книги из ГПНТБ / Чукмасова, М. А. Технология и оборудование пивоваренного производства учеб. пособие

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие существуют виды брожения и основные их принципы?

2. Почему для производства пива применяют спиртовое брожение?

3.Какие микроорганизмы могут вызвать брожение?

4.Каково строение дрожжевой клетки?

5. Почему дрожжи называются низовыми и верховыми?

6.Какая стадия приготовления пива из сусла называется главным бро­ жением?

7. Какие изменения происходят в сусле во время главного брожения?

8.Как внешне характеризуется стадия главного брожения и сколько их?

9.Какие режимы брожения приняты на наших пивоваренных заводах?

10.Как определяется конец главного брожения?

11.Что такое раса и чистая культура дрожжей?

12.Какие дрожжи называют маточными?

13.Какова норма задаваемых и количество 'снимаемых после брожения дрожжей?

14.Что происходит при дображивании пива?

15.Какую роль играют дрожжи при дображивании пива?

16.Для чего и в какой период шпунтуют пиво?

17.Какова характеристика видимой, действительной степеней сбраживания?

18.Для чего карбонизируют пиво и всегда ли это требуется?

19.Какие существуют способы осветления пива?

20.Каков состав фильтрмассы и диатомитовых порошков?

Г л а в а VII. РОЗЛИВ И ОФОРМЛЕНИЕ ГОТОВОГО ПИВА

Технологический процесс розлива пива состоит из несколь­ ких операций: приемка тары и ее бракераж; мойка тары; розлив готовой продукции; укупорка; бракераж и этикетировка.

Подготовка тары

Характеристика тары и укупорочных материалов. Пиво раз­ ливают в чисто вымытые бутылки и бочки, которые затем быстро укупоривают, чтобы предотвратить потерю углекислого газа. Емкость бутылок и бочек должна соответствовать требованиям существующих стандартов. Кроме указанной тары пиво разли­ вают в автотермоцистерны.

Бутылки для пива (0,5 и 0,33 л) изготовляют из прозрачного обесцвеченного и темно-зеленого стекла, допускаются оттенки оливкового цвета. Поверхность бутылок должна быть гладкой, толщина стенок равномерной. Бутылки должны быть термостой­ кими и выдерживать внутреннее давление 0,8 МПа.

На завод поступают бутылки новые, а также из торговой сети. Последние обычно загрязнены, поэтому их следует сортировать по степени загрязненности. Бутылки с запахом керосина или масла не принимаются.

Для укупорки бутылок применяют кронен-пробки, изготов­ ленные из лакированной или белой жести в виде колпачков с гофрированными краями. Внутрь колпачка уложена уплотни­ тельная эластичная прокладка из корковой пробки, прессован­

но

ной крошки натуральной пробки или из полиэтилена. Кроненпробки изготовляются для ручной и автоматической укупорки.

Бочки для розлива пива используются дубовые емкостью 50 и 100 л. Они должны быть правильной формы, внутреннюю по­ верхность их покрывают специальной смолкой. Для укупорки бочек служат деревянные шпунты, изготовленные из дерева мяг­ ких пород. На производстве их хранят в окаренках в 0,01 %-ном водном растворе хлорной извести. Перед укупоркой бочек с пи­ вом шпунты пропаривают и ополаскивают.

Мойка тары. М о й к а б у т ыл о к . Поступающую в производ­ ство новую и оборотную (из торговой сети) посуду сортируют и моют. Процесс мойки бутылок заключается в удалении загряз­ нений (пыли, этикеток, остатков продукции и т. д.), попавших в бутылку во время ее изготовления, хранения и транспортировки.

В зависимости от степени загрязнения, наличия средств мой­ ки выбирают способы мойки. Применяют отмочку или ершевание, а затем для ополаскивания — шприцевание.

После сортировки особенно грязную посуду перед обычной мойкой замачивают в 0,3%-ном растворе каустической соды или 3%-ном растворе кальцинированной соды.

В качестве моющих средств в современных моечных машинах применяют горячие растворы щелочи (едкий натр), теплую и холодную воду; можно применять также кальцинированную соду и тринатрийфосфат, четвертичные соединения аммония и другие вещества. Сила действия щелочных растворов увеличивается с повышением температуры, концентрации щелочи и продолжи­ тельности их воздействия.

