дп

ВВЕДЕНИЕ Российский пивоваренный рынок за последние 10 лет превратился в

один из крупнейших по объему производства пива в мире, что способствовало созданию новых мощностей по производству основного компонента пивоварения – солода [1].

В настоящее время в РФ функционирует 11 крупных солодовен с общей годовой мощностью 1,1 млн. т продукции, что составляет 73% от общей потребности, до недавнего времени насчитывалось порядка 7 крупных солодовен общей годовой мощностью 750 тыс. т. Недостающее количество солода импортируется из Франции, Германии, Великобритании, Дании и Финляндии [1]. Активное развитие производства солода значительно расширило посевы пивоваренного ячменя в среднем на 11%. Количество и качество ячменя существенно зависит от климатических и агротехнических условий, поэтому отмечается ежегодное колебании цен на пивоваренный солод от 28 тыс. руб. за тонну 2010г засуха до 25 тыс. 2014г.

Пивоваренный рынок развивается за счет привлечения частных отечественных иностранных инвестиций, применения новейших технологий производства, современных методов организации производства и сбытовой деятельности [1]. Состояние и перспективы развития российского рынка

солода и пивоваренного ячменя определяются динамикой и тенденциями спроса предприятий пивоваренной отрасли, состоянием производственной базы по выпуску данных видов продукции, маркетинговой,

производственной и инвестиционной активностью отечественных и зарубежных поставщиков [2]. Реконструкция и переоснащение действующих

зависимости от качества светлый солод делят на три класса: высокого качества, первый и второй. В готовом виде он имеет светлую окраску,

сладковатый вкус, солодовый аромат, рыхлый мучнистый эндосперм и высокую осахаривающую способность. Используют его для большинства сортов пива.

Разновидность светлого солода - ферментативный солод (диафарин)

получают при десятидневном ращении и высушивании при температуре не выше 50°C предпочтительно при искусственной тяге, до содержания в нём влаги 6%. В таком солоде более высокое содержание ферментов, и он обладает сравнительно высокой цитолитической активностью. Для его изготовления рекомендуют применять ячмень с повышенным содержанием белка и использовать мелкие фракции зерна [3].

Для производства темного солода процесс ведут таким образом, чтобы максимально образовывались продукты реакции Майяра меланоидины,

придающие темному солоду характерный аромат. Для этого перерабатывается ячмень с повышенным содержанием белка при интенсивном проращивании при температуре 18-20°С и длительном замачивании.

Для производства карамельного солода раньше служил высушенный солод, доводившийся путем повторного увлажнения до влажности 44%. В

настоящее время для этого применяют свежепроросший солод с влажностью

45-50%. При этом температура в грядке повышается до 50°С в течение последних 30-36 часов для осуществления с помощью ферментов процессов глубокого расщепления и образования тем самым низкомолекулярных продуктов гидролиза белков и сахаров. Затем карамельный солод в обжарочных барабанах осахаривается в течение 90 мин. при температуре от

60 до 80°C. Дальнейшая переработка для различных типов карамельного солода проходит по-разному: — «прозрачно-светлый» карамельный солод в заключении лишь высушивают; — светлый карамельный солод

обрабатывают как темный карамельный, но не так долго и не так интенсивно;

— темный карамельный солод примерно за 60 мин нагревают до 150-180°С

при быстром удалении образующегося водяного пара и поддерживают такую температуру в течение 1- 2 часов для карамелизации компонентов солода.

Затем солод удаляют из барабана и быстро и равномерно его охлаждают.

Благодаря этому даже при влажности 6% содержимое зерен остается мягким [3].

