Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технология отрасли. Технология пива
.pdf
21
вают вытяжку через бумажный фильтр и определяют в ней плотность пикнометрическим методом. По плотности согласно прил.
1 находят содержание в вытяжке экстрактивных веществ.
Измельчают на лабораторной мельнице рисовую сечку и
кукурузную крупку до содержания в помоле 85 % муки.
В предварительно взвешенный заторный стакан помещают
25 г измельченного продукта, 25 см3солодовой вытяжки и 200 см3
дистиллированной воды. Помещают стакан на электрическую
плитку, постепенно при перемешивании доводят до кипения и
кипятят 30 мин. Охлаждают содержимое стакана до 45 ºС, приливают в него 100 см3 солодовой вытяжки и помещают стакан в заторный аппарат, нагретый до 45 ºС. Выдерживают затор при 45 ºС
30 мин, а затем в течение 25 мин при перемешивании подогревают его до 70 ºС. При достижении температуры 70 ºС в стакан
вливают 100 см3 дистиллированной воды, подогретой до 70 ºС.
Осахаривают затор при 70 ºС при периодическом перемешивании
1 ч, вынимают из заторного аппарата, обмывают мешалку дистиллированной водой, охлаждают за 10–15 мин до 20 ºС и доводят содержимое стакана дистиллированной водой до 450 г. Фильтруют затор через складчатый фильтр в сухую колбу, перефильтровывая первые 100 см3 фильтрата. Во время фильтрования воронку накрывают часовым стеклом.
В фильтрате определяют пикнометром относительную
плотность и по приложению 1 находят содержание сухих веществ.
Экстрактивность исследуемых продуктов Е1 (в % на воздушно-сухое вещество) вычисляют по формуле
Е
= [mФ (1699,55 + w) – 500∙mB ∙ dB + 45] / 10 – mФ , (2.2)
1
где mФ – массовая доля сухих веществ в фильтрате, %;
mВ – массовая доля сухих веществ в солодовой вытяжке, %;
w – массовая доля влаги зернопродукта, %;
dB – относительная плотность солодовой вытяжки.
Экстрактивность в пересчете на сухое вещество Е2 (%)
рассчитывают по формуле
Е
= Е1 ∙ 100 / (100 – w). (2.3)
2
22
2.2.2. Анализ сахара-сырца
В производстве пива преимущественно применяют сахарпесок и сахар-сырец.
Анализ сахара-песка подробно дан в источниках [12, 38].
В сахаре-сырце отбор средней пробы, органолептическая
оценка, определение влажности, золы и содержание сахарозы
осуществляются так же, как и в сахаре-песке.
2.2.2.1. Определение содержания экстрактивных веществ
в сахаре-сырце
В сахаре-сырце, помимо сахарозы, содержатся и другие
растворимые вещества, поэтому для расчета выхода экстракта
необходимо знать его экстрактивность.
Приборы и оборудование: весы аналитические, весы тех-
нические.
Посуда и материалы: пикнометр на 50 см3, коническая
колба объемом 500 см3 – 2 шт.; стеклянная воронка, фильтровальная бумага.
Расход сырья: сахар-сырец – 20 г.
Техника выполнения
В предварительно взвешенной конической колбе на 500 см3
растворяют в 150 см3 воды температурой 50–60 ºС навеску сахара-сырца массой 20 г, охлаждают раствор до 20 ºС, доводят содержимое колбы до 200 г и фильтруют в сухую колбу через
складчатый фильтр, прикрыв воронку часовым стеклом. В полученном фильтрате пикнометрически определяют плотность раствора и по таблице (см. прил. 1) находят массовую долю сухих
веществ. Экстрактивность сахара-сырца ЕС (в % на воздушносухое вещество) вычисляют по формуле:
Е
= е ∙ 10, (2.4)
С
где е – массовая доля сухих веществ в фильтрате, %.
