбраживание сусла, выдержку (доб-раживание) пива, обработку и розлив пива. Это длительный сложный процесс, который длится 60—100 дней и во многом зависит от квалификации пивовара. Несмотря на то, что исходным сырьем являются одни и те же компоненты, качество пива, вырабатываемое разными предприятими, различно.
Получение солода. В пивоварении солод играет роль источника не только активных ферментов, но и того комплекса органических (прежде всего водорастворимых Сахаров) и минеральных веществ, который позволяет с участием этих ферментов получить пивное сусло, пригодное для сбраживания. Чем больше в солоде накопится простых Сахаров, необходимых для брожения, тем активнее будет идти сам процесс сбраживания и тем больше накопится спирта.
Ячмень, используемый для приготовления солода, замачивают в специальных чанах с водой с температурой 12— 17°С. В зерне, по мере возрастания влажности, активизируются клеточные ферменты и ускоряются катализируемые ими биохимические процессы. Это приводит к резкому повышению интенсивности дыхательных процессов и ускорению гидролиза полисахаридов до простых Сахаров, необходимых для этих биохимических процессов. Замачивание приостанавливают при достижении влажности зерна 42— 45% при производстве светлого солода и 45—47% — темного.
Потери сахаров на процессы дыхания в период замачивания достигают 1,5%, при этом наибольшую активность приобретают амилолитические и протеолитические процессы.
Для проращивания замоченное зерно направляют в солодовни различных конструкций (ящики или барабанные установки). Процесс солодоращения проводят при температуре 15—19°С и хорошей аэрации зерна в течение 5—8 суток. При этом эндосперм зерна к концу соложения размягчается и легко растирается за счет гидролиза крахмала амилазами, а гемицеллюлоз — цитазой (комплексом ферментов). В проращиваемом зерне накапливаются растворимые сахара — мальтоза, глюкоза, фруктоза и другие сахара, придающие солоду сладковатый вкус. При гидролизе фитина ферментом фитазой образуются инозит и кальций-магниевая соль фосфорной кислоты. Присутствие инозита в сусле стимулирует жизнедеятельность дрожжей, а фосфорная кислота определяет кислотность солода и сусла.
За счет активизации протеолитических процессов (протеиназ, пептидаз и амидаз) сложные комплексы азотистых соединений гидролизуются с образованием растворимых белков, пептонов, аминокислот, аммиака.
В процессе проращивания зерна, наряду с гидролизом, протекают и процессы синтеза физиологически активных соединений. Так, в соложеном ячмене накапливаются витамины группы В, токоферолы, аскорбиновая кислота. Особенно возрастает содержание рибофлавина (до 210 мг на 100 г сухого вещества). В дальнейшем при химическом взаимодействии продуктов гидролиза с активными соединениями образуются новые, свойственные проросшему и высушенному зерну, ароматические и вкусовые вещества. Поэтому из сырого (зеленого) солода нельзя получить пиво.
Для придания необходимых свойств и хорошей сохраняемости солод сушат при различных температурных режимах до остаточной влажности 2—3,5%. Различные температурные режимы и продолжительность сушки позволяют получить солод с разными показателями качества и соответствующими технологическими свойствами. Именно от качества исходного солода, в свою очередь, будет зависеть тип производимого пива (светлое, полутемное, темное).
Для выработки отечественных сортов пива получают солод следующих видов: светлый, темный, карамельный и жженый.
Светлый солод получают высушиванием проросшего ячменя в течение 16 ч при постепенном повышении температуры с 25—30 до 75—80°С. В зависимости от качества светлый солод делят на три класса: высокого качества, первый и второй. В готовом виде он имеет светлую окраску, сладковатый вкус, солодовый аромат, рыхлый мучнистый эндосперм и высокую осахаривающую способность. Используют его для большинства сортов пива.
Для получения темного солода проросшее зерно сушат 24—48 ч при более высокой температуре, достигающей 105°С в конце процесса. Темный солод на классы не подразделяют. Помимо коричнево-желтой окраски темный солод отличается от светлого хрупкостью эндосперма и меньшей осахаривающей способностью. Используют его для темных сортов пива.
Карамельный солод в зависимости от качества делят на два класса: первый и второй. По окраске он может быть от светло желтого до буроватого с глянцевым отливом. Для его производства используют сухой или зеленый солод с повышенным содержанием Сахаров, который обжаривают при температуре 120—170°С. Поскольку при такой высокой температуре происходит карамелизация Сахаров, а также процессы Майара, то вид зерна на срезе представляет собой спекшуюся коричневую массу. Для этого вида солода не допускается обугливание зерна.
