Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы технологии пищевых производств. Учебное пособие
.pdf
Тема 16. Производство пива и безалкогольных напитков
Из пищевых кислот используют лимонную, виннокаменную,
молочную. Они придают напиткам приятный кисловатый вкус.
Купажный сироп, состоящий из всех перечисленных выше
компонентов, перекачивают на фильтрование, затем в варочный
аппарат, а затем на охлаждение.
Отдельно от купажного сиропа готовится газированная вода.
Для этого вода проходит специальную очистку, деаэрацию, а затем уже сатурацию. Содержание в ней СО2 составляет 0,66 % от
массы. В зависимости от рецептуры изготовляемого напитка рассчитывают дозу купажного сиропа на одну бутылку с учетом ее
емкости. Налитый в бутылку купажный сироп доливается газированной водой и разливается в изобарических условиях.
Содержание экстракта во фруктовых водах 7–11 % (по сахариметру).
Напитки должны иметь вкус и аромат ягод или плодов, из
которых они изготовлены. Все они должны быть прозрачными,
хорошо насыщены СО2.
Процесс производства безалкогольных напитков из концентратов и экстрактов разделяется на следующие стадии:
y подготовка сырья;
y подготовка концентратов, экстрактов и композиций;
y варка сахарного сиропа, фильтрование, инверсия и охлаж-
дение;
y подготовка купажа, его фильтрование и охлаждение;
y обработка воды и ее охлаждение;
y приготовление напитка и насыщение двуокисью углерода;
y розлив напитка в бутылки;
y бракераж, оформление и передача в экспедицию.
Все технологические цеха и отделения должны быть расположены в соответствии с требованиями технологического потока и
обеспечивать кратчайшие продуктовые коммуникации.
Лекарственные, пряно-ароматические и съедобные растения
необходимо рассматривать не как источники энергии, а как носители биологически активных соединений, которые оказывают
на организм человека благоприятное воздействие. Сырье, применяемое в безалкогольной промышленности и богатое биологически активными веществами, должно быть доступным для
заготовок, не обладать токсичностью, иметь приятные вкусовые
свойства и аромат, а также профилактическую ценность.
201
Основы технологии пищевых производств
Важное значение имеет создание новых безалкогольных напитков повышенной биологической ценности на основе порошкообразных компонентов. Выпускаемые сухие смеси для шипучих
напитков содержат сахар, фруктово-ягодные эссенции, пищевые
кислоты, пищевые красители и другие добавки. Компактность
упаковки и небольшая масса упрощают транспортировку их на
большие расстояния.
Однако сухие напитки обладают низким содержанием биологически активных веществ, посредственным вкусом и ароматом.
Следовательно, актуальной задачей безалкогольной промышленности является как расширение ассортимента натуральных
отечественных порошкообразных напитков, так и обогащение их
биологически активными и ароматизирующими веществами, так
как недостаточное потребление витаминов приводит к снижению
работоспособности, ухудшению общего самочувствия.
Лучшим способом создания новых витаминизированных порошкообразных напитков является использование в качестве витаминных добавок мелкодисперсных порошков из фруктов, ягод
и овощей, полученных при помощи криогенной технологии.
Разработанные в нашей стране порошкообразные смеси для
безалкогольных напитков представляют собой натуральные витаминизированные продукты с высоким содержанием биологически активных и питательных веществ. Эти напитки способны
быстро компенсировать потери энергии, повышают работоспособность и сопротивляемость организма к простудным и инфекционным заболеваниям, содержат вещества, расширяющие и
укрепляющие сосуды мозга и сердца.
Технология производства кваса
Самым распространенным напитком, приготовленным на
основе зернового сырья, является квас. Известно около 150 рецептур кваса, богатого витаминами, аминокислотами, минеральными веществами, различными кислотами и двуокисью
углерода.