2.2.3. Анализ мальтозной патоки
2.2.3.1. Отбор проб
От партии патоки, расфасованной во фляги, бочки, ци-
стерны, отбирают выборку – каждую цистерну и каждую деся-
23
тую бочку и флягу. Если партия состоит из 10 и менее единиц,
то отбирают не менее трех единиц. Из каждой цистерны, бочки,
фляги отбирают пробоотборником точечные пробы, которые
объединяют, перемешивают. Масса объединенной пробы должна быть не менее 2 кг. На анализ берется проба массой 0,5 кг.
2.2.3.2. Определение вкуса и запаха
Вкус и запах определяют органолептически.
Приборы и оборудование: термометр, водяная баня.
Посуда и материалы: стеклянный стакан объемом 250 см3,
стеклянная воронка, стеклянная палочка, фильтровальная бумага.
Расход сырья: мальтозная патока – 50 см3.
Техника выполнения
В стакан наливают пробу патоки. Органолептически оце-
нивают вкус и запах. Для более отчетливого запаха нагревают
стакан на водяной бане до 50–60 ºС, или растворяют в горячей
дистиллированной воде в соотношении 1:1.
Вкус и запах должны быть свойственные патоке, без по-
стороннего привкуса.
2.2.3.3. Определение прозрачности и цвета
Посуда и материалы: стеклянный стакан объемом 100 см3.
Расход сырья: мальтозная патока – 100 см3.
Техника выполнения
Наливают патоку в стакан и визуально оценивают слой
патоки: прозрачность, цвет, наличие видимых примесей.
Патока должна быть прозрачной, бесцветной или бледно-
желтого цвета.
2.2.3.4. Определение массовой доли сухих веществ
Массовую долю сухих веществ определяют ареометриче-
ским и рефрактометрическим методами.
Ареометрический метод
Приборы и оборудование: весы лабораторные, электро-
плитка, ареометр, термометр.
Посуда и материалы: стакан химический объемом 250
см3, мерный цилиндр на 250 см3, мерная колба объемом 500 см3,
стеклянная воронка.
24
Массовая доля
сухих веществ
основного рас-
твора патоки, %
Массовая доля
сухих веществ
в патоке, %
Массовая доля
сухих веществ
основного рас-
твора патоки, %
Массовая доля
сухих веществ
в патоке, %
14,3
74,78
15,2
78,83
14,4
75,23
15,3
79,28
14,5
75,68
15,4
79,73
14,6
76,13
15,5
80,18
14,7
76,58
15,6
80,63
14,8
77,03
15,7
81,08
14,9
77,48
15,8
81,53
15,0
77,93
15,9
81,98
15,1
78,38
16,0
82,43
Расход сырья: патока – 100 г.
Техника выполнения
Готовят основной раствор патоки. Взвешивают в стакане
навеску патоки массой (100±0,2) г. Через воронку навеску смывают горячей водой (60–70 ºС) в мерную колбу на 500 см3.
охлаждают раствор до 20 ºС, доводят до метки и тщательно перемешивают. Медленно по стенке наливают раствор в цилиндр
таким образом, чтобы пена сходила через край цилиндра, и после удаления воздуха и пены опускают ареометр.
Величина показания шкалы ареометра численно равна
массовой доле сухих веществ в основном растворе патоки. Массовую долю сухих веществ в патоке находят по табл. 2.1.
Таблица 2.1
Сопоставление показаний сахарометра
и массовой доли сухих веществ в мальтозной патоке
ществ в патоке должна быть не ниже 78 % [10].
мерения показателя преломления от 1,2 до 1,7, термометр, водяная баня.
стеклянная палочка; фильтровальная бумага.
Согласно действующему ГОСТу, массовая доля сухих ве-
Рефрактометрический метод
Приборы и оборудование: рефрактометр с диапазоном из-
Посуда и материалы: стакан химический объемом 50 см3;
25
Расход сырья: патока –1 г.
Техника выполнения
Проверяют исправность рефрактометра по дистиллированной воде. Показатель преломления воды при 20 ºС равен
1,3330. Доводят температуру патоки в водяной бане до 20 ºС и
наносят палочкой 2–3 капли на призму рефрактометра. Фиксируют показатель преломления.
