На Руси устраивались общинные «пивные праздники» (см. В 1715 по указу Петра I в С.-Петербург были выписаны солодовники и пивовары из Англии и Голландии. Первый пивоваренный завод в России основан в 1795 в С.-Петербурге.. Лит.: Ермолаева Г. А., Колчева Р. Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков. Вернуться к началу. История становления и развития сферы пивоварения на Руси, современные технологии.

1. Ермолаева Технология Пива

Материалы о пивоварении, технологиях производства пива, пивоваренном сырье и опыте. Современные технологии для пивоварения. Пиво и пивные напитки: технологии и сырье. Влияние различного количества несоложенного сырья на качество пива. Ключников, Г.В. Лабораторные установки мембранной фильтрации в бродильной промышленности.

ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ПИВА И БЕЗАЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ Учебник Рекомендовано Экспертным советомпо начальному профессиональному образованию для учреждений начального профессионального образования 2000 УДК 663.4 + 663.86 (075.22) ББК 36.87я722 + 36.88я722 Е74 Федеральная программа книгоиздания России Рецензент главный специалист Минсельхоэпродукта Г. Сяиридоеа Ермолаева Г.А., Колчева Р.А- Е 74 Технология и оборудование производства пива и безалкоголь­ных напитков: Учеб, для нач.М.: ИРПО; Изд. Центр «Академия», 2000. ISBN 5-8222-0118-0 (ИРПО) ISBN 5-7695-0631-8 (Изд. Центр «Академия») Рассмотрена современная технология приготовления солода, пива, безал­когольных и слабоалкогольных напитков, кваса, минеральных вод. Описаны устройство и принцип действия используемого технологического оборудова­ния, а также методы химико-технологического контроля качества сырья и го­товой продукции.

Изложены требования, предъявляемые к сырью для приго­товления напитков, технологической воде, таре и вспомогательным материа­лам, а также к стойкости и качеству напитков, к производственной санитарии и безопасным приемам труда. Для учащихся учреждений начального профессионального образования и инженерно-технических работников предприятий пивоваренной и безалко­гольной отраслей пищевой промышленности. УДК 663,4 + 663.86 (075.22) ББК 36.87я722 + 36.88я722 © Ермолаева Г.А., Колчева Р.А., 2000 ISBN 5-8222-ОН8X1 © Институт развития профессионального образования, 2000 ISBN 5-7695-0631-8 © Оформление. Издательский центр «Академия», 2000 ВВЕДЕНИЕ Пиво представляет собой игристый, освежающий напиток с ха­рактерным хмелевым ароматом и приятным горьковатым вкусом, насыщенный углекислым газом (диоксидом углерода), образовав­шимся в процессе брожения. Оно не только утоляет жажду, но и повышает общий тонус организма человека, способствует лучшему обмену веществ. Пивоварение является одним из древнейших производств. Пред­полагается, что еще за 7 тыс.

В Вавилоне варили пиво из ячменного солода и пшеницы. Затем способ приготовления пива рас­пространился в Древнем Египте, Персии, среди народов, населяв­ших Кавказ и юг Европы, а позже — по всей Европе.

Пиво на Руси. Во всех славянских языках присутствует слово «пиво». Раньше этим словом называли не только пиво, но и напиток вообще.

Слова «пиво» и «пить» созвучны в славянских языках. Именно сла­вяне были посредниками, передававшими практику использования хмеля другим европейским народам. Во время археологических раскопок на месте Древнего Новгорода были найдены берестяные грамоты, в которых упоминались перева­ры.

Перевары — это хмельные напитки из меда и пива, отличающи­еся большой крепостью. Насколько высоко ценились перевары мож­но судить по тому факту, что мед и перевары являлись данью на Руси. Следует также отметить, что пиво, солод и хмель входили в состав оброков крестьян за пользование землей. На Руси пиво и меды разной крепости (легкие — от 2% до 4% алкоголя, средние — от 4,5% до 7%, крепкие - до 17% и даже 35% и более) были ритуальными напитками, употреблявшимися на пи­рах. Варили пиво в монастырях. В годы царствования великих князей пиво часто упоминается в царских указах. Великий князь Иван III в годы своего царствования (1462—1505) запретил кому бы то ни было варить пиво и употреблять хмель, присвоив это право казне.