В хлебном квасе, приготовленном из концентрата квасного
сусла или ржаного солода, содержится витамин B1, тонизирующий нервную систему. Этот ароматный и полезный напиток
устраняет чувство усталости, стимулирует работоспособность,
обмен веществ, пищеварение, регулирует деятельность централь-
202
Тема 16. Производство пива и безалкогольных напитков
ной нервной системы. Также он содержит полезную для организма человека микрофлору: дрожжи и молочнокислые культуры,
богатые витаминами.
Хлебный квас вырабатывают из специально изготовленного концентрата квасного сусла и сахара с применением чистых
культур дрожжей и молочнокислых заквасок.
Технология производства хлебного кваса включает приготовление квасного сусла, заполнение ЦКА, молочнокислое и спиртовое брожение квасного сусла, охлаждение и купажирование
кваса и розлив его в емкости.
Для приготовления квасного сусла используют разбавленный водой или обогащенный концентрат, сахарный сироп,
комбинированную дрожжевую и молочнокислую закваску или
подмоложенные дрожжи. Предварительно концентрат квасного
сусла пастеризуют при температуре 75–80 °C. Допускается пастеризация при данном режиме разбавленного водой концентрата
квасного сусла. Затем разбавленный концентрат квасного сусла
(1,2 % сухих веществ) охлаждают до 20 °C и 70 % от общего объема перекачивают в ЦКА, а 30 % используют при купажировании кваса.
Сахарный сироп с концентрацией сухих веществ 60–65 %
приготавливают в соответствии с Технологической инструкцией
по производству безалкогольных напитков и кваса, а комбинированную дрожжевую и молочнокислую закваску – в соответствии
с Технологической инструкцией по разведению чистых культур
дрожжей и молочнокислых бактерий в производстве кваса.
Подмоложенные хлебопекарные дрожжи готовят из прессованных дрожжей (15 г на 100 дал сбраживаемого сусла), разведенного концентрата квасного сусла в соотношении 1 : 10 и
сахарного сиропа. Массовая доля сухих веществ в сусле должна
составлять 8 г на 100 г сусла. Подготовленное дрожжевое сусло
выдерживают 3 ч при температуре 26–30 °C, затем перекачивают
в ЦКА.
Разведенный концентрат квасного сусла при температуре
20 °C перекачивают в нижнюю часть ЦКА при открытом воздушном вентиле, расположенном в верхней части.
С целью интенсификации брожения комбинированную дрожжевую и молочнокислую закваски или подмоложенные хлебопекарные дрожжи задают во вторую порцию разведенного концен-
203
Основы технологии пищевых производств
трата квасного сусла при температуре 28 °C. Затем в ЦКА добавляют 25 % общего расчетного количества сахарного сиропа с
концентрацией сухих веществ 60–65 %.
Физико-химические показатели сусла в ЦКА определяют после тщательного перемешивания смеси с помощью центробежного насоса. При этом учитывают массовую долю сухих веществ,
кислотность и температуру. Воздушный вентиль закрывают. Давление в верхней части ЦКА при брожении сусла не должно превышать 0,065 МПа.
Брожение сусла в ЦКА происходит при температуре 28 °C и
периодическом перемешивании с помощью центробежного насоса (20–60 мин через 2 ч) до снижения массовой доли сухих
веществ в квасе на 1 г в 100 г сброженного сусла и достижения
кислотности не ниже 2 см раствора гидрокиси натрия концентрацией 1,0 моль/дм3, расходуемых на титрование 100 мл сусла.
После окончания брожения с помощью рубашек и выносного
пластинчатого теплообменника квас охлаждают до температуры
5–7 °C, затем выпускают из нижней конической части аппара-
та дрожжевой осадок. После этого квас купажируют, дозируя в
аппарат 75 % оставшегося сахарного сиропа и 30 % концентрата
квасного сусла. Смесь тщательно перемешивают с помощью насоса.
С целью увеличения срока хранения кваса в ЦКА при временном снижении потребительского спроса рекомендуется более
глубокое охлаждение аппарата (до температуры 4–5 °C).
После проверки качественных показателей хлебного кваса
его охлаждают и перекачивают в сборники-мерники, установленные перед розливочными машинами для расфасовки кваса в
бутылки или непосредственно в подготовленные автотермоцистерны. В торговую сеть автотермоцистерны отправляют герметично укупоренными и с опломбированными торговой частью
люками и кранами, при этом обязательно указывают дату розлива.
