- •Теоретические основы сортирования зерна ячменя.
- •Ведение дображивания.
- •Ведение главного брожения в пивоварении.
- •Конструкция устройств для замачивания.
- •Требования к качеству хмеля и хмелепродуктов.
- •Сушка зерна.
- •Ведение процесса замачивания зерна.
- •Режимы хранения зерновых масс.
- •Способы подготовки воды технологического назначения (коагуляция, реагентные методы, ионообмен, электродиализ, магнитная обработка, обеззараживание).
- •Хмель как сырье для пивоварения.
- •Строение зерновок, использование составных частей зерновки в пивоварении.
- •Методы обеззараживания и очистки сточных вод.
- •Хранение хмеля.
- •Требования к качеству воды в различных бродильных производствах.
- •Основные факторы, влияющие на проращивание зерна.
- •Требования к качеству заготовляемого зерна пивоваренного ячменя, базисные и ограничительные нормы.
- •Предварительная очистка зерна (аспиратор, магнитные аппараты).
- •Послеуборочное дозревание зерна.
- •Характеристика природных вод как основного сырья бродильных производств.
- •Очистка и дробление солода и зернопродуктов.
- •Способы хранения зерновых масс, типы зернохранилищ, условия хранения зерна.
- •Брожение как основной процесс в технологии отрасли: типы брожения, микроорганизмы и соответствующие им группы производств, экзо- и эндоферменты.
- •Показатели качества воды производственного назначения (жесткость, щелочность, окисляемость, содержание сухого остатка, биологические показатели).
- •Физические свойства зерновой массы (теплопроводность, гигроскопичность, равновесная влажность, термодиффузия, сыпучесть, скважистость).
- •Цель замачивания, химические изменения при замачивании.
- •Устройство сушилок для солода.
- •Оценка качества солода.
- •Транспортирование ячменя и солода при помощи механических транспортных средств (нория, шнековый транспортер, скребковый цепной транспортер, ленточный транспортер), их преимущества и недостатки.
- •Задачи и основные положения сушки солода.
- •Теоретические основы фильтрования затора.
- •Физико-химические процессы при охлаждении и осветлении сусла.
- •Принципы очистки и сортировки зерна. Технологическая схема.
- •Несоложеное сырье бродильных производств.
- •Карбонизация, выдержка и розлив готового пива.
- •Морфологические изменения в зерне при проращивании.
- •Вредители зерна и борьба с ними.
- •Виды помутнения в пиве.
- •Характеристика сточных вод бродильных производств.
- •Критерии выбора сырья для бродильных производств.
- •Микроорганизмы зерновой массы.
- •Системы водоснабжения и водоотведения в бродильных производствах.
- •Стадии и фазы сушки солода.
- •Отходы солодовенного производства и их использование.
- •Самосогревание зерновой массы.
- •Очистка зерна на триере.
- •Ведение затирания.
- •Способы осветления и охлаждения сусла.
- •Технологические предпосылки для измельчения солода и несоложеных зернопродуктов.
- •Фильтрование затора на фильтр-прессе.
- •Качество свежепроросшего солода.
- •Отходы пивоваренного производства и их использование.
- •Требования к качеству зерна ячменя, поставляемого для пивоварения.
- •Проращивание в ящичных солодовнях.
- •Биохимические изменения при проращивании, дыхание зерна.
- •Обработка солода после сушки и его хранение.
- •Физико-химические процессы при кипячении сусла с хмелем.
- •Факторы, влияющие на процесс водопоглощения при замачивании зерна (температура, размеры зерна, состав замочной воды, сорт ячменя).
- •Активация ферментов при проращивании зерна.
- •Очистка зерна на камнеотборнике и обоечной машине.
- •Способы замачивания зерна.
- •Мероприятия по охране водоемов пресной воды от загрязнения, бпк и хпк как показатели загрязненности.
- •Факторы, влияющие на скорость сушки и качество солода.
- •Солодовня с передвижной грядкой.
- •Краткий обзор зернового сырья.
- •Теоретические основы замачивания.
- •Способы повышения стойкости пива.