Позже указ был отменен. Со временем на Руси появляется все больше пивоварен. В 1715 году по указанию Петра I в Петербург были выписаны солодовщики и пивовары, что способствовало развитию пивоварения, К этому же году относится основание нынешнего пивзавода во Львове. Пиво на Руси становится привычным и популярным и даже попадает на стра­ницы литературных произведений. На рубеже XVIII—XIX вв.

Пользовалось известностью пиво мос­ковских пивоварен, общее число которых было 236. Судя по всему, они были более мелкими по сравнению с крупными петербургски­ми. Особенно же славилось тогда калужское пиво, получаемое вер­ховым брожением. Интересна история петербургского пивоварения. С вы­сочайшего одобрения Екатерины II Абрахамом Фридрихом Кро- ном в Петербурге был основан старейшина российского пивоваре­ния — пивзавод, который носил имя Александра Невского. В год на заводе производилось до 170 тыс.

Декалитров (1 декалитр или 1 дал равен 10 л, а 1 гектолитр или 1 гл — 100 л) пива, которое поставлялось к императорскому столу. В конце XVIII. Петром Ка-залетом было основано производство пива близ Калинкина моста. Калинкинский пивзавод специализировался на выпуске лучших, элитных сортов пива. Крон и Казалет объединили свои заводы, в дальнейшем пивоварение велось на Калинкинском пив­заводе, который уже в 1848 г. Выпускал 330 тыс. Этот завод носит имя Степана Разина.) В 1863 г.

На Петровском острове был учрежден пивзавод «Бавария»- российско-баварского пивова­ренного общества, ставший поставщиком двора Его Императорс­кого Величества. Основан завод «Вена» российско-австрий­ского акционерного общества. Во второй половине XIX.

Общее число пивоварен стало умень­шаться, а в оставшихся крупных производство пива увеличилось. Если в 80-х гг. Общее число пивоварен достигало почти полу­тора тысяч, то на рубеже веков их было около тысячи. Важнейшим толчком для развития промышленного пивоварения стало изобретение паровой и холодильной машин. Примерно треть заводов была оснащена паровыми машинами, а затем некоторые из них стали пользоваться и электричеством.

Трехгорный пивоваренный завод в Москве выпустил первое пиво. Производительность завода составила около 700 000 дал.

Вы­пускаемое предприятием пиво на Всероссийских промышленных вы­ставках в 1882 и 1896 гг. За качество было удостоено награды «Золо­той орел». Завод использовал достижения науки и техники: в 1899 г. Предприятие перешло на электрическое освещение, в 1907 г. Устано­вило высокопроизводительную паровую машину, в 1911 г. Немецкий изобретатель Натан смонтировал свою установку по сбраживанию сусла.

65 крупнейших заводов произвели, половину всего объема пива. В отрасли тогда работало около 20 тыс. Накануне первой мировой войны по общему объему производ­ства пива среди регионов России лидировала Петербургская гу­берния, на втором месте была Московская, затем - Лифляндская (обогнавшая другие губернии по числу заводов) и Варшавская губернии. В границах современной Российской Федерации пивова­рение было развито в Петербургской, Московской, Самарской, Казанской и Смоленской губерниях. Первое место по отдельным заводам занимало Московское Трехгорное товарищество, затем следовали петербургские заводы Калинкинский и Бавария. Вскоре первая мировая война с ее «сухим» законом и последующие собы­тия приостановили на время развитие отечественной пивоварен­ной промышленности.

В 30—70-е годы XX века пивоваренная промышленность в России была полностью технически реконструирована, построено много но­вых крупных заводов, технологические процессы были механизиро­ваны и автоматизированы. В настоящее время на многих предприятиях устанавливается со­временное высокопроизводительное оборудование.

Особое внимание уделяется совершенствованию осветления и розлива пива. При приготовлении пива протекают многие физико-химические, биохимические и другие процессы, обусловливающие качественные и вкусовые показатели готового продукта.

Управление этими процес­сами и получение напитка высокого качества требуют от рабочих знания технологии и оборудования, передовых приемов работы, вы­сокой ответственности за порученное дело. Русский квас. Хлебный квас имеет свою многовековую историю и по праву считается русским национальным напитком.