ЦКА должны быть оснащены дистанционными термометрами, манометрами, сигнализаторами уровня жидкости в аппарате, шпунт-аппаратами для поддержания постоянного давления,
предохранительным клапаном, запорной арматурой и охладительными рубашками вместе с выносным пластинчатым теплообменником.
204
Тема 16. Производство пива и безалкогольных напитков
Пути повышения стойкости безалкогольных напитков
Важным показателем качества безалкогольных напитков является их стойкость, которая определяется биологической и коллоидной стабильностью.
Биологическая стойкость характеризуется продолжительностью выдержки напитка от момента розлива в бутылку или другую тару до момента определения его как не соответствующего
требованиям технической документации из-за изменений органолептических и физико-химических свойств, вызванных жизнедеятельностью микроорганизмов.
Коллоидная стойкость напитка характеризуется продолжительностью выдержки его от момента розлива до момента выпадения осадка, не вызванного жизнедеятельностью микроорганизмов.
Образование осадка в бутылке объясняется взаимодействием
кислот напитка и солей жесткости воды, белковых и дубильных
веществ, пектинов и т. п. Следовательно, при разработке новых
напитков с использованием натурального сырья (концентрированных плодово-ягодных соков, экстрактов из зернового сырья
и др.) для повышения их коллоидной стойкости особое внимание
следует уделять совместимости компонентов, входящих в состав
напитка. Высокое качество напитков обеспечивается необходимостью поддержания микробиологической чистоты производства
за счет применения различных способов санитарной обработки
оборудования, трубопроводов и тары.
Определенное влияние на коллоидную стойкость безалкогольных напитков оказывает используемая в производстве вода.
Водопроводная вода требует обработки с целью снижения солей жесткости и удаления активного хлора, применяемого для ее
обеззараживания.
Вода из других источников (артезианских скважин, колодцев, озер, водоемов и рек) может быть использована в производстве безалкогольных напитков только после специальной подготовки и проверки ее качества органами санитарного контроля.
К коллоидным помутнениям безалкогольных напитков приводит жесткая вода. А наличие в ней свободного хлора, повышенного количества озона или кислорода отрицательно влияет
на аромат, вкус и цвет напитков, содержащих мякоть плодов.
205
Основы технологии пищевых производств
Качество напитков снижается и при содержании в воде железа,
серебра и тяжелых металлов.
Для производства безалкогольных напитков вода подлежит
очистке, дезинфекции и умягчению. Механические примеси отделяют с помощью песочных фильтров, наполненных мелким
гравием и кварцевым песком. Для удаления из воды соединений железа, марганца и серы перед фильтрованием ее обогащают кислородом. Взвеси, окрашивающие вещества и придающие
неприятные запахи (свободный хлор, хлорфенол и др.) удаляют
из воды с помощью угольно-песочных фильтров, которые представляют собой цилиндрические емкости с несколькими слоями
кварцевого песка и фильтровального угля. Для удаления запахов
используют еловый или липовый древесный уголь в расчете от 2
до 2,5 кг на каждые 100 л.
Для обесцвечивания воды применяют костный уголь (150 г
на 100 л). Чтобы одновременно удалить цвет и запах, рекомендуется использовать уголь.
После определенного количества пропускаемой через фильтры воды адсорбционная активность угля снижается, поэтому
его заменяют или активируют.
Для предотвращения оседания на угольных фильтрах органических веществ необходимо осуществлять постоянный микробиологический контроль воды и периодически стерилизовать
фильтр водяным паром или горячей водой.
Тонкая очистка воды на заводах безалкогольных напитков
может осуществляться с помощью керамических свечных или
пластинчатых фильтров, заряженных специальным фильтровальным картоном.