- •Осветление пива (фильтрование, сепарирование).
- •Основные показатели качества пива.
- •Оценка качества помола солода.
- •Производство специальных солодов.
- •Процессы при брожении пивного сусла.
- •Ведение кипячения и охмеления сусла.
- •Биохимические изменения при сушке солода.
- •Процессы при дображивании и созревании пива.
- •Биохимические процессы при затирании.
- •Виды зерновых культур, использующиеся в бродильных производствах
- •Транспортирование ячменя и солода при помощи пневматических транспортных средств (всасывающая установка, нагнетательная установка), их преимущества и недостатки.
- •Дыхание зерна.
- •Фильтрование затора с использованием намывного слоя.
- •Свободная и связанная влага в зерне, понятие критической влажности, категории зерна по влажности.
- •Подготовка сырья для производства этилового спирта к развариванию и способы извлечения крахмала.
- •Потери при производстве спирта.
- •Физические и химические изменения при разваривании.
- •Осахаривание разваренной массы в спиртовом производстве (ферментативный гидролиз).
- •Основные условия осахаривания разваренной массы в производстве спирта.
- •Технологические показатели качества сусла в спиртовом производстве.
- •Факторы, влияющие на жизнедеятельность дрожжей в спиртовом производстве.
- •Культивирование производственных дрожжей в спиртовом производстве.
- •Сбраживание сусла при производстве спирта.
- •Технологические показатели зрелой бражки.
- •Теоретические основы разделения смеси этиловый спирт – вода, а также многокомпонентных смесей.
- •Технология спирта-сырца.
- •Технология ректификованного спирта из спирта-сырца.
- •Технология ректификованного спирта из зрелой бражки.
- •Побочные продукты ректификации в спиртовом производстве.
- •Приготовление питательной среды для производства хлебопекарных дрожжей.
- •Влияние условий выращивания хлебопекарных дрожжей и накопление их биомассы.
- •Выращивание посевных и товарных хлебопекарных дрожжей.
- •Отбор и выделение хлебопекарных дрожжей из жидкой среды.
- •Формование и хранение хлебопекарных дрожжей, сушка дрожжей.
Качество свежепроросшего солода.
Свежепроросший солод имеет своеобразный запах зеленых огурцов. Наличие затхлого или кислого запаха может быть только при переработке поврежденного или сильно загрязненного ячменя. Кислый и фруктовый запах свидетельствует о протекании анаэробного дыхания, вызванного недостаточно частой сменой замочной воды и избытком диоксида углерода, подавляющего проращивание зерна. Затхлый запах образуется вследствие переработки заплесневевшего или поврежденного ячменя недостаточно очищенного или инфицированного во время проращивания.
Длина корешков должна быть: для светлого солода от 0,75 до 1,5 длины зерна, для темного в 1,5—2 раза больше длины зерна. Корешки должны иметь слегка увядшие кончики и свежий запах. Если корешки коричневые, подсохшие, то это указывает на потерю влаги из-за неправильного ведения процесса.
При достижении необходимого разрыхления эндосперма свежепроросший солод легко растирается между пальцами. Непроросшее зерно не растирается, а при недостаточном растворении и разрыхлении при растирании на пальцах руки остаются следы крупинок.
Отходы пивоваренного производства и их использование.
Отходы полировки солода и очистки ячменя
Отходы при очистке зернопродуктов содержат измельченный эндосперм, частицы оболочки, солодовую пыль и используются на корм скоту. Кормовая ценность составляет 0,7-0,8 корм.ед. Отходы собирают на крупных заводах в бункеры, а на небольших предприятиях - в мешки. Допускается повторное использование отходов полировки при затирании в количестве 5 % к засыпи.
Пивная дробина
Пивная дробина является ценным кормом для животных. Питательные вещества дробины легко усваиваются. Кормовая ценность сырой дробины 0,17-0,23 корм.ед. Чаще всего дробина реализуется на корм животным в сыром виде. Дробина благоприятно воздействует на пищеварение, поэтому при введении ее в кормовой рацион повышает прирост скота и удои.