Массовую долю сухих веществ m
(%) в мальтозной па-
с.в.
токе при содержании мальтозы до 65 % находят по формуле:
m
= 11360,12303 ∙ (n20) – 6850,68539 ∙ (n20)2 +
с.в.
+ 1415,10978 ∙ (n20)3 – 6323,44468. (2.5)
При содержании мальтозы в патоке более 65 % находят по
формуле:
m
= 12257,41031 ∙ (n20) – 7473,1246 ∙ (n20)2 +
с.в.
+ 1559,81816 ∙ (n20)3 – 6754,66477 , (2.6)
где n20 – показатель преломления при температуре 20 ºС.
2.2.3.5. Определение массовой доли редуцирующих веществ
Содержание в патоке редуцирующих веществ определяют
йодометрическим методом. Метод основан на определении количества закиси меди, образующейся в результате восстановления окиси меди в щелочной среде редуцирующими веществами
патоки в присутствии индикатора – раствора йода.
Приборы и оборудование: лабораторные весы, электро-
плитка, термометр, секундомер.
Посуда и материалы: колба коническая объемом 250 см3,
пипетки на 1, 5, 10, 25 см3, бюретка на 25 см3, мерные колбы
объемом 200, 500 см3, химические стаканы объемом 50, 100,
250 см3, цилиндры на 10, 100 см3.
Реактивы: раствор Фелинга I – 10 см3, раствор Фелинга II –
10 см3; 10%-ный раствор соляной кислоты – 10 см3, 10%-ный
раствор щавелевокислого калия – 10 см3, раствор серноватистокислого натрия концентрацией 0,1 моль/дм3 – 25 см3, 1%-ный
раствор растворимого крахмала – 1 см3, раствор йода концентрацией 0,1 моль/дм3 – 25 см3, дистиллированная вода.
26
Техника определения
Используют основной раствор патоки, приготовленный
для определения содержания сухих веществ ареометрическим
методом.
10 см3 основного раствора патоки переносят в мерную
колбу вместимостью 200 см3 и доводят объем до метки. В коническую колбу объемом 250 см3 вносят пипеткой 5 см3 разбавленного раствора патоки и сюда же разными пипетками добавляют 10 см3 раствора Фелинга I, 10 см3 раствора Фелинга II и
25 см3 дистиллированной воды. Помещают колбу на электроплитку, доводят раствор до кипения и кипятят 2 мин. Быстро
охлаждают содержимое колбы до 20 ºС под струей холодной
воды, приливают цилиндром 10 см3 10%-ного раствора соляной
кислоты и пипеткой – 25 см3 раствора йода концентрацией
0,1 моль/дм3. Содержимое колбы перемешивают до полного
растворения осадка, приливают цилиндром 10 см3 10%-ного
раствора щавелевокислого калия и через 1-2 мин титруют раствором тиосульфата натрия концентрацией 0,1 моль/дм3 до
светло-зеленого окрашивания. Затем добавляют 2–3 капли
1%-ного раствора крахмала и продолжают титровать до яркоголубого окрашивания.
Массовую долю редуцирующих веществ (РВ) в пересчете
на мальтозу в % на 100 г сухого вещества патоки вычисляют по
формуле
РВ = m1 ∙ 500 ∙ 200 ∙ 100 ∙ 100 /m2 ∙ 10 ∙ 5 ∙ А ∙ 1000, (2.7)
где m1 – количество редуцирующих веществ в пересчете на
мальтозу в соответствии с Приложение 1, мг;
500 – вместимость колбы при приготовлении основного раство-
ра патоки;
200 – вместимость колбы при приготовлении разбавленным рас-
твором патоки, см3;
100 – пересчет на 100 г основного раствора патоки;
100 – пересчет на 100 г сухих веществ патоки;
m2 – масса навески патоки для приготовления основного рас-
твора, г;
10 – объем основного раствора, взятый для приготовления раз-
бавленного раствора, см3;
5 – количество раствора патоки, взятое на анализ, см3;
А – массовая доля сухих веществ в патоке, %;
1000 – пересчет г в мг.