Температурный режим в бутылкомоечных машинах установ­ лен ступенчатый с постепенным повышением, а затем с после­ дующим понижением температуры жидкостей (воды, щелочи). При резком перепаде температуры увеличивается бой посуды. Поэтому в зимнее время термический бой возрастает.

М о й к а бочек. Перед мойкой бочки осматривают снаружи и внутри. Внутреннюю поверхность бочки осматривают с помо­ щью лампочки низкого напряжения для выявления наличия шпунтов, пробок и других посторонних предметов. После удале­ ния посторонних предметов и проверки целости смолки и отсут­ ствия запахов бочки передают на мойку. При нарушении покро­ ва (смолки) бочку направляют на осмолку.

Бочки моют вручную или на машинах. Для мойки бочку на­ полняют на lU объема горячей водой (45—55°С) и моют внутри и снаружи. После этого внутреннюю поверхность дезинфициру­ ют водным раствором хлорной извести (100-—200 мг на 1 л воды), затем ополаскивают на двух последовательно установленных шприцах. После мойки бочки подвергают контрольной проверке.

Новые неосмоленные бочки моют горячей водой температу­ рой не ниже 80° С.

М о й к а а в т о ц и с т е р н . Автоцистерны моют на специаль­

141

но приспособленных площадках. Вначале их освобождают от остатков продукции, для чего открывают спускной кран, затем промывают струей воды через шланг от водопровода под давле­ нием не менее 0,2 МПа. Для удаления дрожжевого осадка ис­ пользуют механические щетки. Вымытые цистерны при закры­ том люке пропаривают 5—6 мин и ополаскивают водой.

Новые автоцистерны перед эксплуатацией ополаскивают 5— 6%-ным раствором азотной кислоты, затем промывают горячей и холодной водой.

Розлив пива

Розлив пива, как и других газированных жидкостей, имеет некоторые технологические особенности.

Во избежание потерь углекислого газа, растворенного в пиве, розлив его ведут под некоторым избыточным давлением без перепадов, изобарически, т. е. под давлением, равным тому, под которым находится пиво в сборнике или разливочном резервуаре машины.

Для создания таких условий в бутылке, бочке, автоцистерне предварительно создают необходимое давление, а затем уже заполняют их пивом.

Розлив пива в бутылки в зависимости от мощности завода производится на полуавтоматических и автоматических разли­ вочных машинах, различных по мощности.

Пиво в бочки разливают также изобарическим способом на изобарических аппаратах.

Температура пива при розливе должна быть не выше 3°С.

Укупорка

Во избежание потерь углекислого газа бутылки, наполнен­ ные пивом, следует немедленно укупоривать. Для этого служат укупорочные машины или автоматы. Кронен-пробки перед упот­ реблением насыпают в ящики с ситчатым дном и ворошат, чтобы отделить загрязнения. Затем их пропаривают или дезинфици­ руют 2%-ным раствором формалина и тщательно промывают.

Бочки с пивом укупоривают пропаренными деревянными пробками (шпунтами), предварительно продезинфицированны­ ми в 0,01%-ном растворе хлорной извести и промытыми горя­ чей водой.

На каждой бочке должно быть клеймо с обозначением ем­ кости.

Бракераж готового пива

Укупоренные бутылки поступают по транспортеру на браке­ раж. При бракераже отбирают бутылки, недостаточно напол­ ненные, плохо укупоренные и бутылки, в которых содержатся механические включения (волокна фильтрмассы, волокна раз­

142

мокших в моечной машине этикеток, кусочки разрушенной кор­ ковой прокладки и т. д.). Все механические включения при тща­ тельном просмотре на ярком свете обнаруживаются при пере­ вертывании бутылок.

Отбракованные бутылки раскупоривают, пиво сливают и воз­ вращают на вторичную обработку; это пиво составляет основ­ ную массу смарочного (подлежащего переработке) пива. Коли­ чество смарочного пива может достичь 4—5%. Смарочное пиво поступает в лагерный подвал, в него задаются завитки, затем производят вторичную выдержку и фильтрацию.

Бракераж — весьма трудоемкая и утомительная операция и производится в настоящее время на большинстве пивоваренных заводов на бракеражных автоматах путем механического пере­ вертывания бутылок перед световым экраном для просмотра их браковщицами.

Этикетировка

После бракеража на бутылки вручную или на автоматических машинах наклеивают этикетки.

По форме, размеру и рисунку этикетки должны соответство­ вать ГОСТу. На них обозначают сорт пива, наименование пи­ воваренного завода и номер ГОСТа. Дата розлива штампуется на обратной стороне или выбивается компостером.

