Кипяченую часть затора перекачивают в основной затор при работающих мешалках в обоих заторных котлах. В результате смешивания отварки и основного затора температура всего затора поднимается до 71-73С. При этой температуре затор выдерживают в покое до полного осахаривания., которое определяют йодом. Затем при перемешивании затор нагревают до 77С и перекачивают в аппарат для фильтрования. Для сохранения ферментов отварку в основной затор перекачивают медленно.
Одноотварочный способ применяют только при переработке хорошо растворенного солода с высокой обсахаривающей способностью. Для солода с повышенной продолжительностью осахаривания возврат отварки из отварочного котла осуществляют двумя частями: сначала перекачивают первую часть, повышают температуру основного затора до 63С и проводят мальтозную паузу в течении 20-30 мин, затем перекачивают вторую часть и поднимают температуру до 71-73С. Далее процесс проводят, как описано выше.
Двухотварочный способ затирания. Этот способ наиболее распространен, так как дает возможность перерабатывать солод различного качества. В зависимости от этого температурный режим может изменяться.
В заторный котел набирают 1/2- 1/3 воды, необходимой для затора, включают мешалку, засыпают дроблёный солод и вводят остальное количество воды. Температура затора поднимается до 50-52С. При этой температуре затор выдерживают 15-30 мин. Далее в отварочный котел забирают около 1/3 затора и, перемешивая, подогревают его до 63С. Останавливают мешалку и прекращают нагревание. Продолжительность мальтозной паузы 15-30 мин. Затем отварку подогревают до 70-72С., при перемешивании, перекрывают подачу пара, останавливают мешалку и выдерживают 20-30 мин для осахаривания. Массу отварки быстро нагревают до кипения и кипятят 15-30 мин. Эта часть затора называется первой отваркой. При работающих в заторном и варочном котлах мешалках первую отварку медленно перекачивают в основной затор.
После смешивания основного затора с первой отваркой температура заторной массы устанавливается 63-65С и при этой температуре выдерживают паузу в течении 10-15 мин. Затем 1/3 густой заторной массы перекачивают в отварочный котел, нагревают до 70-72С, выдерживают 20 мин, быстро нагревают до кипения и кипятят 5-20 мин в зависимости от качества солода и сорта пива. Продолжительность кипячения отварки увеличивается при переработке плохо растворенного солода и приготовлении темных сортов пива. После кипячения эту часть затора, называемую второй отваркой, медленно, при неполном заполнении трубы соединяющей котлы, возвращают к основному затору. После этого температура всего затора повышается до 75-77С и затор оставляют в покое до полного осахаривания, определяемое пробой на йод. После чего затор перекачивают на фильтрование.
Трехотварочный способ затирания. Данный способ применяют в основном для приготовления темных сортов пива и при переработке плохо растворенного солода с целью повысить выход экстракта.
Смешивание дробленого солода и воды осуществляют так же, как и в начале затирания, с одной или двумя отварками. Температуру воды определяют с таким расчетом, чтобы температура затора была 36-45С. После тщательного перемешивания 1/3 затора(густая часть) отбирают в отварочный котел ( первая отварка). Первую отварку нагревают до кипячения с паузами: 50С(5-10мин), 63С( 20-30 мин), 70С(15-20мин). Продолжительность отварки для светлых сортов пива составляет 25-30 мин, для темных- 40-50мин. Более длительное кипячение способствует улучшению осахаривания затора, усилению интенсивности его цвета.
После кипячения отварку медленно перекачивают в заторный котел, при этом температура общего затора повышается до 50-54С. Через 15 мин из заторного котла снова забирают 1/3 густой массы на вторую отварку. Вторую отварку ведут по- другому. Вначале отварку медленно нагревают до 70С, а затем быстро до кипения и кипятят 15 мин. Возвратом второй отварки в заторный котел поднимают температуру общего затора до 63-68С. Для солода с повышенной продолжительностью осахаривания затор выдерживают при температуре 63-68С в течении 20 мин. за это время затор полностью осахариваеися, и достигается необходимое соотношение между белками и крахмалами и продуктами их гидролиза.
Цель третьей отварки состоит в повышении температуры всего затора и инактивации ферментов. Поэтому на третью отварку необходимо отбирать жидкую часть затора, где концентрация ферментов более высокая. Для этого выключают мешалку, дают затору отстояться ( осесть пивной дробине) и затем 1/3 затора( жидкая часть) спускают в отварочный котел, где отварку быстро нагревают до кипения и кипятят 10-20 мин. далее отварку возвращают в заторный котел. После перемешивания температура всего затора устанавливается 75-78С. После полного осахаривания затор перекачивается на фильтрование.