Первое упоми­нание о нем есть в летописи — в 988 голу по случаю крещения киевлян князь Владимир приказал раздать им пищу и напитки: мед в бочках и хлебный квас. В старину готовили хлебные, фруктовые, ягодные, медовые и другие квасы. Сырьем для производства кваса были рожь, ячмень, пшено, гречиха, фрукты, ягоды, мед, сахар, различные пряности, травы, коренья и т. Из этого сырья приготовляли сусло (водный экстракт), который затем сбраживали. В России было более 150 рецептов квасов: квас Сладкий, Кис­лый, Старинный, Северный, Весенний, Ароматный, Темный, Бе­лый, Крестьянский, Сухарный, Мятный, Квас для окрошки, кис­лые щи, Монастырский, Его Императорского Величества Семе­новского полка, квас с хреном, тмином, душистый квас, Боярский, Деревенский, Казацкий, Волжский, Киевский, Воронежский, Мос­ковский, Польский, Литовский, Рижский, Яблочный, Груше­вый, Брусничный, Клюквенный, Морошковый, Рябиновый и бар­барисовый, Вишневый, Малиновый, Земляничный, Смородино­вый, Абрикосовый, Лимонный, Апельсиновый, Имбирный, Фруктовый и др.

Несмотря на большое распространение кваса, технология приго­товления его была примитивна, а квасоваренные заводы характери­зовались небольшой мощностью и преобладающим использованием ручного труда. При переработке хлебного сырья (сухари, квасные хлебцы, мука, солод и т.

Д.) в процессе производства кваса теря­лось до 30% экстрактивных веществ, то есть веществ, способных при затирании (смешивании дробленых зернопродуктов с водой) перейти в раствор. Современный хлебный квас по вкусовым, жаждоутоляюшим и освежающим свойствам — один из лучших слабоалкогольных напит­ков. Он содержит диоксид углерода, спирт и молочную кислоту, образовавшиеся во время брожения и обусловливающие остроту вку- са и освежающее действие, а также полезную для организма челове­ка микрофлору (дрожжи и молочнокислые бактерии), витамины (В р В, РР, D, пантотеновую кислоту), макро- и микроэлементы (Fe, К, Na, Ca, Mg, P, S, CI, Мо). Питательной основой хлебного кваса являются углеводы (саха­роза, мальтоза, декстрины) и аминный азот.

Квас — калорийный напиток, в 1 л которого содержится 840—1260 кДж (200-300 ккал). Комплекс указанных компонентов с углеводами и аминокислота­ми определяет полезность хлебного кваса. Кроме того, известно, что молочнокислые бактерии и продукт их жизнедеятельности — молочная кислота — стабилизируют действие желудочно-кишечного аппарата человека, угнетая и обезвреживая болезнетворные микро­организмы и регулируя кислотность желудка. Квас способствует об­мену веществ, регулирует функции центральной нервной системы, содействует окислительно-восстановительным процессам при дыха­нии живых клеток, нормальному распределению солей в костных тканях и улучшает деятельность сердечно-сосудистой системы.

Ермолаева Технология Пива

Ди­оксид углерода усиливает секрецию и улучшает усвоение пищи. Хлеб­ный квас повышает аппетит человека. Безалкогольные напитки (газированные и негазированные, сухие напитки, сиропы, квасные напитки и др.) приготовляют на специ­ализированных заводах, в безалкогольных цехах при пивоваренных заводах, на минизаводах из воды, соков, настоев, экстрактов, аро­матизаторов, сахара и подслащивающих веществ. Напитки обладают освежающим действием, а некоторые из них содержат полезные для человека компоненты.

Наблюдается значительное увеличение выпуска безалкогольных напитков, пива и других продуктов, причем вновь повышается про­изводство напитков с использованием натурального растительного сырья: экстрактов трав, соков, настоев. Производство напитков в России. В настоящее время производствен­ные мощности в России по производству пива составляют около 400 млн дал, солода 500 тыс. Т, безалкогольных напитков 310 млн дал, минеральных вод 1 млрд бутылок.

Многие предприятия работают не на полную мощность, но в последние годы наблюдается постоянный рост производства напитков. В настоящее время предприятия произ­водят около 280 млн дал пива, 300 тыс. Т солода, 70 млн дал напит­ков и 400 млн бутылок минеральной воды в год. Около 4% пива поступает по импорту.