Жженый солод — это темнокоричневые зерна, без черного цвета. Его готовят из зеленого солода путем предварительного увлажнения и последующего обжаривания при температуре 210—260°С. В результате формируются вкус и запах, напоминающий кофейный, без привкуса горелого и горечи. Вид зерна на разрезе представляет собой темнокоричневую, но не черную массу.
В процессе сушки и обжарки солода происходят интенсивные химические процессы с образованием специфических ароматических и красящих веществ. Накопившиеся в результате гидролиза пентозы преобразуются в фурфурол и другие альдегиды и ароматические вещества, обусловливающие запах солода (ржаной корочки). Окрашенные компоненты солода — это продукты разрушения Сахаров в результате карамелизации и меланоидинообразования, протекающие наиболее интенсивно при температурах выше 80°С. Меланоидины, обладающие поверхностно-активными свойствами, являются хорошими пенообразователями, и поэтому темные сорта пива дают более обильную пену.
Солод после сушки освобождают от ростков, поскольку они придают ему гигроскопичность и горький вкус за счет присутствия алкалоида горденина. Необходимость проведения этой операции связана еще и с тем, что в ростках накапливаются аминокислоты, которые, попадая в сусло, являются источником образования сивушных масел при сбраживании. Солод приобретает окончательную готовность к использованию только после 3—5-недельной отлежки (дозревания) на складах.
Готовый солод полируют, освобождая от остатков ростков и загрязнений, пропускают через магнитные аппараты, а затем подают на солодовые дробилки. От степени дробления солода зависит в дальнейшем скорость осахаривания крахмала, уровень экстрактивности сусла, продолжительность фильтрования.
Приготовление сусла. Дробленый солод, и при необходимости несоложеные материалы, смешивают с горячей водой в соотношении 1:4. Полученную смесь медленно перемешивают при подогревании до температуры 50—52°С в течение 10—30 мин. 15—20% растворимых веществ солода при этом переходят непосредственно в раствор без ферментативной обработки. Одновременно происходит ферментативный гидролиз водонерастворимых азотистых веществ и фитина. Затем смесь переводят в заторные чаны, где под действием ферментов солода происходят дальнейший гидролиз и превращение водонерастворимых веществ сырья в водорастворимые, формирующие экстракт будущего сусла. Для обеспечения максимального перехода веществ в раствор затор медленно нагревают при постоянном перемешивании до 70—72°С (настойный метод).
При другом (декокционном) способе 1/3 затора перекачивают в кипятильный котел, где кипятят 15—30 мин, после чего объединяют и перемешивают с остальной частью затора. Повторяя эту операцию 2—3 раза, доводят температуру всего затора до требуемого значения. При этом длительность всего процесса приготовления затора составляет 3—3,5 ч. Это затирание солода необходимо для дальнейшего ферментативного гидролиза крахмала. Последовательность превращений крахмала при гидролизе под действием а- и |3-амилаз такова:
♦ крахмал—амилодекстрины—эритродекстрины—ахро-декстрины;
♦ мальтодекстрины—мальтоза—глюкоза.
Наряду с полным осахариванием крахмала до глюкозы в заторе завершается протеолиз белков, продукты которого играют большую роль в формировании органолептичес-ких свойств и устойчивости пива при хранении.
Осахаренный затор затем направляют на фильтрование для отделения жидкой части сусла от твердой фазы затора. При этом фильтрующий слой образует сама твердая фаза затора — пивная дробина (негидролизуемые компоненты, клеточные оболочки, коагулированные при нагревании белки), оседающая на сетках фильтрационных чанов, фильтр-прессов, применяемых для фильтрования пивного сусла. Отделять пивную дробину молено и с помощью саморазгружающихся центрифуг.
Отфильтрованное сусло и полученные после промывания дробины воды переводят в сусловарочный котел для кипячения с хмелем, упаривания до нужной концентрации и стерилизации. При высокой температуре полностью инак-тивируются ферменты и коагулирует часть растворимых белков, а горькие и ароматические вещества хмеля растворяются в сусле. При этом крупные хлопья коагулированного белка, оседая, захватывают частицы мути и тем самым осветляют сусло.
Хмелевая а-кислота (гумулон), которая при кипячении переходит в изогумулон (хорошо растворимый в воде), является в основном источником своеобразной горечи, свойственной пиву. Растворимость (3-кислоты незначительна, а мягкая сх-смола гидролизуется с образованием (3-смолы и отщеплением изобутилового альдегида и уксусной кислоты, участвующих в формировании специфического аромата и вкуса как сусла, так и пива. Норма расхода хмеля, в зависимости от сорта пива и его рецептуры, составляет от 22 до 45 г/да л.
