3. Препараты на основе хмеля

Хмель является очень дорогим сырьем. Перевозить прессованный хмель неэффективно из-за больших объемов. В мировой практике используется толь­ко до 20 % шишкового хмеля, а доля хмелевых препаратов составляет 80 % (50 % гранулированный хмель и 30 % хмелевые экстракты).

Препараты на основе хмеля можно подразделить на 2 группы: хмелевые препараты (порошкообразный, гранулированный хмель) и хмелевые экстракты (неизомеризованные, изомеризованные, одностадийного и двухстадийного спо­собов получения).

Отечественной промышленностью разработана и внедрена технология получения порошкообразного, гранулированного хмеля и экстрактов.

Порошкообразный хмель. Прессованный хмель из баллота расщепляют и сушат при температуре 45-50 °С до влажности 5-6 %. Затем измельчают на мо­лотковой дробилке, прессуют в брикеты массой 280-300 г при давлении 70-80 МПа и упаковывают под вакуумом в пакеты из полимерной пленки. Влажность готового продукта составляет 6-7 %.

Гранулированный хмель. Высушенный и измельченный хмель до разме­ра частиц 0,5 мм пропускают через матрицу гранулятора при давлении 10 МПа. Температура в процессе гранулирования повышается до 65 °С, поэтому грану­лы быстро охлаждают до 18-20 °С в отсутствии кислорода, чтобы не происхо­дило окисления горьких веществ, и упаковывают под вакуумом в пакеты из полимерной пленки или фольги в атмосфере инертного газа. Гранулы зеленого цвета, влажность не более 13 %, содержание а-кислот не менее 2,5 %, имеют размеры: диаметр 10 мм, длину 15 мм.

Гранулы-концентрат(выпускают за рубежом) - гранулы, обогащенные лупулином. Высушенный до влажности 5 % хмель измельчают при температуре минус 30 - минус 35 °С, при этой же температуре отделяют зерна лупулина, чтобы не было окисления горьких веществ, удаляют лепестки, стерженьки. За­тем дозируют зерна до содержания а-кислоты до 15 % и гранулируют обычным способом.

Изомеризованный гранулированный хмель(выпускают за рубежом) про­изводят аналогично гранулам-концентрату, но перед гранулированием добавля­ется окись магния, которая является катализатором и способствует реакции изомеризации а-кислот. Для лучшей изомеризации упаковки выдерживают в термокамере при температуре 50 °С. Использование изомеризованного грану­лированного хмеля имеет ряд преимуществ: увеличивается выход изо-а-кислот; сокращается продолжительность кипячения; можно хранить такой хмель при комнатной температуре; образуется меньше взвесей при кипячении.

Применение гранулированного хмеля по сравнению с Шишковым увели­чивает выход горьких веществ примерно на 10 %.

Хмелевые экстракты - хмелепродукты, полученные при обработке ши­шек различными растворителями. Отечественная промышленность получает экстракты с использованием нетоксичных растворителей (в основном, этиловый спирт и жидкий СО2). Получают экстракты в 1-й или 2-й стадии. При односта­дийном способе извлекаются только горькие и ароматические вещества при по­мощи растворителей. При двухстадийном способе: на первой стадии извлекают­ся горькие и ароматические вещества, на второй - горячей водой полифенолы.

СО 2-экстракт.Измельченный хмель обрабатывают жидким диоксидом углерода в течение 50-80 мин при температуре 20-25 °С, давлении 4,5-5,5 МПа, при соотношении «растворитель - хмель» 8:1. Экстракт концентрируют путем удаления СО2 при температуре 30-35 °С. Полученный экстракт - вязкая масса желтого или светло-коричневого цвета, с хмелевым запахом, содержанием су­хих веществ не менее 80 %. Массовая доля а-кислот - не менее 28 %.

Преимущества способа: жидкий СО2 нетоксичен, дешев, инертен, имеет высокую избирательную способность к извлечению горьких и аромати­ческих веществ. Недостаток: экстракт содержит только горькие и ароматиче­ские вещества, полифенолы не экстрагируются, поэтому полностью заменять хмель таким экстрактом нельзя, возможная замена - до 50 %.

Спиртовой экстракт.Экстракцию измельченного хмеля проводят рек­тификованным 90 %-м этиловым спиртом. Этиловый спирт отделяют под ва­куумом. Спиртом полностью извлекаются горькие и ароматические вещества, полифенолы - незначительно. Поэтому для извлечения полифенолов проводят экстракцию горячей водой. Готовый экстракт - вязкая жидкость темно-зеленого цвета или с коричневым оттенком, хмелевым запахом с присутствием запаха этилового спирта. Содержание сухих веществ - не менее 60 %; а-кислот - не менее 9-12 %.

Изомеризованный экстракт. Изомеризацию а-кислот проводят после экс­тракции хмеля в щелочной среде (pH 7,0-9,5) при кипячении, в результате чего пиво приобретает слегка мыльный привкус. Это основной недостаток изомери- зованных экстрактов. Для ускорения процесса выделения горьких кислот и их изомеризации добавляют в качестве катализатора реакции соли магния.

В зависимости от содержания органических веществ изомеризованные экстракты условно подразделяют на 2 типа: очищенные и неочищенные.

Неочищенные изомеризованные экстракты - смесь изо-а-кислот, (3- кислот, мягких и твердых смол, других соединений.

Очищенные изомеризованные экстракты содержат смесь изо-а-кислот или их солей и веществ, обладающих свойствами изо-а-кислот. Такие экстрак­ты можно использовать на любой технологической стадии (даже добавлять в готовое пиво для окончательного формирования вкуса).

Преимущества использования хмелевых экстрактов: стойки при хранении; масса их в 2 раза, а объем в 25 раз меньше хмеля; выход горьких ки­слот составляет до 95 %.

Хранят хмелепродукты на складах аналогично прессованному хмелю, экстракты можно хранить в неохлаждаемом помещении.