Реализация сырой дробины связана с рядом трудностей: она быстро закисает (срок хранения не более 24 часов); высоки транспортные расходы на ее доставку. Для увеличения сроков хранения дробину сушат и подвергают силосованию.
Сушка позволяет решить проблему хранения и транспортировки дробины, а также повышает ее кормовую ценность до 0,80-0,82 корм.ед. Дробину сушат на барабанных газовых сушилках и вальцовых вакуумных сушилках при температуре не более 60 ºС. Более высокие температуры превращают белок дробины в неперевариваемую форму. Для снижения энергозатрат перед сушкой дробину прессуют до влажности 60 %, однако при этом из нее удаляют часть питательных веществ (сахара, аминокислоты).
Силосуют дробину в бетонных силосах, подвергая ее спонтанному или с добавлением специальных бактерий молочнокислому брожению. При брожении повышается усвояемость белковых веществ дробины. Основной недостаток силосования состоит в необходимости транспортирования больших количеств влажной пивной дробины к местам силосования, значительно удаленных от пивоваренного завода.
Дробину консервируют NаСl. Срок хранения ее повышается до 3-4 дней при концентрации соли 1 %, а при добавлении NaCl до 3 % дробина остается свежей в течение 8-10 дней. В качестве консервантов дробины используют также пропионовую и муравьиную кислоту и их смесь (1 % к массе дробины).
Из дробины получают комбинированные корма. Сначала ее частично обезвоживают на центрифуге, а затем добавляют к ней остаточные дрожжи и белковый отстой.
Пивную дробину используют в качестве питательной среды при выращивании плесневых грибов-продуцентов ферментов.
Разработаны способы выделения из дробины белка. Один из них предусматривает обработку ее раствором щелочи с последующим осаждением белка. Белок выделяют из дробины смесью уксусной кислоты и мочевины, трифторуксусной кислотой и др.
В настоящее время пивную дробину используют в качестве натурального источника балластных веществ как добавку в пищевые продукты: хлеб, печенье, кексы, соусы, сыр.
Хмелевая дробина
Из 1 кг хмеля образуется около 4 кг хмелевой дробины. По химическому составу она близка к луговому сену, однако на корм скоту сама по себе не используется из-за очень горького вкуса. Ее можно утилизировать в качестве добавки к солодовой дробине. Исследованиями польских ученых доказано, что добавка в рацион коров хмелевой дробины повышает удои молока на 50 %. Хмелевую дробину можно использовать в качестве удобрения или сжигать в топках.
Белковый отстой
Белковый отстой состоит из скоагулированных высокомолекулярных белков, белково-дубильных комплексов, хмелевых смол, минеральных веществ и липидов. Химический состав колеблется в следующих пределах (на сухое вещество): 50-65 % - белок; 15-20 % - горькие вещества; 7,5-10,0 % - дубильные вещества; 10-20 % - безазотистые органические вещества; 3-5 % - зола. Белковый отстой имеет высокую питательную ценность, но очень горький, поэтому используется на корм скоту только в смеси с солодовой дробиной. Его собирают в специальный сборник с обогревом для устранения возможности инфицирования, а затем перекачивают в заторный котел перед передачей затора на фильтрование или непосредственно на слой дробины в фильтрационный аппарат после спуска первого сусла. При таком способе снижаются потери сусла, ускоряется фильтрование за счет разрыхления фильтрующего слоя, а также повышается кормовая ценность дробины.
Разработаны способы получения гидролизатов белкового отстоя с помощью минеральных кислот или ферментных препаратов. Гидролизаты богаты аминокислотами и положительно влияют на накопление биомассы дрожжей при их выращивании, а также интенсифицируют процесс сбраживания пивного сусла.
Белковый отстой без подработки используют в качестве корма для рыб в прудовом хозяйстве.