В настоящее время Жигулевское пиво выпускается без эти­ кеток— все данные указываются на кронен-пробках. Этикетиро­ ванные бутылки с пивом укладываются в двадцатигнездные ящи­ ки и направляются в экспедицию.

На бочки с пивом также наклеиваются этикетки.

Пастеризация пива

Пиво при температуре 20° С может храниться 7—10 дней. При более длительном хранении изменяются вкус и цвет пива, оно становится мутным и непригодным к употреблению. Главной причиной изменения свойств пива является развитие микроор­ ганизмов. Для повышения биологической стойкости пиво пасте­ ризуют, при этом погибают все вегетативные формы микроор­ ганизмов.

Пиво для пастеризации изготовляют более тщательно. Сусло должно быть хорошо осветлено, желательно сепарированием. Температура сусла при спуске в бродильные чаны не должна быть выше 5° С. Сбраживают сусло по холодному режиму с по­ вышением температуры до 7,5° С сильно сбраживающими дрож­ жами (четвертой или пятой генерации, не более).

Осветлять выдержанное пиво также лучше сепарированием, но при меньшей производительности сепаратора.

Пастеризовать можно пиво, разлитое в бутылки, и в потоке с последующим розливом его в стерильные бутылки.

143

На наших пивоваренных заводах пиво пастеризуют в гер­ метически закрытых бутылках.

Хранение готовой продукции

Пиво, разлитое в бутылки и бочки, передается из цехов роз­ лива в экспедицию, где оно хранится до отпуска в торговую сеть.

В экспедиции должно быть сухо, прохладно, затемнено. Тем­ пература в помещении должна быть не выше 10° С. Все сорта пива хранятся в экспедиции не более 1—2 дней за исключением Портера, который по стандарту должен храниться в бутылках 10 дней, при этом бутылки должны быть перевернуты вниз горлом.

Транспортировка бутылочного пива проводится в обычных ящиках автотранспортом. При транспортировке летом бутылки должны быть защищены от солнечных лучей, а в зимнее вре­ мя — от охлаждения.

В последнее время широко внедрен новый способ транспор­ тировки пива в специальных автоцистернах. Это позволило зна­ чительно снизить расходы на обработку транспортной тары.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Как подготавливают бутылки и бочки для розлива пива?

2.Каким образом проверяют чистоту бутылок и бочек?

3.Для чего осмаливают транспортные бочки?

4.Какие условия необходимо создать при розливе пива в бутылки и бочки, чтобы сохранить углекислоту?

5.Какие операции производятся после розлива пива в бутылки до выпуска готового продукта?

6.Для чего карбонизируют и пастеризуют пиво?

Г л а в а VIII. ГОТОВОЕ ПИВО

Характеристика пива

Пиво является слабоалкогольным освежающим напитком. В слабо сброженном пиве содержится около 2,5% алкоголя и остается значительное количество экстракта в несброженном виде. В сильно сброженном пиве (Ленинградское) количество алкоголя достигает 6%. Оставшийся несброженный экстракт состоит из углеводов, белков и минеральных веществ. Углево­ ды — декстрины и сахара — составляют около 80% экстракта пива. Состав экстракта меняется в зависимости от концентрации начального сусла и степени сбраживания.

Питательная ценность пива очень высока. Содержащиеся в нем вещества легко усваиваются организмом, а небольшое коли­ чество алкоголя, горькие вещества хмеля и углекислота стиму­ лируют пищеварение.

144

Большое количество экстрактивных веществ пива находится в коллоидном состоянии и создает так называемую полноту вкуса.

Средний химический состав пива (в % )

Выпускаемое пиво делится на два типа — светлое и темное —■ и сорта, утвержденные ГОСТ 3473—69. По виду брожения пиво бывает низового и верхового брожения.

К светлому относится пиво следующих сортов: Жигулевское, Рижское, Московское, Ленинградское; к темному — Украинское, Мартовское, Портер, Бархатное.

Перечисленные сорта относятся к пиву низового брожения. По способу обработки пиво подразделяется на пастеризован­

ное и непастеризованное.

Пиво должно быть освежающим, прозрачным, с чистыми за­ пахом и вкусом, иметь хорошее насыщение углекислотой, ком­ пактную пену и цвет, соответствующий сорту.

В табл. 35 указаны физико-химические показатели готового пива.

