Технология ликеро-водочного и дрожжевого производств. Лабораторный практикум. Учебное пособие
.pdf10 см3 пробы из аппарата разбавляют 90 см3 дистиллированной воды и титруют 0,1 моль/дм3 раствором NaOH с фенолфталеином до слабо-розового окрашивания (до рН = 7). Затем в колбу для титрования наливают 5 см3 нейтрального формалина и титруют вторично тем же раствором NaOH до слабо-розового окрашивания.
Число 0,1 см3 раствора NaOH, пошедшего на вторичное титрование, характеризует формольное число испытуемой жидкости. Это величина относительная и показывает количество растворенного в среде аммонийного и аминного азота.
Микробиологический контроль процесса выращивания дрожжей.
Реактивы и оборудование: метиленовый синий; микроскоп, предметные и покровные стекла.
Проведение анализа. Для контроля процесса в пробах культуральной среды из дрожжерастильных аппаратов под микроскопом при увеличении в 800-1000 раз выполняют следующие анализы:
1)Подсчитывают число почкующихся клеток (в %). Их количество должно нарастать с 30 до 40 % в начале цикла и до 80 - 90% к 5-му часу выращивания и постепенно спадать к концу цикла.
2)Определяют количество мертвых клеток, окрашенных метиленовым синим. Их количество не должно превышать 1 - 2 в поле зрения микроскопа. Повышенное содержание мертвых клеток, наличие мертвых или двойных почек свидетельствует о содержании в среде ингибиторов (нитритов, оксидов меди, серебра, ртути, кадмия) или о нарушениях технологического режима.
Число мертвых и почкующихся клеток определяют в пяти полях зрения, предварительно разводят культуральную среду в 10 раз и готовят препарат «раздавленная капля».
Нормативные показатели процесса выращивания дрожжей приведены в табл. 2.
32
|
|
|
|
Таблица 2 |
Нормативные показатели процесса выращивания |
||||
|
|
|
|
|
Показатели |
|
Стадии размножения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЧК - I |
ЧК - II |
Б |
В |
Плотность среды, % СВ: |
|
|
|
|
начальная |
12,0 |
3,0 - 3,5 |
2,0 - 2,5 |
2,5 |
конечная |
4,0- 4,5 |
3,5 |
3,0 – 3,5 |
3,0 – 3,5 |
|
|
|
|
|
рН среды |
4,5 |
4,5 |
4,5 – 5,0 |
4,5 – 5,8 |
|
|
|
|
|
Концентрация |
30 |
35 |
- |
- |
дрожжей, г/дм3 |
||||
Формольное число, |
|
|
|
|
см3 0,1 моль/дм3 NaOH: |
|
|
|
|
начальное |
4,5 |
3,0 – 3,5 |
1,0 – 1,5 |
0,5 – 0,8 |
конечное |
3,0 – 3,5 |
2,0 – 2,5 |
0,6 – 0,8 |
0,2 – 0,3 |
Контрольные вопросы
1.Каковы основные этапы принципиальной схемы получения хлебопекарных дрожжей?
2.Какие технологические схемы существуют при получении хлебопекарных дрожжей?
3.На какие фазы разделяют процесс роста культуры микроорганизмов?
4.Каковы основные понятия дрожжерастильного процесса?
5.Как проводится расчёт технологических схем выращивания дрожжей?
6.Как проводится расчет графика прироста дрожжей, почасовой дозировки мелассы и питательных солей?
7.На чем основано определение количества усвояемого
азота?
8.В чем заключается микробиологический контроль процесса выращивания дрожжей?
33
Лабораторная работа № 4
АНАЛИЗ ПРЕССОВАННЫХ ХЛЕБОПЕКАРНЫХ ДРОЖЖЕЙ
Цель работы: изучить методики и провести анализ прессованных хлебопекарных дрожжей различных наименований; сделать вывод о соответствии физико-химических показателей дрожжей требованиям стандарта.
Теоретические сведения
Органолептические и физико-химические показатели прессованных хлебопекарных дрожжей по ГОСТ 171 – 81 «Дрожжи хлебопекарные прессованные» представлены в таблице.