Остаточные пивные дрожжи
К остаточным относятся излишние семенные дрожжи, дрожжи, утратившие бродильную активность, и дрожжи после дображивания. Остаточные дрожжи содержат богатый набор питательных и биологически активных веществ. Белки составляют 50-70 % сухого вещества дрожжей. При этом 10 % общего азота дрожжей приходится на долю низкомолекулярных соединений. Более 70 % липидов дрожжей приходится на ненасыщенные жирные кислоты. Липиды содержат фосфатиды - лецитин и нефалин, а также провитамин эргостерол, который превращается при облучении ультрафиолетовыми лучами в витамин Д2. Богаты дрожжи витаминами группы В. Зола дрожжей содержит около 50 % фосфатов.
Остаточные дрожжи являются ценным кормом как сами по себе, так и в качестве дополнительного компонента к другим кормам. На некоторых заводах их смешивают с солодовой дробиной. Дрожжи могут быть использованы и в питании человека. Однако они очень горькие и содержат большое количество нуклеиновых кислот, при расщеплении которых образуется мочевая кислота, что приводит к мочекаменной и желчекаменной болезни. Суточное количество дрожжей, которое можно употреблять в пищу, не должно превышать 30 г.
Обезгорчивают дрожжи путем обработки их карбонатом, бикарбонатом или хлоридом натрия с дальнейшей промывкой водой.
Снизить концентрацию нуклеиновых кислот позволяет выдержка дрожжей 5-6 секунд при температуре 68 ºС. При этом нуклеиновые кислоты расщепляются нуклеазами.
Остаточные дрожжи могут повторно использоваться в производстве пива для улучшения азотистого состава сусла. Их можно вносить в затор в количестве 1-6 % к засыпи. При этом повышается выход экстракта в варочном цехе и сокращается продолжительность главного брожения. Положительный эффект от использования остаточных дрожжей повышается, если вместо дрожжей вносить при затирании их автолизат. Автолиз дрожжей проводят при температуре 50 ºС в течение 18-22 часов. Автолизат вносят в количестве 10-12 % к массе воды, идущей на затирание. Применяют также и ферментативные гидролизаты дрожжей. По одному из способов получения гидролизата дрожжи обрабатывают Амилоризином П10Х (0,1-0,3 % к массе дрожжей) при температуре 50 ºС в течение 4-6 часов.
Дрожжи являются одним из лучших естественных источников витаминов группы В. Они содержат также гормональные и ростовые вещества. Из дрожжей получают сухие обезгорченные дрожжи по следующей технологии.
Дрожжи из аппаратов главного брожения перекачивают в сборник дрожжей, находящийся в отделении приготовления сухих дрожжей. Далее их разбавляют водой 1:4, перемешивают 10-15 минут и отстаивают 30-40 минут. Воду декантируют, а дрожжевую суспензию через вибросито перекачивают в сборник для обезгорчивания. Обезгорчивание проводят с помощью NaHCO3 или NaCl. Для этого в суспензию вносят бикарбонат до концентрации 0,10-0,15 %, выдерживают смесь 30-40 минут и сепарируют. Вновь обрабатывают дрожжи NaHCO3, сепарируют и передают в сборник, где их отмывают от бикарбоната. С этой целью дрожжи разбавляют водой 1:4 и выдерживают при постоянном перемешивании 30-40 минут. После отстаивания воду сливают, а дрожжи сепарируют и передают на сушку.
Сушат дрожжевую суспензию на дрожжевых сушилках или на сушильно-дробильном агрегате. При использовании распылительных сушилок дрожжи сразу получаются порошкообразными. Если используют сушильно-дробильный агрегат, то сначала дрожжи сушат на вальцовой сушилке, а затем дробят на молотковой дробилке. Физико-химические показатели дрожжей согласно стандарту должны быть следующими:
- ощущение горечи - без привкуса горечи;
- влажность, % - не более 9;
- зольность, % - не более 10;
- содержание белковых веществ, % - не менее 48;
- содержание витамина В1, мг % - не менее 10;
- содержание витамина В2, мг % - не менее 3.
Остаточные пивные дрожжи применяются в фармакологической и косметической промышленности. Специальными способами обработанные дрожжи применяют в качестве обогащающей добавки при производстве хлеба, кондитерских изделий, ветчины.