Для обеззараживания можно использовать хлорирование,
озонирование, ультрафиолетовое облучение и серебрение. При
этом обработанную воду следует выдерживать в специальных аккумулирующих аппаратах. При обеззараживании хлорированием
необходимо учитывать то, что вода должна иметь минимум один
немецкий градус карбонатной жесткости на каждые 25 мг хлора
в 1 л напитка (соответствует 0,3566 мг-экв/л). Установлено, что
чем выше температура и ниже pH, тем быстрее проходит дезинфекция воды.
Для придания напитку более мягкого вкуса, повышения его
коллоидной стойкости и снижения расхода кислот воду, поступающую на производство, необходимо умягчать. Например, 1 л
206
Тема 16. Производство пива и безалкогольных напитков
воды с одним немецким градусом карбонатной жесткости нейтрализует 27 мг винной или 25 мг лимонной, или 32 мг молочной
кислоты. Умягчение воды на заводах безалкогольных напитков
можно проводить двумя способами: реагентным (известково-содовым) или ионообменным.
На некоторых заводах используют полупроницаемые полимерные мембраны. При этом вода с низким содержанием солей
жесткости отделяется от рассола.
Реагентный способ предусматривает добавку гашеной извести к обрабатываемой в реагентном танке воде. При этом соли
карбонатной жесткости в виде карбоната кальция осаждаются.
Обработанная различными способами вода, поступающая
для приготовления высококачественных безалкогольных напитков, должна иметь следующие показатели: общая жесткость
не более 0,7 мг-экв/л; общая щелочность не более 1,7 мг-экв/л;
железо (Fe2+, Fe3+) – 0 мг/л; марганец (Мn2–) не более 0,1 мг/л;
алюминий (А13+) не более 0,1 мг/л и т. д.
Контрольные вопросы и задания
1. Назовите виды пивоваренного солода.
2. Перечислите основные этапы приготовления пивоваренного солода.
3. Назовите способы замачивания зерна.
4. Как определить степень замачивания зерна?
5. Поясните, почему в пивоварении используют только отлежавшийся солод.
6. Как осуществляется подготовка солода к производственному
процессу?
7. Поясните цели кипячения сусла с хмелем.
8. Изложите стадии главного брожения пивного сусла.
9. Перечислите разновидности безалкогольных напитков.
10. Опишите особенности производства кваса.
11. Укажите пути повышения стойкости безалкогольных напитков.
207
ТЕМА 17. ПРОИЗВОДСТВО БУТИЛИРОВАННОЙ ВОДЫ
В нашей стране очищенная природная питьевая вода пользуется большой популярностью. Лидерами среди производителей
артезианской питьевой бутилированной воды являются Прометей; Компания «МогНат»; Слуцкий сыродельный комбинат; филиал Пружанского РАЙПО «Комбинат кооперативной промышленности»; Новая Друть; предприятие «Беларусьторг» (питьевая и
минеральная вода «Боровая»); Червенский производственно-пищевой завод; ОВВИ ГО (вода «Графская»).
На первом этапе вода из скважины поступает в цех, где через
механический фильтр проходит механическую очистку от песка
и ила. Далее происходит дезинфекция воды ультрафиолетом. Затем вода поступает на систему мембранной водоподготовки.
Технологическая схема обработки воды в таких установках
включает стадии:
y предварительной фильтрации исходной воды от механиче-
ских примесей;
y глубокого обессоливания на обратноосмотических мем-
бранных модулях;
y периодической химической мойки мембранных элементов
(регенерации).
Исходная артезианская вода через фильтр предварительной
очистки подается на всасывающую линию высоконапорного насоса, а затем в обратноосмотический модуль, состоящий из одного или нескольких рулонных элементов серий ЭРО. Основным
преимуществом мембранного способа очистки воды является
возможность эксплуатации установок в самоочищающемся режиме, так как поток исходной воды в мембранном контуре разделяется на два потока: пермеат – прошедшая через мембрану
обессоленная до требуемых показателей вода, которая исполь-
208
Тема 17. Производство бутилированной воды
зуется для приготовления сортировок, и концентрат – поток,
обогащенный солями и другими примесями, сливаемый в канализацию. Одновременно с обессоливанием в мембранном модуле
происходит удаление из воды солей тяжелых металлов, растворимой органики, бактериальных и других загрязнений.