В последние годы строится много минизаводов по производству пива и безалкогольных напитков, но доля их в общем объеме про­дукции пока еще невелика — около 3%. Среднедушевое потребление пива в России в зависимости от реги­она составляет 17—27 л на человека в год (в Германии — 146, в Великобритании - 120, в Чешской Республике - 160, в Ирландии -140, в Германии — 140, в Дании — 120, в Австрии — 120), безалко- гольных напитков 5—10 л, в Германии — 148 л, Бельгии — 129 л, Испании — 141 л. По мнению специалистов, потребление пива в количестве 120—150 л на человека в год является максимальным. Производство пива на душу населения в Санкт-Петербурге прибли­зилось к европейскому уровню — 124 л, притом, что в среднем по России оно составило 22 л, а в Москве — 34 л. Перед пиво-безалкогольной отраслью стоят большие задачи по внедрению новой эффективной техники и технологии, обеспечива­ющих полное и комплексное использование сельскохозяйственного сырья, осуществлению комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, проведению мероприятий по эконо­мии энергоресурсов и воды.

Книга «Технология и оборудование пивоваренного и безалкоголь­ного производств» предназначена для обучающихся в учреждениях начального профессионального образования, лицеях и колледжах и может быть использована при других формах подготовки специалис­тов, связанных с производством пива, безалкогольных и слабоалко­гольных напитков. Учебник составлен в соответствии с действующи­ми программами для следующих профессий рабочих: солодовщик, сушильщик, варщик, фильтровальщик, аппаратчик процесса бро­жения производства пива, кваса, купажист, аппаратчик выращива­ния дрожжей, сепараторщик, оператор розливной линии. Часть I СЫРЬЕ И МАТЕРИАЛЫ В пивоваренном производстве основным сырьем являются яч­мень, хмель, вода и дрожжи. Ячмень проращивают в определенных условиях, высушивают и получают солод — основное исходное сы­рье для производства пива. При этом необходимо хорошо знать хи­мический состав и качественные показатели сырья, чтобы грамотно управлять технологическим процессом с целью получения продук­та с заданными характеристиками, ГЛАВА 1. СЫРЬЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПИВА Ячмень Характеристика ячменя. Основным сырьем для приготовления пива служит ячменный солод, который получают из пивоваренных сортов ячменя.

Посевы ячменя широко распространены в нашей стране и занимают большие площади. Ячмень относится к семейству злаковых, роду Гордеум (Hordeum sativum), в котором есть два вида: двухрядный и многорядный (ше- стярядный). I показаны колосья двухрядного а и шестирядного б ячме­ня, а также форма и расположение зе­рен на стержнях.

Двухрядные ячмени бы­вают в основном яровыми, а шестиряд-ные — озимыми и яровыми. Двухрядные ячмени имеют на коло­совом стержне по обе стороны от него по одному нормально развитому зерну 1 и несколько неразвившихся 2 (на рис.

1 пунктиром показаны неразвившиеся зер­на). При таком расположении зерна двух­рядного ячменя хорошо развиваются, вы­растают крупными и одинакового раз­мера. Боковые зерна 3 шестирядного ячменя имеют неправильную изогнутую форму и более мелкие.

Шестирядные ячмени используются на корм скоту, их называют фуражны­ми, а двухрядные — для производства солода, поэтому их называют пивоварен­ными. У пивоваренных сортов ячменя оболочка зерна более тонкая, содержа­ние экстрактивных веществ (в основном крахмала) больше, а белка — меньше, Рис. Виды ячменя чем у кормовых ячменей.

Строение ячменного зерна. Ячмен­ное зерно (рис. 2) состоит из зароды­ша 2, эндосперма (мучнистого тела) 6 и оболочек 8, 9. Зародыш находится у нижнего конца зерна. Состоит из зародыше­вого листа — почечки 3 и зародыше­вого корешка 1.

Зародыш является основной частью зерна, ответствен­ной за его проращивание. От эндосперма зародыш отделен щитком 5, через клетки которого при прорастании подводятся питательные вещества. Строение зерна ячменя Эндосперм — мучнистая часть зерна. Основная масса эндосперма — круп­ные клетки, заполненные крахмальны­ми зернами и белком (рис. Тонкие стенки клеток состоят из гемицеллю-лозы.

