•Выбор солода и его заменителей согласно технологическим требованиям и его дробление обеспечивают высокое качество сусла и пива. Основной частью зернопродуктов в заторе является высококачественный отлежавшийся солод.
•Перед дроблением солод и его заменители необходимо очистить от пыли, органический и неорганических примесей. Для этого используют воздушно- ситовые сепараторы с магнитными устройствами, подвижными ситами и пылеотделителями.
•Перед дроблением солод увлажняют, благодаря чему оболочка становится более мягкой и лучше отделяется от ядра, образовывая оптимальный фильтровальный слой в фильтрационном аппарате при фильтровании затора.
•Целью дробления солода является создание благоприятных условий для действия воды и ферментов на фракции помола, а также ускорение физических и химических процессов, чем обеспечивается быстрое растворение веществ и ферментативное преобразование нерастворимых соединений (крахмал, белки и пр.) в растворимые, то есть нужно добиться полного приведения экстракта зернопродуктов в сусло.
21
Затирание.
•Основной задачей затирания – является экстрагирование ценных составных частей солода, его заменителей, хмеля и получение из них пивного сусла.
•Сущность процесса затирания заключается в переводе водонерастворимых веществ солода и добавленных к нему несоложенных зернопродуктов в растворимое состояние посредством ферментативного гидролиза. Но при этом необходимо регулировать ферментативные процессы, чтобы обеспечить определенное соотношение между продуктами гидролиза крахмала и белков в полученном сусле.
•Средствами регулировании ферментативных процессов служат температура, рН среды, и инактивация ферментов кипячением частей затора.
•Количество дробленного солода и других зернопродуктов, загружаемых в заторный аппарат для приготовления сусла, называют засыпью, а необходимое для этого количество вода – наливом.
•Воду для приготовления пивного сусла разделяют на две части: 2/3 на затирание, или главный налив, и 1/3 на экстрагирование дробины при фильтровании22 затора.
Биохимические процессы, протекающие при затирании.
•Под действием амилаз крахмал превращается в глюкозу, мальтозу, мальтотриозу, мальтотетраозу и различной молекулярной массы декстрины.
•Из сахаров глюкоза и мальтоза сбраживаются дрожжами сравнительно быстро, превращаясь при этом в спирт и двуокись углерода. Мальтозу дрожжи сбраживают частично при главном брожении и медленно потребляют при дображивании.
•Декстрины дрожжами не сбраживаются, но они играют важную роль в создании полноты вкуса пива. Поэтому содержание сбраживаемых и несбраживаемых веществ и их количественное соотношение в сусле имеет важное значение и регулируется при затирании.
•На скорость и полноту ферментативного гидролиза крахмала влияют активность амилолитических ферментов солода, температура затирания, рН и концентрация затора.
•Солод нормального качества с продолжительностью осахаривания 15-25 мин имеет достаточную амилолитическую активность для гидролиза содержащегося в нем крахмала до водорастворимых углеводов.
•В ячмене и других несоложенных зернопродуктах активность ферментов незначительна, поэтому при приготовлении затора с использованием большого количества несоложенного зерна добавляют ферментные препараты Амилоризин Пх, Амилоризин П10х, Амилосубтилин Г10х, содержащие комплекс необходимых ферментов23 .
•Одним из основных факторов, влияющих на скорость ферментативных процессов, является температура. Она влияет как на скорость гидролиза крахмала, так и на соотношение образующихся при этом продуктов. С повышением температуры затора до определенного предела ферментативный гидролиз крахмала ускоряется. Дальнейший подогрев затора вызывает инактивацию ферментов и замедление процесса.
•Влияние температуры на соотношение продуктов гидролиза крахмала объясняется разным температурным оптимумом и разной термоустойчивостью отдельных амилаз.
•В условиях затирания по достижении температуры 63 гр.С, оптимальной для действия бета- амилазы, образуется больше мальтозы и незначительное количество декстринов.
•С повышением температуры до 70 гр.С (оптимальной для альфа-амилазы) гидролиз крахмала происходит быстрее, но при этом бета-амилаза инактивируется и дальнейшее превращение крахмала происходит под действием альфа-амилазы с преимущественным образованием декстринов.