Охмеленное сусло, доведенное до нужной плотности, пропускают через хмелецедильник, охлаждают до 4—6°С, а затем освобождают от коагулированных белков с помощью сепараторов. Во время этих операций сусло окончательно осветляется и насыщается кислородом, что необходимо для развития дрожжей.
Сбраживание сусла происходит в открытых или закрытых, деревянных или металлических емкостях специальными расами дрожжей низового и верхового брожения. Для особых сортов портера в конце брожения вводят сла-бобродящие дрожжи рода бреттаномицетов, придающие пиву особый специфический аромат. На поверхности сусла через 15—20 ч после внесения дрожжей появляется полоса белой пены (стадия забела), а затем вся поверхность бродящего сусла покрывается мелкоячеистой пеной с постепенно увеличивающимися завитками. Достигнув максимума, завитки опадают, пена уплотняется и становится коричневой. Осевшую пену (деку) из-за горького вкуса обязательно удаляют с поверхности сусла. В конце брожения низовые дрожжи оседают на дно. Осветлившаяся жидкость называется зеленым, или молодым, пивом. В нем, наряду с накопившимися в результате брожения этилового спирта и углекислого газа, накапливается и целый ряд побочных продуктов, участвующих в создании вкуса и аромата пива. Процесс главного брожения завершается за 7—9 сут. К этому моменту в пиве остаются несброженными еще около 1,5% Сахаров.
Выдержка (дображивание) пива способствует окончательному формированию потребительских достоинств пива. Для дображивания молодое пиво перекачивают в герметично закрывающиеся металлические танки, внутренняя поверхность которых покрыта специальным пищевым лаком. В зависимости от сорта пиво выдерживают при температуре 0—3°С в течение 11—100 сут. В результате дображивания остаточного сахара несколько возрастает крепость пива, происходит дополнительное насыщение его углекислотой и осветление. Взаимодействие разнообразных первичных и вторичных продуктов главного и побочных процессов брожения приводит к формированию новых веществ, обусловливающих характерные вкус и аромат зрелого пива, а также его сортовые особенности.
Обработка и розлив пива. После лабораторного и орга-нолептического контроля, подтверждающих качество выработанного пива, его обрабатывают и разливают. Для придания прозрачности пиво фильтруют через прессованные пластины из различных фильтрующих масс, и лучшими из них являются диатомитовые (кизельгуровые) фильтры. В процессе осветления пиво теряет значительную часть двуокиси углерода, поэтому допускается дополнительное введение углекислоты перед розливом с последующей выдержкой в течение 4—12 ч для ее ассимиляции.
Пиво — освежающий, насыщенный диоксидом углерода, пенистый напиток, получаемый в результате сбраживания пивного сусла специальными расами пивных дрожжей.
Пивное сусло приготавливают из дробленых зерно-продуктов: преимущественно ячменного или пшеничного солода, ячменя, пшеницы, кукурузы и другого зерна, воды, сахара и хмелепродуктов.
Пиво бывает:
светлое — пиво с цветом О,4—2,5 ц/ед (не более 14 ед ЕВС);
полутемное — с цветом 2,5—4,0ц/ед (15—40ед ЕВС); ч темное — с цветом 4,0—8,0 ц/ед (40—160 ед ЕВС);
ц/ед — см 3 р-ра йода концентрацией 0,1 моль/дм 3 на 100 см 3 воды.
** ЕВС — Европейская пивоваренная конвенция.
безалкогольное — с массовой долей спирта не более 0,4 %;
крепкое — с массовой долей спирта 1,0—6,0 %;
оригинальное — светлое пиво с увеличенным сроком дображивания и повышенной нормой внесения хмеля;
пастеризованное — с повышенной биологической стойкостью, получаемой путем тепловой обработки;
специальное — приготовленное с применением вкусовых или ароматических добавок.
Основным сырьем для производства пива являются ячменный солод, хмель и вода. От их качества и подготовки зависят вкусовые, питательные и другие потребительские свойства пива.
Производство пива включает ряд последовательных взаимосвязанных технологических стадий, характеризуемых строго регламентированными параметрами. Правильность проведения всех процессов во многом определяет качество пива.
Солод получают путем проращивания злаков в искусственных условиях при определенной температуре и влажности.
По способу приготовления различают следующие типы солода: светлый, темный, карамельный и жженый. По своим качественным показателям он должен удовлетворять требованиям стандарта — ГОСТ 29249-92.
Для производства солода используют ячмень, отвечающий требованиям ГОСТ 5060-86 — «Ячмень для пивоварения». Данный вид сырья, поступающий на завод, должен сопровождаться удостоверением качества.
Производство пива отличается высоким уровнем сложности. Процесс требует большого мастерства от пивоваров, т.к. они должны учитывать много факторов, возникающих в ходе переработки сырья.