Наружная часть эндосперма пред­ставляет собой алейроновый слой 7, ко­торый состоит из трех слоев толсто­стенных клеток, содержащих белок и жир. По мере приближения к зароды­шу толщина слоя уменьшается, а вблизи зародыша алейроновый слой исчезает. Клетки эндосперма 4, расположенные рядом с зародышем, не содержат крах­мала, так как он был израсходован за­родышем при созревании и хранении зерна. В этом слое во время прораста­ния зерна образуется большая часть ферментов. Клетки алейронового слоя живые (также как у зародыша), а ос­тальные клетки эндосперма являются резервными для развития зародыша. Зерно окружено оболоч­ками, которые располагаются в сле­дующем порядке: наружная — цветоч­ные пленки 9, под ними находится плодовая, затем семенная 8 оболочка.

Если цветочные пленки срослись с Р' 6- 3. Микроструктура зерновкой (эндосперм), такой ячмень эндосперма зерна ячменя называется пленчатым, если не срослись, то голозерным. У голозер­ных ячменей оболочка отделяется при обмолоте.

В пивоварении ис­пользуют пленчатые ячмени. Оболочки защищают зерно от повреждения, пропускают внутрь воду, но задерживают соли. В большом количестве в них содержится целлюлоза, не имеющая значения в пивоварении. Некоторые веще­ства оболочек (полифенольные, азотистые, жир, кремниевая кисло­та, горькие вещества) влияют на качество пива.

Химическийсостав зерна. Сухое вещество ячменя представляет со­бой сумму органических к неорганических веществ.

Органические -это в основном белки и углеводы, а также жиры, поляфенолы, орга­нические кислоты, витамины и др. Неорганические — это фосфор, сера, кремний, калий, натрий, магний, кальций, железо, хлор. Неко­торая часть этих элементов связана с органическими соединениями. Средний химический состав ячменного зерна,% на сухое вещество Крахмал 45-70 Белок 7-26 Пентозаны 7—11 Сахароза 1,7-2,0 Целлюлоза 3,5-7,0 Жир 2-3 Зольные элементы 2—3 В массе зерна компоненты распределяются неравномерно.

Наи­большее количество углеводов находится в эндосперме, жиры, азотистые и минеральные вещества — в зародыше, целлюлоза — в оболочке. Углеводы, находящиеся в зерне, представлены моносахаридами, дисахаридами, трисахаридами, полисахаридами. Моносахариды — это глюкоза и фруктоза, у которых химичес­кая формула одинаковая (С 6Н ПО 6), но структура молекул разная, и ксилоза (С 3Н 0О 3). Дисахариды в зерне в основном находятся в виде сахарозы и мальтозы с общей формулой С 2Н 32О И. Трисахари-ды - представлены рафинозой (C gH 32O 6). Mdho-, ди- и трисаха-риды находятся в зародыше и эндосперме, хорошо растворяются в воде.

Они, являясь питанием для зародыша, благотворно влияют на прорастание зерна. Полисахариды зерна — это крахмал, гемицеллюлозы, целлюлоза, гумми и пектиновые вещества. Но основную часть полисахаридов ячменя составляет крахмал. Крахмальные зерна величиной 5—30 мкм, входят в состав эндосперма.

В крахмале содержится около 3% приме­сей (белки, жиры, минеральные вещества). Молекула крахмала (С 6Н 0О.^ состоит из остатков молекул глюкозы, повторяющихся Б молекуле крахмала х раз. У ячменей с хорошими пивоваренными свойствами крахмальные зерна крупные. Крахмал — это смесь двух полисахаридов: амилозы и амилопекти-на. В ячменном крахмале приблизительно 20% амилозы и 80% амило- ю пектина. Под действием кислот оба полисахарида расщепляются и образуют глюкозу.

На правах рукописи 1. ВВЕДЕНИЕ 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8, 1.1 Стойкость как один из основных показателей качества пива 1.2. Факторы, влияющие на стойкость пива 1.2.2 Технологические факторы, определяющие коллоидную стойкость пива 1.2.3 Технологические факторы, определяющие биологическую стойкость пива 1.3 Современные направления повышения стойкости пива 1.3.1 Характеристика вспомогательных средств для повышения коллоидной стойкости 1.3.2 Характеристика вспомогательных средств для повышения биологической стойкости 1.4 Характеристика флокулянтов как средства для повышения стойкости пива. Устойчивая мировая тенденция, соответствующая росту производства и потребления напитков наблюдается и в нашей стране. Несмотря на сложные экономические условия, в России в последние годы интенсивно развивается ряд отраслей пищевой промышленности, в том числе производство слабоалкогольных напитков.