•Предельной температурой для действия альфа-амилазы является 78 гр.С., выше этой температуры проходит ее полная инактивация.
•Таким образом, подогрев и выдержка затора при определенной температуре являются действенным средством для регулирования состава углеводов в пивном24 сусле.
• На ферментативный гидролиз крахмала значительно влияет рН
зотора.
• Каждая из амилаз имеет свой оптимум. Максимальная активность амилаз имеет свой оптимум. Максимальная активность альфа- амилазы проявляется при рН 5,7, а бета-амилазы при рН около 4,8. однако оптимум рН для действия амилаз зависит от температуры, а в свою очередь на температурный оптимум влияет рН среды. Так, для совместного действия амилаз при температуре затора 65 гр.С оптимум рН 5,6. величина рН затора зависит от перерабатываемого зернового сырья и солевого состава воды.
• Когда в затор вводят большое количество несоложенных зернопродуктов, имеющих более низкую кислотность, чем солод, или для затирания используют воду с высокой щелочностью, рН затора достигает 5,9-6,0; для создания оптимального рН затора добавляют молочную кислоту или гипс, а иногда прибегают к специальной
обработке воды.
25
ТЕМА: Затирание солода и фильтрования затора.
Технологическая схема варочного отделения.
Соответственно аппаратурно- технологической схеме варочного
отделения солод и ячмень подают в бункер (3) и (16), предварительно взвешенными на автовесах (4).
Из бункеров солод поступает в
полировальные машины (или
воздушно-ситовые сепараторы) 2, а потом в бункер 1.
Дальше через автовесы 4 перемещается в дробилку 5 и бункер
15.
Несоложенный ячмень после
магнитного сепаратора 17 взвешивается на автовесах 4, измельчается на вальцевом станке 6 и подается в бункер 14.
Измельченный солод и ячмень поступают в заторные аппараты 12 и
13 для приготовления затора. Перекачивание жидкой и густой частей затора осуществляется из
одного заторного аппарата в другой
центробежным насосом 11.
•Приготовленная заторная масса насосом 11 из заторных аппаратов 12 и 13 подается в фильтрационный аппарат 7.
•Мутное сусло, полученное в начале фильтрования, насосом 8 возвращают в фильтрационный аппарат, а прозрачное сусло вытекает в сусловарочный аппарат 9,где оно кипятится с хмелем, в результате чего достигаются концентрирования и ароматизация.
•С целью отделения от лепестков хмеля горячее охмеленное сусло пропускается через хмелеотборник 10, и насосом 11
перекачивается на осветление.
•Солодовая дробина из фильтрационного аппарата насосом 11 направляется в специальные резервуары, а из них – на реализацию.
•Осветление и охлаждение сусла происходит на двух аппаратах: первый предназначен для удаления зависших частичек, второй – для охлаждения сусла к начальной температуре брожения.
•Первая стадия - охлаждения горячего сусла до 60-70 гр.С – осуществляется в отстойном аппарате, другая (до 6 гр.С) – в пластинчатом теплообменнике.
•Варочным агрегатом называется комплекс, который состоит из заторного, фильтрационного и сусловарочного аппаратов, соединенных между собой трубопроводами в единую систему.
•Двухаппаратный агрегат состоит из одного аппарата, предназначенного для затирания, нагревания и кипячения заторной массы и сусла, и одного фильтрационного аппарата для осахаривания заторной массы.
•В состав четырехаппаратного варочного агрегата входят два заторных аппарата, фильтрационный и сусловарочный. Затирание и осахаривание происходит в одном заторном аппарате, а нагревание и кипячение заторной массы – во втором. По конструкции они одинаковы.
•Шестиаппаратный агрегат состоит из двух заторных, двух фильтрационных и двух сусловарочных аппаратов.
•Производительность варочных агрегатов характеризуется количеством одновременно переделываемого солода: 0,5; 1; 1,5; 3;, 5,5 т и болше.
•Московским КБ НПО напитков и минеральных вод разработаны новые варочные агрегаты на 2,4 и 7 т.
•Заторный аппарат. В этом аппарате осуществляется смешивание (затирание) измельченного солода и ячменя с водой, нагревание и кипячение заторной массы с водой, нагревание и кипячение заторной массы.