Таблица
Показатели хлебопекарных дрожжей
Органолептические показатели
Цвет |
|
Равномерный без пятен, допускается сероватый |
|
оттенок |
|
|
|
|
Консистенция |
|
Плотная, дрожжи должны легко ломаться |
|
и не мазаться |
|
|
|
|
Запах |
|
Свойственный дрожжам, не допускается запах |
|
плесени и другие посторонние запахи |
|
|
|
|
Вкус |
|
Пресный, свойственный дрожжам |
|
|
|
|
Физико-химические показатели |
|
|
|
|
Влажность, %, |
|
75 |
не более |
|
|
|
|
|
Подъём теста до 70 мм, |
|
70 |
мин, не более |
|
|
|
|
|
34
Окончание таблицы
Кислотность 100 |
г |
|
дрожжей в пересчёте на |
|
|
уксусную кислоту, мг, |
|
|
не более |
|
|
- в день выработки |
|
120 |
- на 12-е сут хранения |
|
|
при температуре |
|
|
от 0 до 4 оС |
|
300 |
Стойкость, в ч, не ме- |
|
|
нее, для дрожжей, вы- |
|
|
рабатываемых |
|
|
- спец. заводами |
|
60 |
- спиртовыми заводами |
|
48 |
Порядок выполнения работы
Определение влажности.
Метод ускоренного высушивания
Материалы и оборудование: прессованные дрожжи; су-
шильный шкаф, бюксы, весы аналитические.
Проведение анализа. В тарированной бюксе взвешивают на технических весах навеску измельчённых дрожжей массой 5,00 г. Бюксу с навеской дрожжей высушивают в сушильном шкафу в течение 1 ч при температуре 30 оС, затем в течение 50 мин – при температуре 130 оС. После высушивания охлаждают в эксикаторе, взвешивают и по разнице в массе рассчитывают влажность
W = (а – б) · 100 / (а – в),
где а – масса бюксы с навеской до высушивания, г; б – масса бюксы с навеской после высушивания, г; в – масса пустой бюксы, г.
35
Высушивание в приборе К. Н. Чижовой.
Материалы и оборудование: прессованные дрожжи; бюксы, прибор Чижовой, весы аналитические.
Проведение анализа. Из газетной бумаги делают пакет (16 х 16 см) сворачивают по диагонали и загибают края на 1,5 см. Высушивают его 2 - 3 мин при 160 - 162 оС и охлаждают в эксикаторе, взвешивают. В пакет отвешивают навеску измельчённых дрожжей массой 5,00 г. Дрожжи высушивают при температуре 160 - 162 оС в течение 7 минут. Охлаждают в эксикаторе в течение 2 - 3 мин, взвешивают и рассчитывают влажность.
Определение кислотности.
Реактивы: 0,1 моль/дм3 раствор NaOH; раствор фенолфталеина.
Проведение анализа. Кислотность дрожжей определяют титрованием 0,1 моль/дм3 раствором NaOH в присутствии индикатора фенолфталеина.
Отвешивают на технических весах в фарфоровой чашке 10,00 г дрожжей, растирают их с 50 см3 дистиллированной воды и титруют раствором NaOH в присутствии фенолфталеина (3 - 5 капель) до появления розового окрашивания, не исчезающего в течение нескольких секунд. Кислотность дрожжей СК пересчитывают на уксусную кислоту (мг) по формуле
СК = V · 6 · 100 / 10 = 60 · V,
где V – объём раствора NaOH, пошедший на титрование, см3; 6 – массовое количество уксусной кислоты, соответствующее 1 см3 раствора NaOH концентрацией 0,1 моль/дм3, мг.
Определение подъёмной силы.
Материалы и оборудование: прессованные дрожжи, пше-
ничная мука, термостат, формы с перекладиной, весы технические.
36
Проведение анализа. Подъёмная сила дрожжей – способность разрыхлять и поднимать тесто. Чем быстрее дрожжи поднимают тесто, тем лучше их качество. Применяют два метода определения подъёмной силы дрожжей: по времени подъёма теста, приготовленного в определённых условиях, на заданную высоту, либо по времени всплывания шарика теста.
Стандартный метод определения подъемной силы.
