Производство пива и кваса
Производство пива.
Производство пива является сложным технологическим процессом, включающим в себя производство солода и процесс пивоварения.
Для этого используется специальное сырье и оборудование.
1.1.Сырье для производства пива.
Для производства солода используется специальные сорта ячменя по Гост. 5060-86 «Ячмень пивоваренный», которые удовлетворяют следующим требованиям:
количество белка – 12%;
прорастаемость на пятые сутки – 95% (1-й класс), 90% (2-й класс);
ячмень должен быть урожая прошлого года;
крупность зерна, получаемая сходом с решета с продолговатыми отверстиями 2,5 х 20 мм ;
форма зерна – эллиптическая или овальная;
оболочка зерна – светло-желтая или желтая;
засоренность сорными примесями – до 6%, зерновыми – 7%, вредными – 1%;
внешних пленок (цветовых оболочек) – не более 9%.
Для производства пива допущен 31 сорт ячменя из 111, выращиваемых в России.
Вода влияет на ферментацию ячменя, поэтому к ней предъявляются высокие требования:
жесткость (содержание Са и Мg в 1л. воды не должно превышать 3…6 миллиграмм-эквивалентов) – мягкая или умеренно-жесткая;
отсутствие вредной и болезнетворной микрофлоры;
отсутствие механических примесей;
Поэтому вода проходит специальную обработку (отстаивание, фильтрование, термическая обработка, хлорирование).
Хмель создает вкус, аромат, осветление, стойкость пива при хранении. Для этого используются женские неоплодотворенные соцветия хмеля (шишки).
Сушат хмель при Т 25-30° до влажности не более 13%.
Хранят сырье при Т- 0,5-2° в сухом и темном помещении.
1.2.Производство солода.
Солод- это пророщенное зерно ячменя с полученными в результате этого ферментами производящими расщепление крахмальной части зерна до простых сахаров, усвояемых дрожжами. Для пива используется только ячменный солод трех типов: светлый, жигулевский и темный, которые отличаются технологией приготовления.
Технология получения солода включает следующие операции:
очистка зерна от примесей;
замачивание зерна;
проращивание;
сушка;
отделение ростков;
созревание сухого солода (около двух месяцев).
Схема технологической линии производства солода представлена на рис. 98.
Рис. 98. Схема линии производства солода.
1 – чан для замачивания зерна; 2 – форсунки для подачи воды и воздуха;
3 – транспортер-ворошитель; 4 – ящик для проращивания ячменя; 5 – нория; 6 – сушилка; 7 – транспортер; 8 – росткоотбивочная машина.
Замачивание ячменя проводят в специальных аппаратах (замочных чанах) 1 с нижней подачей воды и воздуха. Слой зерна не более 3м. Режим замачивания цикличный: замачивают холодной водой при температуре 10…16°С в течение 8 часов при этом барбатируют воздухом через каждые 30 мин по 5 мин. Затем воду сливают и снова орошают. Общая продолжительность замачивания при температуре 12°С составляет 56 часов, при температуре 14…15°С – 48 часов. При достижении влажности зерна 42…44% получается светлый солод, при влажности 45…47% - темный. По окончании замачивания 70…80 % зерен начинают проростать.
После этого зерно перегружается в солодопроращиватель 4 с транспортером-ворошителем 3, где происходит окончательное проращивание зерен, когда ростки достигнут величины 2/3…3/4 длины зерен. Для получения светлого солода температура проращивания поддерживается 18°С (7 суток), для темного - 24°С (9 суток). Из 1000 кг ячменя получают примерно 135 кг зеленого солода.
После этого процесса зеленый солод норией 5 перегружается в сушилку 6, где происходит процесс сушки при температуре теплоносителя до 80°С в течение 16…24 часов – для светлого солода, и 48 часов – для темного. На выходе влажность солода должна быть в пределах 2,5 %. Затем солод направляют в росткоотбивочную машину 8 и после этого на склад, где идет дозревание его в течение месяца и более. При этом влажность его не должна превышать 5…6 %.
1.3.Пивоваренный процесс (схема технологического процесса).
солод
дробление
вода
Затор (затирание) Т=50°С,
t =4час. и
хмель
Охлаждение до5…6°С
дробина
сусло
фильтрация
Варка сусла 2ч.
Фильтрация сусла
Осветление сусла
(сепарирование)
Брожение, Т= 6…9°С, 7
сут.
дрожжи
2-е брожение (дозревание
лагерное), Т= 1…2°С ,21 сут.
Осветление пива
Затаривание (разлив)
Технологический процесс приготовления пива включает следующие операции согласно выше представленной схемы:
полировка и дробление солода на двухвальцовой дробилке;
смешивание солода с водой (получается затор), а сама операция называется затиранием, которая длится 4 часа при температуре 50°С. При этом происходит гидролиз белков в крахмал и его осахаривание;
фильтрация затора на фильтр-прессах позволяет выделить сусло (жидкая часть) и дробину (гуща);
полученное сусло подвергается варке в сусловарочном котле с добавлением хмеля в течение 2 часов;
фильтрация сусла через сито с отделением хмеля;
осветление сусла с помощью сепаратора (удаление свернувшихся при кипячении белков);
охлаждение сусла до 5…6°С в оросительных теплообменниках;
сбраживание сусла с добавлением дрожжей при температуре 6…9°С в течение 7…9 суток, получается молодое пиво;
фильтрация пива для удаления дрожжей;
второе брожение (дображивание) ведется в лагерных танках при температуре 1…2°С, где пиво полностью созревает (спиртовое брожение). Танки снабжены охладителями (змеевиками с холодной водой) и клапанами для отвода углекислого газа. При этом оседает осадок, который затем удаляется, пиво осветляется, исчезает горечь, происходит насыщение его углекислым газом. В зависимости от сроков выдержки пива в лагерных танках получают разные сорта пива.
Для Жигулевского требуется 21день, для Рижского и Московского - 42 суток, для Ленинградского – 90 суток.
- готовое пиво поступает на осветление с добавлением углекислого газа, отстой удаляется;
осветленное пиво охлаждают до 1°С, дополнительно насыщают углекислым газом и выдерживают в сборниках 2…6 часов, псле чего пиво идет на разлив и затаривание (укупорку).
Схема технологического процесса и оборудования представлена на рис 99.
рис. 99. Схема производства пива.
1 – бункер-накопитель; 2 – двухвальцовый станок; 3 – весы; 4 – гидроциклон; 5 – насос для перекачки охлажденного сусла; 6 – охладитель пластинчатый;
7 – лагерные танки; 8 – заторно-сусловарочный котел; 9 – фильтр-танк;
10 – водогрейный танк; 11 – насос для подачи горячей воды; 12 – промежуточная емкость; 13 – насос для подачи отфильтрованного сусла;
14 – насос для перекачки затора; 15 – насос для перекачки охмеленного сусла; 16 – бродильный танк; 17 – передвижной насос.