Каждый этап изготовления пенного напитка имеет свои технологические особенности. Весь процесс условно можно разделить на 6 стадий.
Сначала осуществляется заготовка сусла. Для этого берут мелко раздробленный, но сохраняющий целостность солод из ячменя, содержащий крупинки разного размера. Такой тип помола так и называют – солодовым. Пивные сорта определяются соотношением частиц. Солод смешивают с водой, в результате чего получается масса, называемая затором.
Зерновой крахмал в воде начинает превращаться в сахар. Чтобы процесс пошел быстрее, массу нагревают до 75ºС. Затем сусло пропускают через специальное сито-фильтр, в результате чего на дне этого приспособления оказываются твердые части. Через них проходит жидкость, которая и является суслом.
Затем наступает этап варки сусла. Полученную в процессе фильтрации жидкость доводят до кипения, затем в зависимости от того, какой сорт должен получиться, добавляют хмель (точное количество определяет пивовар). Процедура варки может длиться 2-3 часа.
На этом этапе специалисты добиваются плотности пенного напитка, которая впоследствии отражается цифрой на бутылочной этикетке. После окончания варки сусло очищают от хмеля через фильтр. Чтобы на дно осели неотфильтрованные части, иногда используют центрифугу.
Третья стадия – брожение. Очищенное от примесей сусло сливается в специальные емкости. Когда температура бродильных чанов достигнет необходимой, в них добавляют дрожжи. Для пенного низового брожения температура должна составлять 5-10ºС, для верхнего – 18-22ºС. Через сутки начнется обильное пеновыделение, свидетельствующее о том, что сахар начал преобразовываться в углекислый газ и спирт.
Брожение сопровождается повышением температуры, поэтому важно вовремя охлаждать емкости с суслом. Кроме того, необходимо контролировать содержание газа, излишки откачивают. Заканчивается этап брожения, когда сахар и дрожжи полностью превращаются в спирт.
После брожения наступает период созревания, который занимает от 1 недели до 4-5 месяцев. Все это время молодое пиво находится в чанах из нержавеющих металлов. Технология пивоварения предусматривает сохранение температуры и давления в емкостях на одном уровне, поскольку колебания этих показателей могут испортить продукт. Часто наблюдение осуществляется с помощью специальных автоматических приборов.
Предпоследний этап – фильтрование. После того как пиво прошло этап созревания, его снова подвергают фильтрации, в результате которой жидкость очищается от мелких и более крупных частиц, что делает продукт прозрачным (происходит процесс осветления).
Розлив – это заключительная стадия производства пенного напитка, когда оно переливается в разную тару. Бутылки, бочонки или кеги хорошо моют. Пиво может быстро испортиться, поэтому из тары удаляют воздух, чтобы внутренняя часть сосудов оставалась стерильной. Если не соблюдать этого требования, то годность пива будет составлять 2-3 дня. Если производится бутилирование, то стеклянные емкости дополнительно пастеризуют, т.е. нагревают до 60-65ºС, что позволяет увеличить срок хранения пенного напитка.
Существует много мелких нюансов, которые включает в себя схема производства пива. Так, например, существует несколько способов для варки сусла, на несколько стадий может подразделяться процесс очищения пива и др.
Оборудование зависит от того, в каких объемах планируется изготовление пива. На маленьких пивоварнях, разливающих от 500 до 15 тыс. л в год, чаще производят продукт низового брожения, поэтому набор емкостей и агрегатов несколько иной, чем на заводах-гигантах, производящих свыше 15 тыс. л.
Однако оборудование, обязательное для основных этапов производства пива, включает такие агрегаты:
Список может дополняться или, наоборот, уменьшаться, в зависимости от того, какой сорт пива производится.
Пиво, производимое по классическим рецептам, имеет в своем составе следующие 4 компонента:
Вкус пива во многом определяется тем, насколько качественные продукты были взяты для его изготовления.
Солодовый алкоголь можно приготовить в домашних условиях самостоятельно. Схема производства пива в этом случае будет основываться на использовании пивного экстракта, который представляет собой концентрат пенного напитка. Он является натуральным ингредиентом, представляющим собой , которые было сварено в заводских условиях с использованием солода и хмеля. Концентрат пива – сусло с большой густотой, т.к. из него удалили много жидкости, выпарив ее. На вид пивной концентрат напоминает тягучий сироп.
Для пивоварения в домашних условиях в экстракт добавляют пивные дрожжи, после чего начинается процесс брожения. Пивные концентраты бывают разных видов. Какой из них следует брать, зависит от сорта пенного напитка, который планирует получить пивовар.