Однако приоритеты современного направления в развитии экономики в настоящее время требуют не только простого увеличения объема производства напитков, но и выпуска товаров, максимально удовлетворяющих потребности покупателей. Значение напитков в питании человека невозможно переоценить. Это прежде всего связано с пищевой и биологической ценностью данного продукта. Напитки служат источниками углеводов, органических кислот, минеральных веществ, других биологически активных компонентов. Пиво с точки зрения товароведной классификации считается слабоалкогольным напитком, и, в настоящее время, приобретает статус национального напитка, противоборствуя за это место с крепкими алкогольными напитками.

В связи с этим повышается его значение среди общей номенклатуры алкогольных напитков. Однако высокий уровень конкуренции среди производителей пива на отечественном рынке определяет необходимость постоянного повышения его качества, при этом в ряд важнейших показателей ставится его стойкость. Стойкость напитка определяется сохранностью его органолептических, физико-химических и биологических показателей. Традиционно используемое в производстве напитков сырье содержит такие высокомолекулярные компоненты как пектиновые, белковые, фенольные вещества и др. Эти биополимеры образуют коллоиды, снижающие качество и стабильность напитков при хранении. В итоге, в готовых напитках, при определенных условиях, в результате нарушения равновесия коллоидной системы может возникать опалесценция, а затем - осадок.

В связи с этим необходимы дополнительные технологические приемы, позволяющие улучшить процесс осветления и повысить продолжительность стабильной прозрачности напитков. Для увеличения стойкости напитков применяют различные физические, физико-химические, ферментативные методы 11, 44, 52, 97. Проблема повышения стойкости пива достаточно сложна в связи с неоднородным составом природного сырья, необходимостью одновременно с устранением мутеобразующих компонентов из готовых напитков сохранить их вкусовые и ароматические характеристики.

Над этой задачей работают ряд ученых и специалистов в стране и за рубежом: Покровская Н.В., Гернет М.В., Ермолаева, Г.А., М.Н. Елисеев, Андреева О.В., Хорунжина С.И., О'Рурк Т., Chapon L. В настоящее время одним из прогрессивных направлений стабилизации напитков за счет снижения содержания мутеобразователей является использование флокулянтов 34,71,72. Флокулянты - это водорастворимые высокомолекулярные соединения, которые при введении в дисперсные системы адсорбируются или химически связываются с поверхностью частиц дисперсной фазы и объединяют частицы в агломераты (флокулы), способствуя их быстрому осаждению.

Наиболее известный и часто применяемый синтетический флокулянт — полиакриламид, который широко применяют в различных областях технологии: для осветления воды, соков, ликероводочных изделий 5,6,8,10,18,42,75. Это обусловлено его высокой флоккулирующей способностью, доступностью, сравнительно низкой стоимостью и малой токсичностью. J Полиакриламидный флокулянт (ПААФ) наиболее целесообразно использовать для формирования качества и стойкости пива в процессе дображивания, что позволяет регулировать степень удаления высокомолекулярных белковых фракций, части полифенолов и ускоренно и полно осаждать дрожжи. Исследования возможности использования ПААФ для- повышения качества и стойкости пива в.процессе его производства являются актуальным и перспективным: направлением: Научная новизна На основании анализа. Факторов, определяющих стойкость пива, разработана модель формирования- его качества; рассматривающая; процесс производства с точки зрения системного подхода. Обосновано применение ПЛЛФ для ускоренного осаждения дрожжей и удаления потенциальных мутеобразующих компонентов на стадии дображивания пива.

Предложен механизм- взаимодействия; флокулянта с дрожжевыми клетками, белками и полифенольными соединениями. Получены основные закономерности осаждения дрожжей прш различной их концентрации; содержания Сахаров, рН.

Рассчитаны уравнения, регрессии; определяющие. скорость.осаждения дрожжей и осветления среды в зависимости от этих факторов.