Современные композитные низконапорные RO-мембраны
(Reverse Osmosis (RO) – обратный осмос) имеют очень маленький диаметр поровых каналов – приблизительно 5–15 ангстрем,
при этом они селективно отражают более 99 % растворенных неорганических веществ и полярных органических молекул.
Периодически, по мере необходимости, для восстановления
характеристик мембранных элементов проводится их химическая
регенерация моющим раствором из емкости.
Контроль качества очищенной воды осуществляется с помощью датчика электропроводности.
Постоянный контроль солесодержания и рН исходной воды
и концентрата (LSI-индекс) – лучший способ обеспечить оптимальные эксплуатационные условия для мембранной установки.
Для больших индустриальных систем водоподготовки контроль
рН, жесткости, мутности, температуры, удельной электропроводности, содержания железа, хлора, объемных скоростей потока и
рабочего давления является обязательным. Эксплуатационные
параметры должны ежедневно фиксироваться в рабочем журнале,
чтобы оценить эффективность работы блоков предподготовки, а
при достижении критических параметров необходимо провести
штатные операции по техобслуживанию (регенерационная промывка, санитизация, консервация, замена комплекта мембранных элементов).
Озонирование. Для дополнительного обеззараживания воды
используется метод озонирования, который в 100 раз эффективней хлорирования, а также насыщает воду кислородом.
Озонирование воды – это метод водоподготовки, при котором происходит глубокая и комплексная очистка воды без какихлибо побочных эффектов. Озонирование имеет несомненные
преимущества перед другими технологиями, представленными
на рынке. Озон, природный окислитель, благодаря своей активности при смешивании с очищаемой водой достаточно быстро
окисляет загрязнения, переводя их из растворенного состояния
во взвесь, которая легко задерживается на угольном фильтре.
Остаток озона превращается опять в кислород, из которого он и
209
Основы технологии пищевых производств
был произведен, вода же, пройдя через угольный фильтр – осветлитель, подается потребителю. Процесс очистки происходит
достаточно быстро, при этом не требуется никаких расходных
реагентов, материалов, регламентных работ, в воде не образуется
вредных примесей, сохраняется минеральный состав и уровень
pH, другими словами, очистка является абсолютно экологически
безопасной.
Большинство самых распространенных загрязнений – металлы, за исключением золота и платины, и другие загрязнения
(практически все органического происхождения) – подвержены
озоновому окислению. Обладая высокой стерилизующей способностью, озон оказывает обеззараживающее воздействие на возбудителей вирусных заболеваний, в том числе и на споры, стойкие
к хлорной обработке.
Благодаря озоновой технологии потребитель всегда получает
очищенную, насыщенную кислородом и обеззараженную питьевую воду высочайшего качества.
Основными загрязняющими факторами, вредными для человека, являются повышенное содержание железа, марганца, сероводорода, всевозможной органики, неприятные привкус и запах,
неестественный цвет. Загрязнения в воде могут присутствовать
как в виде взвеси (мутность, осадок), так и в растворенном состоянии. Взвешенные частицы особой проблемы для очистки не
представляют и, как правило, задерживаются обычными механическими фильтрами различных конструкций и габаритов, но
растворенные загрязнения такие фильтры задержать не могут.
Для озонирования воды на предприятии используется промышленная установка Steri-System CD1500P с производительностью озона 15 г/ч при потоке 6 SCFH кислорода, с оптимальным
давлением 6,5 бар.
Насыщение воды йодом и фтором. Питьевая вода на последнем этапе насыщается такими жизненно необходимыми элементами, как йод и фтор, которых не хватает в природной воде страны. На предприятиях установлены насосо-дозаторы для добавления в воду йода и фтора. Йод добавляется в виде йодата, фтор в
виде фторида.
Мойка и дезинфекция бутылей. Мойка и розлив воды осуществляются в полностью закрытой автоматической линии. Для
мойки и дезинфекции оборотной тары используется автоматиче-
210
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]