Файл: Чукмасова, М. А. Технология и оборудование пивоваренного производства учеб. пособие.pdf

препарата Амилоризина Пх в количестве 0,6—0,8% к перераба­ тываемому сырью улучшает разжижение и осахаривание затора, а также фильтрацию сусла.

При Львовском и Батумском пивоваренных заводах имеются цехи по выработке препарата Амилоризина Пх.

Фильтрация затора

Осахаренный затор состоит из сладкого пивного сусла (жид­ кой фазы) и дробины (твердой фазы).

В пивном сусле содержатся сахара, декстрины, продукты рас­ пада белков, минеральные и другие экстрактивные вещества, а в дробине — крупные и мелкие части мякинной оболочки, мелкие остатки эндосперма и свернувшиеся белки.

Фильтрация затора необходима для того, чтобы отделить сус­ ло от нерастворимых частиц дробины. В дробине содержится около 80% воды со значительным количеством экстракта, кото­ рый необходимо отделить.

Процесс фильтрации состоит из двух фаз: первая — фильтра­ ция первого сусла и вторая — промывание дробины водой. Про­ цесс основан на стенании жидкости по капиллярным ходам дро­ бины, служащей фильтрующим слоем, лежащим на ситчатом дне фильтрационного чана.

Первое сусло и промывные воды должны быть прозрачными, чтобы обеспечить хорошее осветление пива. Пропускная способ­ ность фильтрующего слоя дробины и скорость фильтрации зави­ сят от высоты слоя дробины и степени измельчения зернового сырья.

Условиями быстрой фильтрации являются хорошее растворе­ ние солода, не слишком тонкий помол, равномерное распределе­ ние затора в фильтрационном чане и правильное проведение процесса расщепления белков и осахаривания.

СПОСОБЫ ФИЛЬТРАЦИИ ЗАТОРА

Затор фильтруют в фильтрационном чане через слой дроби­ ны в заторном фильтр-прессе или центрифуге в горячем состоя­ нии при температуре в пределах 75° С. На большинстве пивова­ ренных заводов затор фильтруют в фильтрационных чанах.

Прежде чем перекачивать затор в фильтрационный чан, необ­ ходимо тщательно промыть чан и сита, после этого на дно чана плотно одно к другому уложить сита, не допуская образования щелей.

После укладки сит проверяют плотность закрытия люка для разгрузки дробины, закрывают краны фильтрационной батареи, а разрыхлитель поднимают. В фильтрационный чан под сита пу­ скают горячую воду (75—80° С) для вытеснения воздуха (вода

105

должна чуть покрыть сита) и только после этого начинают пе­ рекачивать затор.

В фильтрационный чан должна поступать однородная масса, и затор должен равномерно распределяться на поверхности сит чана. Поэтому при перекачке затора мешалка в заторном чане должна работать непрерывно. Чтобы сильной струей не сбить от­ дельные сегменты сит, струю затора направляют не на сита, а на специальный распределитель затора или крыло разрыхлителя.

Скорость фильтрации сусла в фильтрационном чане зависит от качества затора, живого сечения сит и высоты слоя дробины, который не должен превышать 30—35 см. Чем лучше растворен солод и лучше сохранена оболочка при дроблении, тем рыхлее лежит слой дробины и быстрее проходит фильтрация. Необходи­ мо следить, чтобы затор не охлаждался ниже 75° С.

После перекачки затора в фильтрационный чан его оставля­ ют в покое на 20—30 мин для правильного расслоения его, затем производят «отбивку» фильтрационных кранов, т. е. краны по одному или попарно открывают полностью, быстро и рывками, и закрывают, создавая при этом вихревые движения жидкости под ситом. Стекающее мутное сусло перекачивают насосом обратно в фильтрационный чан. Эту операцию повторяют до тех пор, пока из кранов не потечет прозрачное сусло. После «отбивки» краны фильтрационной батареи открывают на 'Д оборота и начинают фильтрацию сусла.

При открывании крана больше чем на *Д оборота может про­ изойти засасывание верхнего слоя (теста) дробины, которая, проникая внутрь массы, заполнит капиллярные ходы, и фильтра­ ция прекратится.