Определены рациональные параметры обработки молодого пива ПААФ с учетом их воздействия на показатели, характеризующие; стойкость. Потребительские свойства готовой продукции: Практическая значимость работы Разработана технологическая инструкция по производству стойкого пива; с использованием ПААФ (ТИ 9184 - 006 - 05224230 - 2008): Проведена товароведная оценка, пива; «Жигулевское», полученного с использованием ПААФ. Результаты; исследования использованы; для совершенствования технологии пива на ЗАО «Читинские ключи» (г.

Произведен расчет себестоимости; и цены; пива «Жигулевского», полученного с использованием разработанной технологии. Апробация работы Материалы диссертации представлялись на IV международной конференции-выставке «Высокоэффективные^ пищевые технологии, методы и средства их реализации» (Москва, 2006 г.), VIII Всероссийской конференции молодых ученых с международным участием «Пищевые технологии» (г. Казань, 2007 г.), Всероссийской конференции «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания» (г. Челябинск, 2007 г.) 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1 Стойкость как один из основных показателей качества пива Стойкость напитка характеризует его способность противостоять помутнению (или образования осадка - характерной для напитка опалесценции).

Под стойкостью понимают время в сутках, в течение которого напиток остаётся прозрачным (или без осадка ) во втором случае при 20°С 33,35,38,43,44. Высококачественные напитки характеризуются чистым и полным вкусом, приятной горечью, специфическим ароматом, прозрачностью и блеском. Для потребителя наиболее очевидными, легко определяемыми признаками является прозрачность, нарушение этих признаков заметно ещё до того, как бутылка будет открыта. Установлено, что помутнение напитков самым тесным образом связано с ухудшением его аромата и вкуса. Поэтому сохранению прозрачности придаётся особенно большое значение 44. Различают коллоидную (физико-химическую) и биологическую стойкость. В основе процессов, приводящих к нарушению стойкости, лежат две группы совершенно разных факторов: биологические, связанные с развитием в разлитом напитке микроорганизмов и определяющие биологическую стойкость; физико-химические, обусловленные сложными процессами превращения и взаимодействия коллоидных веществ напитка и определяющие его коллоидную стойкость 97.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что коллоидная стойкость — это способность противостоять коллоидному помутнению, то есть коагуляции таких веществ как: белки (полипептиды), полифенолы (дубильные вещества) и другие. Биологическая стойкость - это способность противостоять биологическому помутнению, которое вызвано микроорганизмами, в частности дрожжами, которые участвуют в брожении. Коллоидное помутнение может быть двух видов: холодное; (обратимое) и необратимое (постоянное).

Под холодным помутнением понимают коллоидное помутнение, которое возникает при охлаждении и снова исчезает при нагревании при 20°С. Со временем холодное помутнение переходит в необратимое помутнение, которое больше не исчезает33. ',: Холодное помутнение: является предшественником необратимого помутнения. И: поэтому представляет наибольший интерес и значение. Холодное помутнение состоит из растворимых соединений, возникающих при реакции между, продуктами распада высокомолекулярных белков и высокополимеризованными полифенолами (прежде всего антоцианогенами). К возникшей структуре присоединяется^ небольшое, количество углеводов и минеральных веществ; главным образом солей тяжелых.

Эти растворимые соединения при нагревании снова распадаются; 33. Ионьь тяжелых металлов очень сильно способствуют образованию коллоидного помутнения. Взбалтывание; ускоряет возникновение помутнения вследствие многократного столкновения коллоидов, а свет влияет на окисление и тем самым на помутнение 33,97. Также; к коллоидным помутнениям относят белковые, клейстерные и: оксалатные.

Причина' белковых помутнений - высокомолекулярные денатурированные белковые вещества, которые остались в осветлённом пиве. Они не обладают стойкостью и при изменении температуры или кислотности среды легко: выпадают в осадок в связи с коагуляцией. Возможно также металлобёлковое помутнение. Причиной клейстерных помутнений является неполный гидролиз крахмала при затирании солода и несоложённых материалов или промывания дробины в фильтрационном аппарате водой при температуре выше 80°С, когда негидролизованный крахмал дробины растворяется и поступает в сусловарочный аппарат.

