Пиво и напитки

Карбонизация, пастеризация и качество пива

Карбонизация пива

Карбонизацией называется дополнительное насыщение пива углекислотой. Карбонизацию проводят периодическим способом в закрытой емкости и непрерывным в колонном аппарате-карбонизаторе. Карбонизатор периодического действия представляет собой герметически закрытый сосуд, наполняемый пивом. Сюда вводится диоксид углерода и размешивается с пивом. После выдержки пиво направляют на розлив.

Аппаратом непрерывного действия является карбонизатор колонного типа. Он состоит из латунной колонки, заполненной стеклянными шариками, поддерживаемыми решеткой, медного фильтра и медного сборника. В нижнюю часть колонки вмонтирован барботер для диоксида углерода.

Пиво предварительно охлаждают до 1°С и вводят в нижнюю часть колонки. Одновременно открывают и подачу диоксида углерода. Пиво вместе с СО2 поднимается вверх, проходит через решетку и попадает в зону, заполненную шариками. Здесь увеличивается поверхность соприкосновения пива с углекислотой, что способствует лучшему насыщению пива. Насыщенное углекислотой пиво поступает в сборник, где выдерживается 4-12 ч и подается на розлив.

Пастеризация пива

Стойкость пива сохраняется в течение 7-8 сут, что затрудняет его транспортировку на большие расстояния. При длительном хранении в пиве развиваются микроорганизмы, в результате чего изменяется вкус и цвет, пиво становится непригодным к употреблению.

Повысить стойкость пива можно пастеризацией. Пастеризация — это нагрев пива до 65-67°С и выдержка при этой температуре 30 мин. При этом большинство вегетативных форм микроорганизмов погибает, а оставшиеся ослабевают и длительное время не могут развиваться.

При пастеризации изменяется цвет и вкус пива. Пиво приобретает привкус печеного хлеба и темнеет. Иногда может появиться небольшая муть вследствие коагуляции белков. Для предохранения пива от выпадения белковых осадков при пастеризации применяют стабилизаторы, представляющие собой протеолитические ферментные препараты. Стабилизаторы добавляют в пиво при дображивании. Под действием протеолитических ферментов высокомолекулярные белки, которые могут скоагулировать, разлагаются и при пастеризации муть не образуется. Стабилизаторы можно применять и без пастеризации. Пастеризация пива может производиться в струе или пластинчатом теплообменнике, где пиво подогревается до 65-67°С и перед поступлением на розлив охлаждается. Разлитое в бутылки пиво пастеризуется в пастеризаторе дождевального типа, где бутылки движутся по конвейеру под струями воды необходимой температуры. При пастеризации стойкость пива значительно повышается и достигает нескольких месяцев.

Качество пива

В настоящее время значительно увеличилось количество сортов, однако их физико-химические показатели находятся в пределах известных ранее типов, приводимых ниже.

Сорта пива различаются между собой не только по цвету, но и химическим составом. В готовом пиве содержится около 90% воды, 0,3-0,4% углекислого газа, 1,5-6% спирта, 3-10% углеводов, азотистых веществ, минеральных веществ, ферментов, витаминов и др. Вещества, содержащиеся в нем, почти полностью усваиваются человеческим организмом. Присутствие углекислоты, небольшого количества алкоголя и горьких веществ улучшает пищеварение. Пиво является вкусным, приятным напитком, который хорошо утоляет жажду и благоприятствует усвоению других питательных веществ.

Кроме физико-химических показателей качество и сорт пива характеризуется органолептическими показателями (цвет, пеностойкость, прозрачность, вкус) и стойкостью. Цвет пива зависит от солода, применяемого при изготовлении сусла, состава производственной воды и способа ведения производственного процесса.

Светлые сорта пива готовятся из светлого солода; в качестве несоложенного сырья применяется ячменная мука или рисовая сечка, которые понижают цветность. Темные сорта пива готовят из светлого и темного солода с добавлением жженого и карамелизованного солодов. Цветность пива выражают в см3 н. раствора йода, добавленных к 100 см3 сусла.