27
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3
АНАЛИЗ ХМЕЛЯ
Цель работы: проанализировать хмель и хмелевые препараты и оценить их качество.
3.1. Теоретические положения
Хмель – незаменимое сырье пивоваренного производства.
Он содержит специфические вещества: горькие, ароматические,
полифенольные, которые придают пиву горечь и аромат, а также способствуют повышению стабильности этого популярного
напитка.
Горькие вещества хмеля – общие смолы по современной
классификации подразделяются на мягкие смолы (α- и β-кислоты, α- и β-мягкие смолы, неспецифические мягкие смолы – резупоны) и твердые смолы (γ- и δ-смолы). Товарная ценность хмеля определяется содержанием в нем α-кислот (гумулона и его
гомологов). В холодном сусле α-кислоты растворяются слабо,
но при высоких температурах во время кипячения превращаются в свои изомеры, которые хорошо растворяются и обеспечивают 90 % горечи пива. Гумулон (α-кислота и ее гомологи) является также хорошим пенообразователем и антисептиком.
β-горькие кислоты (лупулон и гомологи) обладают меньшей,
чем гумулон, растворимостью, горечью и пенообразующей способностью, однако антисептические свойства лупулона значительно выше. При незначительном окислении β-кислоты превращаются в хорошо растворимые мягкие смолы, придающие
пиву приятную горечь. При глубоком окислении мягких смол
образуются твердые смолы, которые не имеют технологического значения: γ-смола не растворима, а δ-смола обладает слабой
грубой горечью.
Полифенольные вещества хмеля хорошо растворяются в
воде с образованием отрицательно заряженных коллоидных частиц. При кипячении сусла с хмелем они реагируют с положительно заряженными частицами белка с образованием белководубильных комплексов, способствуя тем самым осветлению
сусла. Полифенольные вещества хмеля обладают сильными вос-
28
станавливающими свойствами и предохраняют от окисления
горькие вещества. Некоторые фракции фенольных веществ создают полноту вкуса пива.
Хмелевое эфирное масло придает пиву специфический
аромат. Содержит более 300 соединений, которые делятся на
две фракции: углеводородную (40–80 %) и кислородосодержащую (60–20 %). В углеводородной фракции содержатся в основном следующие соединения: мирцен, кариофиллен, гумулен
и фарнезен. Мирцен придает пиву слишком резкий хмелевой
аромат, а кариофиллен, гумулен и фарнезен – тонкий. Масло
легко подвергается окислению, при котором резко ухудшается
его аромат. Появляются посторонние запахи: сырный, чесночный, валериановый.
В настоящее время насчитывают более 100 сортов хмеля,
которые делятся по содержанию α-кислоты на грубые (8–16 %)
и тонкие (3–5 %). В зарубежной практике пивоварения сорта
хмеля делят на три группы: ароматические, горькоароматические и горькие. Ароматические сорта характеризуются высоким содержанием эфирного масла и умеренной горечью
(α-кислот – 2,5 – 5,0 %). Содержание α-кислоты в горькоароматических и горьких сортах составляет соответственно 6–7 %
и 10–18 % [32, 34].
С целью повышения степени использования горьких веществ и более рационального хранения хмеля из него готовят
хмелевые препараты: молотый брикетированный и гранулированный хмель, неизомеризованные и изомеризованные хмелевые
экстракты. Степень использования горьких веществ увеличивается на 10-15 % при применении молотого хмеля и на 20–25 % при
переработке хмелевого экстракта [39].
Наиболее востребованным в современном пивоварении
является молотый гранулированный хмель, который содержит
все специфические хмелевые вещества.
Хмелевые экстракты получают обработкой шишкового
хмеля различными органическими растворителями, а также
жидким диоксидом углерода. Экстракты содержат в основном
горькие и ароматические вещества.