Предусматривает замеc теста из муки второго сорта с добавлением дрожжей и сбраживание полученного теста при 35 оС до достижения высоты подъёма теста 70 мм.
280 г пшеничной муки II сорта помещают при 35 оС в термостат на 2 ч; затем подогревают до 35 оС 160 см3 раствора чистой поваренной соли с массовой долей 2,5 %; 5 г исследуемых прессованных дрожжей смешивают в фарфоровой чашке с 15 - 20 см3 раствора поваренной соли до исчезновения комков. Полученную дрожжевую суспензию выливают в чашку, затем туда насыпают 280 г муки и добавляют оставшийся раствор соли.
Быстро замешивают тесто, придают форму батона и переносят в металлическую форму, смазанную растительным маслом. Форма представляет собой в продольном и поперечном разрезе трапеции следующих размеров: верхние основания – 14,3 и 9,2 см, нижние основания – 12,6 и 8,5 см, высота – 8,5 см. После заполнения формы тестом на длинные борта её навешивают поперечную металлическую перекладину, которую опускают в форму на 1,5 см, затем форму переносят в термостат с температурой 35 оС. Тесто выдерживают до тех пор, пока оно не поднимется до соприкосновения с нижним краем перекладины, то есть на 70 мм. Отмечают продолжительность подъёма теста, считая с момента внесения теста в форму, и по ней определяют подъёмную силу дрожжей.
37
Определение подъёмной силы по времени всплывания шарика теста (метод А. И. Островского).
Материалы и оборудование: прессованные дрожжи, пше-
ничная мука, термостат, химические стаканы, весы технические.
Проведение анализа. За показатель подъёмной силы дрожжей принимают время в минутах, прошедшее с момента опускания шарика теста в воду до момента его всплывания. Шарик всплывает тем скорее, чем быстрее увеличивается его объем в результате накопления углекислого газа, вызываемого дрожжами. Относительная плотность теста равна 1,4. В процессе брожения величина эта уменьшается и, когда она станет меньше единицы, шарик всплывает.
6,25 г дрожжей размешивают в ступке с небольшим количеством воды стеклянной палочкой. Полученную суспензию количественно переносят в мерную колбу на 100 см3, доводят водой до метки и взбалтывают. Из колбы отбирают пипеткой 5 см3 суспензии в фарфоровую ступку, добавляют 7 г пшеничной муки II сорта, замешивают тесто в течение 1 мин, переносят его на ладонь и придают ему форму шарика. Шарик опускают в химический стакан на 200 – 250 см3 с водой температурой 32 оС, помещают стакан в термостат с такой же температурой. Замечают время опускания шарика в воду и время его подъёма и находят подъёмную силу в минутах. Хорошие дрожжи поднимают шарик за 14 – 20 мин. Если до подъёма проходит более 24 минут, то качество дрожжей считают неудовлетворительным.
Осмоустойчивость.
Материалы и оборудование: прессованные дрожжи, пше-
ничная мука, термостат, химические стаканы, весы технические.
Проведение анализа. Под осмоустойчивостью понимают способность дрожжей не снижать ферментативную активность в среде с повышенным осмотическим давлением.
38
На технических весах взвешивают две навески дрожжей по 0,31 г каждая. К первой добавляют 4,8 см3 водопроводной воды с температурой 35 оС, размешивают в фарфоровой чашке, добавляют муку 85 %-ного помола (6,5-7,5) г и быстро замешивают тесто, придавая ему форму шарика, не прилипающего к рукам.
Шарик опускают в стакан или цилиндр с водой при температуре 32 оС, засекают время и поддерживают эту температуру до всплывания шарика.
Ко второй навеске добавляют 4,8 см3 раствора поваренной соли с массовой долей 3,35 %, нагревают до 35 оС и далее поступают, так же, как и с первой навеской.
Время, затраченное на всплывание шарика (в минутах), умножают на коэффициент 3,5 и получают величину подъёмной силы, определяемую стандартным методом.
Шарик, замешанный на воде без соли, всплывает быстрее. Разница в подъёмной силе дрожжей в зависимости от осмотического давления среды, выраженная в минутах, характеризует осмоустойчивость, которую рассматривают как косвенный показатель стойкости дрожжей. Дрожжи с осмоустойчивостью в пределах 10 – 15 мин стойки при хранении и пригодны для сушки.