В таблице 1 указаны показатели некоторых сортов готового пива, выпускаемого в настоящее время в Украине и России согласно новых стандартов (ДСТУ-3888-99 в Украине и ГОСТ Р51174-98 в России).

Таблица 1 - Физико-химические показатели готового пива
Таблица 1 — Физико-химические показатели готового пива

Показателем хорошего качества пива является компактная, стойкая пена. Пеностойкость пива обусловливается качеством солода, соотношением продуктов распада белков в сусле, ведением технологического процесса, содержанием углекислоты в пиве.

Пиво будет иметь пониженную пеностойкость, если при осахаривании затора не было достигнуто правильное соотнош ение между мальтозой и декстринами, произошел чрезмерный распад белков, для затирания применяли недорастворенный или перерастворенный солод, был нарушен технологический режим при главном брожении и дображивании пива (применение ослабленных дрожжей, чрезмерное сбраживание пива, неправильное шпунтование и др.). Пиво должно обладать чистым вкусом и ароматом, характерным для данного сорта, не иметь посторонних привкусов и запахов. Для светлых сортов пива характерны хмелевая горечь и тонкий хмелевой аромат, темные сорта пива отличаются солодовым вкусом и солодовым ароматом. Отдельные сорта пива характеризуются следующими показателями: умеренная хмелевая горечь, сильно выраженная хмелевая горечь, сильно выраженная хмелевая горечь и хмелевой аромат, резко выраженный хмелевой вкус и аромат, ярко выраженный вкус и аромат темного солода, сладковатый вкус и ярко выраженный солодовый аромат, мягкий вкус и солодовый аромат, сладкий вкус и солодовый аромат.

На вкус и аромат пива влияют качество солода, количество и способ задачи хмеля, жесткость воды, раса дрожжей, режим брожения, продолжительность выдержки в лагерном подвале и др. Все сорта пива, за исключением портера и бархатного, должны быть прозрачными и с блеском; у портера и бархатного допускается легкая опалесценция. Появление мути в пиве может обусловливаться различными причинами. Муть бывает белковая, глютиновая, смоляная, клейстерная, бактериальная.

Белковая муть является причиной неправильного ведения процесса разложения белков при затирании. Для избежания появления такой мути следует применять хорошо растворенные солода, подкисление затора, брожение при низкой температуре и длительную выдержку в лагерном подвале. Глютиновая муть является разновидностью белковой мути. Она появляется при охлаждении пива до 1 °С и исчезает при нагревании до 20-25°С. Белковая и глютиновая мути исчезают при подщелачивании пробы пива щелочью. Смоляная муть образуется при плохом выделении хмелевых смол из молодого пива. Появлению ее способствует жесткая вода с большим количеством карбонатов. Обнаруживается при встряхивании раствора этилового эфира и пива. Клейстерная муть появляется при неправильном осахаривании крахмала во время затирания или при фильтрации затора и промывании дробины при температуре выше 80°С. Обнаруживается клейстерная муть йодной пробой.

Появление бактериальной мути объясняется развитием в пиве микроорганизмов (диких дрожжей, уксуснокислых и молочнокислых бактерий, сарцин), которые обнаруживаются в пиве под микроскопом. Борьба с микробами и бактериями ведется с помощью дезинфекции оборудования и помещений, а также соблюдением санитарно-гигиеничных условий на производстве.

С прозрачностью пива тесно связана его стойкость, которая определяется числом суток, в течение которых пиво не изменяет своего качества и не мутнеет. Стойкость определяют при 20°С. При этой температуре жигулевское пиво должно сохранять свое качество 7 суток со дня розлива, ленинградское -1 0 , портер -1 7 , бархатное — 3, остальные сорта — 8-9 сут . Пастеризованное пиво может храниться до 3 мес. Наибольшее влияние на стойкость пива оказывает развитие инфекции.

Органолептическая оценка пива осуществляется по стобалльной системе. Дегустацией проверяется прозрачность, пеностойкость, насыщенность пива углекислотой, вкус, аромат, внешнее оформление. Пиво, получившее оценку 96-100 баллов, считается отличного качества, 90-95 — хорошего качества, 85-89 — удовлетворительного качества, ниже 85 баллов — плохого качества.