Анализируя способы отварки, можно отметить следующее: одноотварочный способ не дает нужной экстрактивности, а трехотварочный- более трудоемок и продолжительнее по времени. Поэтому наиболее широкое применение получил двухотварочный способ. Сусло полученное по двух- и трехотварочному способу лучше осветляется перед сбраживанием. Карамельный солод подают в заторный котел одновременно с основным солодом, а жженый солод вводят в затор во время возврата последней отварки в заторный котел.
Одноотварочный способ затирания с кипячением всей густой части затора. Преимущества этого способа перед другими в том, что вся густая масса затора подвергается кипячению, в то время когда жидкая часть, богатая ферментами, кипячению не подвергается. Способ исключает повторное кипячение, которое ведет к разрушению крупных частиц шелухи, дает возможность перерабатывать солод с пониженной осахаривающей способностью. При сокращении расхода энергии и продолжительности затирания повышается выход экстрактивных веществ. Начало процесса отварки такое же как и у предыдущих способов. Затор температурой 62-63С оставляют в покое на 30 мин. После отстаивания верхнюю жидкую часть перекачивают в другой котел, а оставшуюся густую часть медленно подогревают для осахаривания, затем доводят до кипячения и кипятят 30-40мин. Затем добавляют холодную воду, до температуры 80-85С, и соединяют жидкую и густую часть в одном котле. При этом температура снижается до 70-72С. Окончание затирания такое же, как при двухотварочном способе.
Затирание солода с подкислением затора. Оптимальное значение рН для работы ферментов находится в пределах 5,4-5,5. Но когда для затирания используют жесткую воду, рН может повышаться до 6,3 и более. Для снижения жесткости воду умягчают при помощи ионообменных смол или подкисляют затор разбавленной молочной кислотой и гипсом. Для этого включают мешалку заторного котла и при перемешивании тонкой струей вливают 20% раствор молочной кислоты, которая снижает рН затора. Молочную кислоту добавляют в самом начале затирания.
Для способа подкисления гипсом пригодна вода с большим содержанием карбонатов и низким содержанием сульфатов( не более150 мг/л). Рассчитанное количество гипса засыпают в котел в самом начале процесса. Гипс, вступая в реакцию с карбонатами, образует нерастворимые соли, которые выпадают в осадок. При этом рН затора понижается.
Переработка несоложеного зерна и применение ферментных препаратов.
Обоснование применения несоложеного зерна при затирании.
При затирании несоложеное зерновое сырьё применяется в тех случаях, когда это предусмотрено по рецептуре, для придания определенным сортам пива (Московское, Ленинградское, Ячменный колос и др.) характерного вкуса или для экономии дорогостоящего, дефицитного ячменного солода и снижения себестоимости пива.
Например, рисовую муку или сечку используют пери приготовлении сортов пива Московского и Ленинградского в количестве соответственно 20% и 10% к массе зернового сырья; ячменную муку- для приготовления пива Ячменный колос (15%) и наиболее массового сорта пива – Жигулевского ( до30%).
В качестве заменителей солода в Жигулевском пиве используют ячмень, рис, кукурузную крупу, кукурузный крахмал, глюкозный и ячменный сиропы, крахмальную патоку, тростниковый сахар- сырец. В отечественном пивоварении основным несоложеным зерновым сырьем является ячмень, так как по своему составу он близок к ячменному светлому солоду, содержит β-амилазу и протеазу. При замене части солода ячменем экономится зерно в натуре, так как при солодоращении потери сухих веществ в сплаве, на дыхание, образование ростков довольно значительные( 10-11% к массе зерна). Поэтому использование несоложеного зерна вместо солода- это решение одной из задач по созданию малозатратной технологии. Требования к качеству несоложеного ячменя значительно ниже, чем к ячменю для солодоращения, разрешается использовать низкосортный ячмень, в том числе и кормовой. Обычно в солоде ферментов несколько больше, чем их требуется для расщепления нерастворимых компонентов солодового зерна, т.е. в солоде имеется избыток ферментов, с помощью которых можно дополнительно переработать в заторе несоложеное зерно. Например, при использовании солода удовлетворительного качества можно до 15% его заменить несоложеным ячменем без ухудшения вкуса пива, а для солода хорошего растворения - до30%.
Применение больших количеств несоложеных материалов требует внесения ферментных препаратов микробного происхождения. Из них для использования в пивоварении разрешены Амилосубтилин Г10х, Амилоризин Пх, Цитороземин Пх и комплексные ферментные препараты, так называемые композиции (МЭК).
При переработке несоложеных материалов учитывают разницу в структуре и состояние крахмала в несоложеном зерне. В процессе солодоращения зерна крахмала освобождаются от связывающих веществ, поэтому клейстеризация и разжижение крахмала ферментами при затирании солода протекают быстро. Отварки нужны лишь для клейстеризации крахмала нерастворенных (твердых) кончиков зерна. Амилазы солода облегчают этот процесс.