Кислый солод изготавливают из светлого сухого солода. При температуре 40-50°С его замачивают в чистой воде и выдерживают до тех пор, пока молочнокислые бактерии солода накопят в результате жизнедеятельности около 1% молочной кислоты. Далее солод осторожно высушивают сначала при 50°С, а затем и при 60°С и таким образом повышают концентрацию молочной кислоты в солоде до 2-4%. Применяют кислый солод для понижения pH затора, хотя надежное и быстрое подкисление можно осуществлять путем биологического подкисления в варочном цехе. Применяют кислый солод для приготовления некоторых сортов специального пива, например: — у легкого пива можно повысить полноту вкуса и получить особо мягкие тона, прежде всего в комбинации с жесткой водой для приготовления затора. При этом требуется добавление этого солода в количестве 6-9% от общей засыпи. Для изготовления безалкогольного пива, брожение которого должно быть угнетено, кислый солод применяют для получения приятного солодового вкуса [3].

Для приготовления томленого солода обычно используют — ячмень,

который проращивают, как и для приготовления темного солода; но в последние 36 час подвергают воздействию температур от 40 до 50°С для чего ранее высоту слоя солода на грядке поднимали до 1,5 м, закрывают слой брезентом или помещают свежепроросший солод в камеру Кропфа с периодическими малыми продуваниями слабо подогретым воздухом.

Дыхание зерна следует угнетать, для прекращения роста зародыша, при

работе ферментов. При повышенной температуре образуются низкомолекулярные продукты в виде сахаров и аминокислот, при подвяливании в продолжение «томления» свежепроросшего солода выполняется отсушка 3-4 часа при температуре 80-90°С [3].

Для получения очень темного пива применяют небольшие добавки жженого солода. Добавлять его следует не более 1%, так как иначе пиво приобретает неприятный пригорелый привкус. Для производства жженого солода применяют очень хорошо светлый сухой солод, с несколько более высокой цветностью; влажностью в обжарочном барабане равномерно поднимают на 5% при 70°С без тяги через 2 час переходят к процессу собственно обжаривания, который продолжается 1,5 ч при температурах 175-

200°С. При этом образуются карамельные вещества и другие продукты процесса высокотемпературной обработки, в заключение солод быстро и равномерно охлаждают. Цветность жженого солода составляет от 1300 до

2500 ед. ЕВС. Для исключения пригорелого вкуса у жженого солода во время обжаривания впрыскивают воду, чтобы полученным паром удалить летучие составляющие «пригорелого» аромата. У некоторых специальных сортов пива аромат жженого солода, наоборот, желателен. Для пива верхового брожения применяют пшеничный жженый солод, производимый аналогичным образом, и для старого или темного пива его добавляют в количестве до 1% [3].

1.2. Анализ информационных источников для поиска новых технологических решений

Для поиска направлений совершенствования производства светлого пивоваренного солода, для выявления проблемных участков, использовано положение теории технологического потока проф. В.А. Панфилова [4]. На

основе теории, была составлена операторная модель производства светлого солода, которая представлена на рисунке 2.

готовый солод

увлажненный воздух

функционирует как целостная система путем взаимосвязанных между собой блоков - пяти подсистем: А - подготовка сырья, Б - солодоращение, В – сушка, Г – отбивка ростков, Д – созревание солода.

Для обозначения процессов в технологической цепочке использованы условные обозначения процессоров: 1,4- дозирование ячменя; 2-очистка солода, удаление примесей; 3,9-хранение; 5-замачивание ячменя; 6-

солодоращение; 7-сушка зеленого солода; 8-отбивка от ростков. Базируясь на этой схеме (рис. 2), были выделены технологические риски, представленные на рисунке 3.

На основе анализа технологических рисков (рис.3) был проведен обзор

В патенте № 2072392 декларируется способ хранения ячменя. В нем предлагается с помощью специального оборудования установленного в силосах длительного хранения, продувать через толщу зерна холодный воздух. Как говорится в патенте, применение низких температур дает в конце периода покоя очень благоприятные результаты по поздней равномерности прорастания. При охлаждении ячменя сразу после уборки наступление стадии покоя задерживается, и зерно прорастает в течение всего периода холодного хранения, однако в некоторых случаях (например, для