В ходе брожения, когда в пиве повышается концентрация спирта, промежуточные продукты гидролиза крахмала образуют осадок. Если клейстерная муть обнаружена в процессе брожения, то для её устранения в аппарат для дображивания добавляют солодовую вытяжку или ферментный препарат амилолитического действия. Оксалатное помутнение связано с образованием нерастворимого оксалата кальция (кальциевая соль щавелевой кислоты). При фильтрации или сепарировании пива оксалат кальция легко удаляется 33, 63,97. ВЫВОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ 1.

Проведен анализ основных факторов, влияющих на стойкость и потребительские свойства пива, разработана модель формирования стойкости пива, рассматривающая процесс его производства с точки зрения системного подхода. Проведена оценка уровня стойкости пива на примере ЗАО «Читинские ключи», которая показала, что основная причина потенциального коллоидного помутнения пива связана с присутствием белковых и полифенольных фракций, нестабильных к помутнениям, а также неудовлетворительным осаждением дрожжей на стадии дображивания. Обоснована возможность использования ПААФ на стадии дображивания для ускорения оседания дрожжей и удаления потенциальных мутеобразующих компонентов. Предложен механизм взаимодействия флокулянта с дрожжевыми клетками, белками и полифенольными соединениями. Получены основные закономерности осаждения дрожжей при различной их концентрации, содержания Сахаров, рН из модельных растворов. Рассчитаны уравнения регрессии, определяющие скорость осаждения дрожжей и осветления среды в зависимости от этих факторов.

Определены рациональные параметры и эффективная концентрация о ПААФ для обработки молодого пива 0,2-0,4 мг/дм с учетом их воздействия на показатели, характеризующие стойкость и потребительские свойства готовой продукции. Проведена производственная оценка результатов исследований на базе ЗАО «Читинские ключи», которая показала возможность замены фильтрования пива с препаратом «Поликлар» обработкой его в процессе дображивания ПААФ при улучшении показателей, характеризующих стойкость пива, и органолептических характеристик продукта. Подтверждено соответствие готовой продукции нормативной документации по органолептическим, физико-химическим показателям, а также по показателям безопасности, в том числе микробиологическим. Разработана технологическая инструкция по производству стойкого пива с использованием ПААФ (ТИ 9184 - 006 - 05224230 - 2008). Выполнены расчеты себестоимости и цены пива «Жигулевского», полученного с заменой «Поликлара» на ПААФ, показывающие целесообразность применения разработанной технологии в производственных условиях.

Агеева Н.М., Мехох З.И., Серегин A.M., Синайский В.В., Митин К.В. Способ стабилизации вина /Заявка № 99102429/13 Россия, МПК 7 С 12 Н 1/06. Заявлено; Опубл. Обеспечение небиологической стабильности пива важный фактор, гарантирующий максимальную стойкость при хранении //Brauwelt, 1996.-№ 2.-С.40 3.

Андреева О.В. Осадки в пиве / О.В. Андреева, Е.Г.М.: ООО МИЦ Пиво и напитки XXI век, 2004. Андреева О.В. Оценка улучшителей качества пива фирмы «Квест / О. Андреева, И.В.

Усанов // Пиво и напитки.-1997.-№2.- С. Баран А.А., Тесленко А.Я. Флокулянты в биотехнологии. Л.: Химия, 1990.- 143. Барановский В.Ю.

Комплексообразование между полиакриловой кислотой и поверхностно-активными веществами на основе полиэтиленгликоля / Барановский В.Ю., Калева В., Шенков С., Досева В. //Коллоидный журнал, 1994. Эффективный метод осветления яблочного сока / Безусов А.Т., Зверькова А.С., Палвашова А.И. //Пищевая промышленность, 1993. Бектуров Е.А., Бакаусова З.Х.

Синтетические водорастворимые полимеры в растворах. Алма-Ата: Наука, 1981. Биология дрожжей. — М.: Мир, 1985. Н.Булгаков Н.И.

Биохимия солода и пива. — М.: Пищевая промышленность,1976.- 192. Бурачевский И.И. Проблема стабильности и качества ликеро-водочных изделий //Производство спирта и ликероводочных изделий, 2001. — № 2.-С.11 12.

Стабилизация виноградных вин /Валуйко Г.Г., Зинченко В.И., Мехузла Н.А. М.: Агропромиздат, 1987.

Варфоломеев С.Д., Зайцев С.В. Кинетические методы в биохимических исследованиях. М.: МГУ, 1982. Великая Е.И., Суходол В.Ф.

Лабораторный практикум.