*В отдельных случаях допускается уменьшение концентрации начального сусла на 0,2% по массе.

**По новой технологической схеме не менее 11 дней.

Свойства пива

Цвет. Цвет пива характеризует качественный состав приме­ няемых солода, хмеля и воды, а также производственный про­ цесс приготовления пива (цвет сусла, степень окисления сусла

145

и пива и ряд других факторов). Пиво по цвету разделяется на светлое и темное с характерным оттенком для каждого отдель­ ного сорта. Светлые сорта пива должны быть светло-золотисто­ желтого цвета с блеском.

Пеностойкость и насыщение углекислотой. Плотная и стой­ кая пена является одним из основных свойств. пива. Из всех слабоалкогольных напитков только пиво обладает наиболее ус­ тойчивой пеной. Пена должна быть компактной; долго не спа­ дающей.

Имеется определенная связь между стойкостью пены, пра­ вильным составом пива и насыщением его углекислотой.

По внешнему виду пена бывает компактной, мелкой, плот­ ной, пузырчатой, рыхлой, неустойчивой.

Пиво хранят в танках, бочках и бутылках при определенном давлении. При розливе давление изменяется и свободная угле­ кислота, выделяясь из пива, образует пену. Пена состоит из пузырьков углекислоты, окруженных поверхностно-активными веществами, образующими пленку вокруг пузырька. К таким ве­ ществам относятся альбумины, горькие вещества хмеля, выс­ шие спирты и некоторые гуммиобразные вещества.

Нарушение технологического режима, в частности переброды пива, брожение при повышенной температуре и несвоевременная шпунтовка, приготовление заторов из сильно растворенных Соло­ дов, отрицательно влияет на величину и стойкость пены.

Возможна потеря углекислоты при фильтрации и розливе, если пиво не охлаждается и все операции проходят при повы­ шенной температуре. Температура пива при розливе должна быть 1—3°С.

Вкус. Основным показателем качества пива является вкус. Пиво должно обладать полнотой вкуса. Он должен быть чистым без посторонних привкусов и запахов с характерными оттенками для каждого сорта. Чистым считается вкус, придаваемый пиву нормальным солодом и хмелем.

Темное пиво должно обладать солодовым вкусом, светлое — хмелевой горечью и тонким хмелевым ароматом.

Пиво имеет следующие вкусовые свойства:

146

Вкусовые свойства пива зависят от применяемого сырья (со­ лода, воды, хмеля, дрожжей), режима брожения, продолжитель­ ности выдержки и т. д. На полноту вкуса влияет концентрация начального сусла, содержание алкоголя и степень насыщения пива углекислотой.

Хмелевая горечь не должна быть резкой даже в сильно ох­ меленном пиве. Она должна сочетаться с вкусовыми свойствами солода. Интенсивность хмелевой горечи зависит от качества и количества хмеля, а также от применяемой в производстве воды. Щелочная вода большой жесткости повышает растворимость горьких веществ хмеля грубых фракций, придает пиву грубую горечь и усиливает горький вкус. Вкусовые свойства пива улуч­ шаются при подкислении затора, при этом горькие смолы раст­ воряются меньше, лучше образуются хлопья белка и выпадают вместе с дубильными веществами в осадок.

Дрожжевой привкус в пиве появляется при перекачке в под­ вал недостаточно сброженного зеленого пива.

Бактериальное заражение сильно изменяет вкус пива. Кислый вкус вызывается развитием молочнокислых и уксус­

нокислых бактерий.

Наличие в пиве сарцин изменяет не только вкус пива, но и

пива.

Освежающий, полный вкус пива зависит исключительно от содержания в нем углекислоты, такому ощущению способствует наличие хорошей пены.

Недостаточное содержание углекислоты придает пиву пустой вкус.

Пиво легко адсорбирует запахи. Антисанитарное состояние помещений бродильни, подвала, аппаратов и трубопроводов ча­ сто служит причиной неприятного, затхлого запаха и землистого вкуса пива.

При неправильной осмолке тары пиво иногда приобретает смоляной привкус. Для устранения этого привкуса смолку сле­ дует варить длительное время, чтобы удалить неприятные аро­ матические летучие вещества.

Поверхность железных чанов или танков должна быть по­ крыта слоем смолки или лака. В противном случае пиво приоб­ ретает терпкий привкус железа, а пена делается желтой.