Первым суслом называется прозрачное сусло, полученное в начале фильтрации до промывки дробины. Содержание сухих ве­ ществ в сусле для светлых сортов пива должно быть 14—16%, а для темных сортов — 16—18% по сахарометру.

Фильтрация первого сусла продолжается 1—1,5 ч; иногда для ускорения процесса при хорошо проведенном осахаривании пер­ вое сусло стягивают сифоном или специальным декантатором с поверхности затора в сусловарочный котел, но таким образом, чтобы вместе с ним не была затянута дробина.

После фильтрации первого сусла в дробине остается еще 30% сусла; для извлечения его дробину промывают водой, применяя при этом ороситель и разрыхлитель. Ножи разрыхлителя разре­

этого закрывают фильтрационные краны, а снизу через отводные трубки в фильтрационный чан подают воду температурой 75° С. При подаче воды до появления ее над поверхностью дробины ра­ ботает разрыхлитель.

106

При фильтрации необходимо следить за тем, чтобы вода по­ крывала дробину и температура ее была не ниже 75° С.

Дробину промывают непрерывно или с перерывами. В первом случае воду подают равномерно в течение всего времени филь­ трации. Во втором случае воду подают в чан следующим обра­ зом. После фильтрации первого сусла набирают воду температу­ рой 75° С, хорошо размешивают дробину и начинают фильтра­ цию. Когда все сусло сойдет, в чан опять набирают воду, дроби­ ну перемешивают и продолжают фильтрацию. Второе сусло (первая промывная вода) отфильтровывают с дробины досуха и дробину опять заливают водой. Промывку дробины повторяют 2—3 раза. Уровень воды при фильтрации необходимо поддержи­ вать постоянным.

Промывку дробины прекращают при содержании сухих ве­ ществ в промывной воде 0,5%, но если промывные воды можно использовать на затирание следующего затора, промывание дро­ бины прекращают раньше, при содержании сухих веществ в про­ мывных водах около 3%. В этом случае промывные воды соби­ рают в отдельную посуду с подогревом (преимущественно в за­ торный котел) и поддерживают температуру их около 80° С во избежание закисания.

Практически дробину не промывают до минимального содер­ жания экстракта, так как это вызывает большой расход топли­ ва на выпаривание воды при кипячении сусла.

После спуска последней промывной воды дробину из фильт­ рационного чана выгружают в специальный бункер. После это­ го тщательно моют сита и чан, подготовляют его для фильтрации следующего затора. Один раз в месяц сита механически чистят или обрабатывают 10%-ным раствором каустической соды и за­ тем тщательно моют.

ПОТЕРИ И ОТХОДЫ ПРИ ФИЛЬТРАЦИИ ЗАТОРА

Если по окончании фильтрации взять пробу дробины из раз­ ных мест, отжать ее на ручном прессе, профильтровать и изме­ рить содержание сухих веществ жидкости сахарометром, то мож­ но выяснить процент экстракта, остающегося в дробине и назы­ ваемого вымываемым экстрактом. Содержание его не должно превышать 1%. Оставшийся в дробине неосахаренный крахмал (в частицах нерастворенного солода) называется невымываемым экстрактом и его количество может быть определено толь­ ко в лаборатории.

Невымываемый экстракт, остающийся в дробине, составляет большую величину — от 1 до 1,5%. Общее содержание экстракта" (вымываемого и невымываемого) в сырой дробине достигает 1,5—2% от массы сырья, израсходованной на затор. Эта величи­ на и составляет потери при фильтрации затора. Отходом явля­

t07

ется дрсюина, состоящая из шелухи с остатком экстракта из белков и других нерастворившихся веществ солода. Она являет­ ся ценным кормовым средством для животных.

Кипячение сусла с хмелем

Сущность кипячения сусла с хмелем. Отфильтрованное сусло и промывные воды собирают в сусловарочный котел, где их кипя­ тят с хмелем.

С момента, когда поступающее из фильтрационного чана сус­ ло покроет дно сусловарочного котла, и до конца поступления промывных вод температуру жидкости поддерживают 75—78° С. После спуска всех промывных вод проверяют полноту осахари­ вания и начинают кипятить сусло с хмелем. Только при исполь­ зовании очень хорошо растворенных солодов кипячение сусла можно начинать, не дожидаясь окончания сбора промывных вод.