Использование отходов пивоваренного производства

отходам пивоваренного производства относятся солодовая дробина, хмелевая дробина, белковый отстой, остаточные дрожжи, дека и углекислота.

Солодовая дробина

После фильтрации затора остается солодовая дробина. Из 100 кг сухого солода получается 125-135 кг сырой дробины, содержащей 20-25% сухих веществ. В состав дробины (таблица 2) входит ряд ценных питательных веществ. Так, в дробине остается около 70% белков и 80% жира, содержащихся в солоде.

Эти вещества делают дробину ценным кормом для животных. Дробина может использоваться для корма в сыром и высушенном виде. Высушенная дробина содержит 11-12% влаги и может храниться длительное время.

Таблица 2 - Средний химический состав солодовой дробины
Таблица 2 — Средний химический состав солодовой дробины

Хмелевая дробина

Используется для удобрения. Хмелевая дробина состоит из нерастворившихся при кипячении частей хмеля и свернувшихся белков.

Белковый отстой

Используется в смеси с другими кормами. В состав белкового отстоя входят ценные питательные вещества (белковые вещества, углеводы, минеральные вещества), но хмелевые смолы, частично перешедшие в осадок, придают ему горький вкус, и поэтому в качества корма для скота отстой используется не в чистом виде, а в смеси с другими кормами. Велись работы по использованию белкового отстоя для кормления рыб (Чехословакия). Средний химический состав белкового отстоя (%): вода — 80,0; белковые вещества — 7,0; клетчатка — 1,2; безазотистые экстрактивные вещества — 7,7 ; зола — 1,2; хмелевые смолы — 3,3 .

Остаточные дрожжи

На 100 л готового пива получается примерно 2 кг жидких дрожжей, из них около 0,8 кг используется в качестве семенных и 1,2 кг — остаточные дрожжи. В состав сухих веществ (14-15% ) дрожжей входят азотистые вещества, жир, безазотистые экстрактивные вещества, клетчатка, зола, а также ферменты и витамины В1, В2, В3, Н, Е и провитамин D (эргостерин).

Большинство веществ, входящих в состав дрожжей, легко усваиваются живым организмом. Белковые вещества усваиваются на 90%, жиры — на 70%, углеводы — почти полностью. Таким образом, дрожжи являются высококачественным пищевым продуктом и их используют для пищевых.и кормовых целей.

В состав пивных дрожжей входят такие жизненно важные вещества, как витамины. Содержащиеся витамины комплекса В участвуют в регулировке обмена веществ в организме. Дрожжи содержат эргостерин, который под действием ультрафиолетовых лучей превращается в витамин D, предохраняющий молодой организм от заболевания рахитом. В пивных дрожжах содержатся также все основные аминокислоты, необходимые для создания белков, и нуклеотиды, являющиеся основной частью внутренних органов, в частности печени. Благодаря этим качествам дрожжи применяются в медицине и в фармацевтической промышленности.

В пивоваренной промышленности известен способ использования остаточных дрожжей для приготовления сушеных дрожжей. Сушку производят в металлических сушильных барабанах, шкафах или на вальцевых сушилках. Дрожжи, применяемые для лечебных целей, сушат при 35-40°С, чтобы не разрушить ферменты и витамины. Сушка дрожжей для кормовых и пищевых целей производится при более высоких температурах. Хорошо высушенные пивные дрожжи могут храниться длительное время, для избавления пищевых дрожжей от горечи применяется технология, разработанная для этой цели ВИИИПП. По этому способу из дрожжей удаляют горечь при помощи 1%-ного раствора поваренной соли, затем сепарируют, промывают водой и сушат при 110°С. Сухие дрожжи, полученные по этому способу, содержат 8% воды. Они имеют приятный вкус и содержат белковые и минеральные вещества, витамины группы В и другие ценные вещества; применяются для детского питания и в качестве лечебного препарата.

Углекислота

На каждый декалитр пива можно практически получить 0,15 кг жидкой углекислоты. Углекислый газ собирают в газгольдерах, сжимают трехступенчатым компрессором. Жидкую углекислоту разливают в баллоны. Она используется как в пивоваренном производстве, так и в других отраслях пищевой промышленности.