Причиной плохого вкуса пива могут служит и дезинфици­ рующие средства, если после дезинфекции аппаратура и трубо­ проводы недостаточно промыты.

Прозрачность и стойкость пива. Пиво, разлитое в бутылки или бочки, должно определенное время сохранять свои перво­ начальные свойства (вкус, прозрачность, пенистость).

147

Все сорта пива, за исключением Портера и Бархатного, дол­ жны быть прозрачными с блеском. Прозрачность и стойкость пива тесно связаны между собой. Стойкость пива определяется

должна быть следующей: Жигулевского — не менее 7 суток, Ле­ нинградского— 10, Портера— 17, остальных сортов — 8 суток; для пастеризованного пива по ГОСТ 3473—69 устанавливается стойкость с применением стабилизаторов не менее трех меся­ цев, без применения стабилизаторов — не менее 30 суток. После указанного срока начинает изменяться внешний вид пива и, на­ конец, оно делается совершенно непригодным к употреблению: мутнеет, в нем появляется осадок.

Оценка качества пива. Качество пива оценивается не только по химическим, но и органолептическим показателям по сто­ балльной системе.

Пиво, получившее оценку 96—100 баллов, относится по каче­ ству к отличному; 90—95 — к хорошему; 85—89 — к удовлетво­ рительному; ниже 85 — к плохому.

Причины порчи пива и способы их устранения

В готовом пиве могут быть некоторые отклонения от уста­ новленных показателей из-за нарушения технологического ре­ жима или вследствие различных химических или биологических причин, которые существенно изменяют его вкусовые свойства и вызывают помутнение, а иногда и порчу.

Помутнение, с которым приходится бороться на производстве, бывает чаще биологического происхождения и реже химиче­ ского.

Муть от охлаждения возникает при изменении коллоидного состава тех фракций белков и дубильно-белковых соединений, которые выделяются из раствора при охлаждении. Пиво делает­ ся непрозрачным и даже мутным, при нагревании муть исче­ зает.

Белковая муть возникает при переработке солода, который приготовлен при нарушении технологического режима солодоращения. В таких случаях сусло при фильтрации опалесцирует, при кипячении образуется плохой брух (хлопья) и плохо освет­ ляется при охлаждении, брожении и дображивании. Для пре­ дотвращения этого необходимо следить за режимом приготовле­ ния солода, подкислять затор, вести брожение при низких тем­ пературах и длительно выдерживать пиво в подвале.

Крахмальная или декстриновая муть бывает у пива, приго­ товленного из сусла недоосахаренного затора, в случае про­ мывки дробины очень горячей водой или при переработке стекловидного солода. Йодная реакция с таким пивом дает не­

148

нормальное окрашивание. Пиво склонно к инфицированию сар­ диной.

Смоляная муть встречается редко и вызывается применением некачественной смолки.

Металлическая муть наблюдается вследствие коагулирова­ ния белков при соприкосновении пива с незащищенным метал­ лом — оловом, железом, медью. Муть очень неприятная, иска­ жает вкус и цвет пива.

Бактериальное помутнение вызывается дикими дрожжами, уксуснокислыми, молочнокислыми бактериями и сарцинами.

Лучшими способами борьбы с инфекцией пива являются под­ держание чистоты и систематическая дезинфекция оборудова­ ния и помещений.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Какие требования предъявляют к готовому пиву?

2.Чем в основном различается пиво разных сортов?

3.Каковы основные свойства пива?

4.Каковы причины порчи пива и способы ее исправления?

5. По каким показателям производят опенку качества пива?

Г л а в а IX. НОРМЫ РАСХОДА СЫРЬЯ НА ПИВО И МЕРОПРИЯТИЯ

ПО СНИЖЕНИЮ ПОТЕРЬ И ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ОТХОДОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ

Для повышения эффективности каждого предприятия стре­ мятся использовать резервы производства, снизить себестои­

использовать сортовые двухрядные ячмени с высокой экстрак­ тивностью;

применять большее количество несоложеных материалов, стоимость которых ниже, чем солода;

снижать потери в производстве экстракта (в дробине) и объемные в производстве пива;

использовать отходы производства (промывные воды, белко­ вый отстой, смарочное пиво и др.).

Одним из значительных мероприятий по увеличению эффек­ тивности работы предприятия и снижению себестоимости про­ дукции является техническое оснащение производства, приме-, нение непрерывных схем солодоращения и производства пива, позволяющие увеличить выход солода, сусла, пива.

149