Контрольные вопросы
1.Какие требования предъявляются государственным стандартом ГОСТ 171-81 к дрожжам хлебопекарным прессованным?
2.Какие методы существуют для определения влажности хлебопекарных прессованных дрожжей?
3.В чем заключается метод определения кислотности хлебопекарных дрожжей?
4.Какие существуют методы определения подъемной силы хлебопекарных дрожжей?
5.В чем заключается стандартный метод определения подъемной силы дрожжей?
6.Как определить подъемную силу дрожжей?
7.В чем заключается метод определения осмоустойчивости хлебопекарных дрожжей?
39
ЛИКЕРО-ВОДОЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО
Лабораторная работа № 5
РАСЧЕТ, ПРИГОТОВЛЕНИЕ, АНАЛИЗ И КОРРЕКТИРОВКА СОРТИРОВКИ
Цель работы: изучить принцип расчета и приготовить сортировку в соответствии с рецептурой водки, определить физикохимические показатели сортировки, осуществить корректировку.
Теоретические сведения
Сортировка – это водно-спиртовая смесь. При смешивании спирта с водой наблюдается адиабатическое сжатие (контракция)
ивыделение тепла.
Взависимости от наименования водки для придания соответствующего аромата в сортировку вносят небольшое количество ингредиентов – сахара, инвертированного сахарного сиропа, лимонной кислоты, гидрокарбоната натрия, уксусно-кислого натрия, перманганата калия, меда и др.
Сахар и инвертированный сахар добавляют в виде водных концентрированных растворов – сиропов, мед – в виде раствора в водке. Сахарный сироп смешивают с сортировкой при ее приготовлении, инвертированный сахарный сироп и раствор меда вводят после обработки сортировки активным углем, так как углеводы и ароматические вещества меда частично адсорбируются активным углем, это приводит не только к перерасходу ингредиентов, но и к преждевременному истощению активного угля. При растворении меда в водке выделяются коллоидные вещества, попадающие в поры активированного угля. Мед смешивают с водкой в соотношении 1:10 и фильтруют. Марганцовокислый калий добавляют к сортировке в виде водного раствора до введения сахарного сиропа.
Гидрокарбонат натрия (питьевая сода) смешивают в бачке из нержавеющей стали с небольшим количеством сортировки и
40
добавляют на каждые 1000 дал сортировки, исходя из величины требуемой щелочности готовой водки.
Растров уксуснокислого натрия готовят нейтрализацией уксусной кислоты гидрокарбонатом натрия.
Вкусовые добавки повышают плотность водно-спиртового раствора, поэтому показания спиртомера будут ниже (видимая крепость). Истинную крепость определяют после перегонки пробы и разбавления отгона дистиллированной водой до первоначального объема.
Способы приготовления сортировок
Периодический способ. Спирт и воду смешивают в сортировочном аппарате (смесителе). Перемешивание осуществляется пропеллерной мешалкой или сжатым воздухом или центробежным насосом снизу вверх через насадки внутри аппарата (через сопла). В смеситель подают рассчитанные количества сначала спирта, а затем воды, перемешивают и перекачивают в напорный сборник.
Метод не позволяет достичь высокой точности смешивания, так как помимо значительной погрешности измерения объема с помощью мерной шкалы, температуры воды и спирта, а соответственно, их плотности и объемы меняются, что приводит к дополнительным ошибкам и необходимости делать перерасчет объемов с учетом температуры. Каждая партия сортировки требует анализа и корректировки. Поэтому в настоящее время на предприятиях большой производительности применяют непрерывные способы приготовления сортировки.
Непрерывный способ. Применяется непрерывно действующая установка с автоматическим регулированием процесса по основному параметру – заданной концентрации спирта.
Вода и спирт поступают одновременно в кольцевой или инжекционный смеситель, соотношение потоков спирта и воды принимают таким, чтобы концентрация этилового спирта в сортировке после смесителя была на 0,5 – 1,5 % об. выше 40 %, затем концентрацию окончательно корректируют водой в продук-
41
