2.2 Описание технологии
2.2.1 Требования к сырью и материалам
В качестве сырья для производства пива используют:
- солод пивоваренный ячменный светлый, темный, карамельный и жженый по ГОСТ 29294-92;
- воду питьевую по ГОСТ 2874-82;
- хмель по ГОСТ 21947-76;
- хмель молотый гранулированный и экстракты хмеля, разрешенные к использованию органами Минздрава России;
- несоложеные зернопродукты
- ячмень по ГОСТ 5060;
- крупу рисовую по ГОСТ 6292;
- крупу кукурузную по ГОСТ 6002;
- сахар-песок по ГОСТ 21;
- сахар-сырец,
- сахар жидкий и другие сахаросодержащие продукты, разрешенные органами Минздрава России;
- дрожжи пивные низового и верхового брожения.
Допускается использование аналогичного импортного сырья, качество которого соответствует требованиям нормативных документов России
Содержание пестицидов, микотоксинов, N-нитрозаминов и вредных примесей регламентируется в сырье и не должно превышать установленных нормативов.
В процессе производства пива допускается применять вспомогательные материалы, разрешенные органами Минздрава России.
Производство пива является сложным процессом, этапы которого отражены в приложении Б в виде блок-схемы.
2.2.1.1 Солод
Впивоварении солод играет роль источника не только активных ферментов, но и того комплекса органических (прежде всего водорастворимых Сахаров) и минеральных веществ, который позволяет с участием этих ферментов получить пивное сусло, пригодное для сбраживания. Чем больше в солоде накопится простых Сахаров, необходимых для брожения, тем активнее будет идти сам процесс сбраживания и тем больше накопится спирта.
Ячмень, используемый для приготовления солода, замачивают в специальных чанах с водой с температурой 12— 17°С. В зерне, по мере возрастания влажности, активизируются клеточные ферменты и ускоряются катализируемые ими биохимические процессы. Это приводит к резкому повышению интенсивности дыхательных процессов и ускорению гидролиза полисахаридов до простых Сахаров, необходимых для этих биохимических процессов. Замачивание приостанавливают при достижении влажности зерна 42— 45% при производстве светлого солода и 45—47% — темного.
Потери сахаров на процессы дыхания в период замачивания достигают 1,5%, при этом наибольшую активность приобретают амилолитические и протеолитические процессы.
Для проращивания замоченное зерно направляют в солодовни различных конструкций (ящики или барабанные установки). Процесс солодоращения проводят при температуре 15—19°С и хорошей аэрации зерна в течение 5—8 суток. При этом эндосперм зерна к концу соложения размягчается и легко растирается за счет гидролиза крахмала амилазами, а гемицеллюлоз — цитазой (комплексом ферментов). В проращиваемом зерне накапливаются растворимые сахара — мальтоза, глюкоза, фруктоза и другие сахара, придающие солоду сладковатый вкус. При гидролизе фитина ферментом фитазой образуются инозит и кальций-магниевая соль фосфорной кислоты. Присутствие инозита в сусле стимулирует жизнедеятельность дрожжей, а фосфорная кислота определяет кислотность солода и сусла.
За счет активизации протеолитических процессов (протеиназ, пептидаз и амидаз) сложные комплексы азотистых соединений гидролизуются с образованием растворимых белков, пептонов, аминокислот, аммиака.
В процессе проращивания зерна, наряду с гидролизом, протекают и процессы синтеза физиологически активных соединений. Так, в соложеном ячмене накапливаются витамины группы В, токоферолы, аскорбиновая кислота. Особенно возрастает содержание рибофлавина (до 210 мг на 100 г сухого вещества). В дальнейшем при химическом взаимодействии продуктов гидролиза с активными соединениями образуются новые, свойственные проросшему и высушенному зерну, ароматические и вкусовые вещества. Поэтому из сырого (зеленого) солода нельзя получить пиво.
Для придания необходимых свойств и хорошей сохраняемости солод сушат при различных температурных режимах до остаточной влажности 2—3,5%. Различные температурные режимы и продолжительность сушки позволяют получить солод с разными показателями качества и соответствующими технологическими свойствами. Именно от качества исходного солода, в свою очередь, будет зависеть тип производимого пива (светлое, полутемное, темное).
Для выработки отечественных сортов пива получают солод следующих видов: светлый, темный, карамельный и жженый.
Светлый солод получают высушиванием проросшего ячменя в течение 16 ч при постепенном повышении температуры с 25—30 до 75—80°С. В 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.
Для получения темногосолода проросшее зерно сушат 24—48 ч при более высокой температуре, достигающей 105°С в конце процесса. Темный солод на классы не подразделяют. Помимо коричнево-желтой окраски темный солод отличается от светлого хрупкостью эндосперма и меньшей осахаривающей способностью. Используют его для темных сортов пива.
Карамельныйсолод в зависимости от качества делят на два класса: первый и второй. По окраске он может быть от светло желтого до буроватого с глянцевым отливом. Для его производства используют сухой или зеленый солод с повышенным содержанием Сахаров, который обжаривают при температуре 120—170°С. Поскольку при такой высокой температуре происходит карамелизация Сахаров, а также процессы Майара, то вид зерна на срезе представляет собой спекшуюся коричневую массу. Для этого вида солода не допускается обугливание зерна.
Жженый солод— это темно-коричневые зерна, без черного цвета. Его готовят из зеленого солода путем предварительного увлажнения и последующего обжаривания при температуре 210—260°С. В результате формируются вкус и запах, напоминающий кофейный, без привкуса горелого и горечи. Вид зерна на разрезе представляет собой темно-коричневую, но не черную массу.
В процессе сушки и обжарки солода происходят интенсивные химические процессы с образованием специфических ароматических и красящих веществ. Накопившиеся в результате гидролиза пентозы преобразуются в фурфурол и другие альдегиды и ароматические вещества, обусловливающие запах солода (ржаной корочки). Окрашенные компоненты солода — это продукты разрушения Сахаров в результате карамелизации и меланоидинообразования, протекающие наиболее интенсивно при температурах выше 80°С. Меланоидины, обладающие поверхностно-активными свойствами, являются хорошими пенообразователями, и поэтому темные сорта пива дают более обильную пену.[4]
В зависимости от качества светлый солод делят на три класса: высокого качества, первый и второй.
В зависимости от качества карамельный солод делят на два класса: первый и второй. По органолептическим показателям светлый и темный солод должен соответствовать требованиям, указанным в табл. 5.
Таблица 5 – Органолептические показатели светлого и темного солода
Наименование показателя | Характеристики светлого и темного солода |
Внешний вид | