Лекция: ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ПИВА

Пиво — это игристый освежающий напиток с характерным хмелевым ароматом и приятным горьковатым вкусом.

Основным сырьем для производства пива является ячменный солод, который получают из специальных сортов ячменя по следу­ющей технологии: очистка и сортировка ячменя, солодоращение, сушка свежепророщенного солода, освобождение сухого солода от ростков и полировка. Солод получают на пивоваренных заводах, где имеются солодовенные цехи, или на специализированных со­лодовенных заводах.

Основные стадии технологического процесса производства пи­ва представлены на рисунке 8.1.

Зерно, поступающее на элеватор солодовенного цеха или заво­да, очищают от самых разнообразных примесей на воздушно-си­товых сепараторах, триерах и разделяют по сортам на сортировоч­ных машинах. Очищенный от примесей ячмень с влажностью бо­лее 16 % сушат в специальных сушилках при температуре сушиль­ного агента 40...45 °С.

Производство солода начинают с мойки и замачивания зерна в специальных моечных и замочных аппаратах. В промышленности применяют разнообразные способы замачивания. Оптимальные условия для замачивания зерна создает воздушно-оросительный спо­соб. При этом способе зерно начинает прорастать через 18—25 ч,

когда влажность достигает 34—36%, а необходимая активность ферментов и растворение эндосперма достигаются на 1—2 сут рань­ше, чем при обычном замачивании. При оптимальном режиме солодоращения (температура, влажность, аэрация и т.д.) солод высокого качества можно получить в течение 7 сут.

Сушка солода протекает в две стадии. На первой стадии влаж­ность солода быстро понижается с 50—40 до 10 %, на второй — достаточно медленно — до 2—5 %.

Для ускорения физических и биохимических процессов раство­рения зерна при затирании солод, ячмень и другие несоложеные материалы (рис, кукурузу, пшеницу) подвергают дроблению на вальцовых дробилках, вальцовых станках и в мельницах мокрого помола. Дробленые солод, ячмень или другие несоложеные мате­риалы поступают в аппараты для приготовления затора. При ис­пользовании в рецептуре сусла свыше 30 % несоложеных материа­лов в затор вводят ферментные препараты.

Существуют две группы способов затирания солода: настойные и отварочные. При всех способах затирания возможно варьирова­ние как температур, так и продолжительности пауз. При более про­стом, настойном способе после перемешивания дробленого солода с водой затор выдерживают 30 мин при 40 °С, а затем со скоростью повышения температуры 1 °С в 1 мин нагревают до 52 °С, для по­вышения эффективности протеолитических ферментов при этой температуре делают паузу на 30 мин, а затем увеличивают ее до 63 °С и выдерживают при ней для совместного действия а- и β-амилаз (мальтозная пауза), далее затор подогревают до 70 °С и выдержи­вают 30 мин для максимального выхода экстракта, после чего тем­пературу доводят до 72 °С и поддерживают на этом уровне до оконча­тельного осахаривания. Осахаренный затор нагревают до 76...77 °С и перекачивают в фильтрационный аппарат на фильтрование. Из фильтрационного аппарата сусло стекает в сусловарочный аппарат, где его кипятят с хмелем (в течение максимум 2 ч), в результате чего происходит его концентрирование и ароматизация. Горячее сусло поступает в отстойные аппараты, где в течение 1,5—2 ч его охлаждают до 60… 70 °С, вторую стадию охлаждения осуществляют в холодильниках до 4...6°С. Сбраживание сусла проводят в бро­дильных аппаратах специальными расами дрожжей Saccharomyces cerevisiae. В среднем на 1 гл сусла задается 0,5 дм3 густых дрожжей. Различают холодное (5...8°С) и теплое (7...12°С) брожение пив­ного сусла. Продолжительность главного брожения в зависимости от массовой доли сухих веществ в начальном сусле и температур­ного режима колеблется от 7 до 10 сут. Различают периодические, полунепрерывные и непрерывные способы сбраживания сусла.

Показателем окончания главного брожения служит понижение экстрактивности на 0,1—0,2 % в сутки. В результате на этой стадии получают молодое пиво. Его перекачивают центробежными насосами в аппараты для дображивания. Дрожжевой осадок из бродильного аппарата перекачивают насосом на процеживание и промывку. После очистки часть дрожжей вводят в аппараты глав­ного брожения для последующего сбраживания пивного сусла.

При дображивании молодого пива происходят те же биохими­ческие процессы, что и при главном брожении, но они резко за­медлены из-за низкой температуры (0...2 °С) и меньшего количе­ства дрожжевых клеток. Дображивание осуществляют в танках, где поддерживают давление 0,15—0,17 МПа. При дображивании про­водят карбонизацию пива — насыщение его СО2. Продолжитель­ность дображивания и созревания зависит от сорта пива и варьи­рует от 11 сут до 3—4 мес.

Осветления пива достигают фильтрованием, сепарированием и другими методами. Фильтрование — основной метод осветления пива, оно удачно совмещается с розливом, который осуществляют на фильтровально-разливочной установке. Фильтрование с освет­лением пива чаще всего проводится в фильтрах-прессах с пласти­нами из хлопчатобумажно-асбестовой массы или диатомитовых установках с намывным фильтрующим слоем.

Розлив пива осуществляют в бочки, бутылки и банки. Важней­шим свойством пива является его стойкость. Помутнение пива вызывается биологическими и физико-химическими процессами. В целях стабилизации пива применяют пастеризацию. Наилучшие результаты получают при пастеризации пива в непрерывном пото­ке—в пластинчатом пастеризаторе. Пастеризационные аппараты для бутылочного пива бывают погружными, душевыми и ком­бинированными. Для предотвращения помутнения пастеризован­ного пива применяют следующие приемы: длительная выдержка (6—9 мес), выдержка пива при низких (0 °С) температурах, ввод в пиво защитных коллоидов и протеолитических ферментов, обра­ботка бутылок 1%-й серной кислотой или 2%-м NaOH при 75...80°С. Наилучший способ обеспечения стабильности пива — микрофильтрование, ультрафильтрование и обратный осмос с применением специальных мембран.