При переработке недостаточно разрыхленного солода, приго­ товленного из ячменя с пониженной прорастаемостыо, возможно неполное осахаривание сусла. В таком случае для обеспечения полноты осахаривания в сусловарочный котел в первое сусло добавляют 0,5% солодовой вытяжки. Отстоявшуюся солодовую вытяжку отбирают в начале затирания от следующего затора, находящегося в заторном чане.

При кипячении с хмелем сусло упаривается до нужной плот­ ности, одновременно происходит его стерилизация, инактивирование ферментов, коагуляция (свертывание) некоторой части растворенных белков, выщелачивание и растворение горьких и ароматических веществ хмеля.

Плотность (содержание сухих веществ) сусла вместе с про­ мывными водами обычно ниже требуемой величины для данно­ го сорта пива, поэтому при кипячении и в результате испарения влаги повышается содержание сухих веществ сусла.

Для дальнейших стадий технологического процесса приго­ товления пива требуется биологическая чистота сусла, от кото­ рой зависит стойкость конечного продукта — пива. Для этой це­ ли достаточна длительность кипячения 20—25 мин, однако на практике кипячение сусла продолжается около 1,5—2 ч. Только длительное кипячение сусла позволяет закрепить нужное соот­ ношение отдельных фракций белковых веществ, получить нор­ мальное свертывание некоторых неустойчивых белковых веществ в крупные хлопья, дальнейшее выпадение их в осадок и осветле­ ние сусла.

На образование хлопьев при свертывании белков и осветле­ нии сусла помимо кипячения значительно влияют дубильные вещества хмеля. Большое количество высокомолекулярных про­ дуктов распада белков в сусле может вызвать в дальнейшем по­ явление мути в готовом пиве и повлиять на его биологическую стойкость.

108

По окончании кипячения сусло должно хорошо осветляться, т. е. свернувшиеся крупными хлопьями белки должны быстро са­ диться на дно пробного стаканчика, а сусло должно быть проз­ рачным.

Хмель задают в сусло в два или три приема, причем послед­ нюю порцию задают незадолго до конца кипячения.

бора первого сусла, 30% — за 1 ч и последние 20% — за 20 мин до конца кипячения.

Количество задаваемого хмеля зависит от изготовляемого сорта пива, качества и способа внесения хмеля. Количество хме­

больше. При охмелении пива, приготовленного на мягкой воде, требуется больший расход хмеля, чем при использовании жест­ кой воды.

Из перешедших в сусло горьких веществ хмеля большое зна­ чение имеет а-кислота, так как она обусловливает горечь пива. На растворение горьких веществ влияет также и концентрация водородных ионов; при щелочной реакции растворимость горь­ ких веществ выше, чем при кислой. В пиве в основном остаются только продукты превращения а-кислоты, обусловливающие горечь пива.

Эфирное масло при длительном кипячении улетучивается. Наиболее полно используется эфирное масло хмеля последней порции, задаваемой в конце кипячения. Оставшееся количество хмелевого масла или продукты его превращения участвуют в соз­ дании аромата пива.

Практика работы московских пивоваренных заводов показы­ вает, что кипятить сусло для сортового пива нужно в течение 30 мин до внесения хмеля в сусловарочный котел.

В сусле имеются дубильные вещества солода и хмеля, кото­ рые, не являясь консервирующими веществами, косвенным обра­ зом повышают коллоидно-белковую стойкость пива вследст­ вие своей способности осаждать некоторые белки. Дубильные вещества хмеля отличаются от дубильных веществ солода боль­ шей растворимостью в воде и способностью осаждать протеины, совершенно не коагулирующие и не осаждаемые дубильными ве­ ществами солода.

Для улучшения вкусовых свойств пива рекомендуется снача­ ла кипятить сусло без хмеля, тогда на белки будут действовать дубильные вещества солода. При добавлении хмеля к суслу, час­ тично освобожденному от белков, оно приобретает сильный хме­

109