В качестве экстрагента чаще всего применяют этиловый
спирт. Им обрабатывают хмель, а затем удаляют спирт из экс-
29
тракта под вакуумом. Массовая доля сухих веществ в спиртовом экстракте – не менее 60 %; содержание α-кислоты – не менее 9 %. При получении СО2-экстракта измельченный хмель
многократно обрабатывают жидким диоксидом углерода при
высоком давлении с последующим удалением СО2 и получением препарата с массовой долей сухих веществ не менее 80 % и с
содержанием α-кислоты – не менее 28 % [25].
3.2. Порядок выполнения работы
Анализу подвергают шишковой хмель, молотый гранулированный хмель и хмелевой экстракт.
Теоретически изучают отбор проб. Подвергают исследуемые образцы органолептической оценке. Далее в шишковом и
гранулированном хмеле определяют влажность, а в экстракте –
массовую долю сухих веществ. Затем во всех образцах определяют содержание α-кислоты.
Среднюю пробу шишкового хмеля отбирают от каждой
партии из мешков или баллотов. Число мешков Х (шт.) для
вскрытия рассчитывается по формуле:
где Н – общее число мешков в партии, округленное до целого
числа десятков, шт.
Мешки распарывают по швам в верхней и средней части,
а баллоты – сверху и снизу. Острым ножом на глубине 5–10 см
вырезают в баллоте пробы в виде квадрата со сторонами 5х5 см
и вынимают их щипцами. Из вскрытого мешка отбирают пробы
минимум из 5 разных мест. Масса единичной пробы – не менее
50 г. Из отобранных проб путем тщательного перемешивания
составляют общую пробу массой не менее 1 кг.
Выделение средней пробы хмеля производится аналогично выделению средней пробы зерна по методу квадратов.
Масса средней пробы гранулированного хмеля зависит от
партии. При партии до 1000 кг отбирают одну упаковку на каждые 1000 кг. Из каждой упаковки отбирают по одному пакету.
3.2.1. Отбор средней пробы
Х = 5 + (Н – 100)/10, (3.1)
30
Из каждого пакета на разной глубине отбирают по 200 г гранул
и составляют общую пробу не менее 1 кг. Методом квадратов из
общей пробы отбирают среднюю пробу массой 250 г.
Среднюю пробу экстракта хмеля отбирают от каждой партии экстракта. Если в партии менее 10 упаковок, то пробу отбирают из каждой третьей упаковки, если более 10 – из 10 % упаковок, однако проб должно быть не менее пяти. Масса разовой
пробы не менее 50 г, объединенной – 200–250 г.
3.2.2. Определение органолептических показателей
шишкового и молотого гранулированного хмеля
Посуда и материалы: лист синей бумаги.
Расход сырья: 10 г шишкового и 10 г гранулированного
молотого хмеля.
Техника выполнения
В шишковом и молотом гранулированном хмеле опреде-
ляют аромат и цвет. Для усиления аромата разрывают по стержню несколько шишек и растирают их так, чтобы лопнули зерна
лупулина. Хмель должен обладать сильным специфическим
ароматом без посторонних запахов, а именно, плесневелого,
сырного, валерианового, дымного. Для оценки цвета исследуемые пробы помещают на лист синей бумаги. Оценивают также
окраску и липкость лупулиновых зерен. Клейкость зерен определяют путем растирания их между пальцами. Хорошая клейкость характеризует свежесть хмеля.
3.2.3. Определение содержания семян
Приборы и оборудование: весы технические, пинцет.
Расход сырья: хмель шишковой – 25 г.
Техника выполнения
Из среднего образца хмеля отбирают целые шишки и берут
навеску 25 г. Шишки осторожно разламывают, отбирают пинцетом семена, находящиеся у основания лепестков. Освобождают
семена от оболочек путем их растирания и взвешивают.
Содержание семян С (%) определяют по формуле:
С = m1 ∙ 100 /m2, (3.2)
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]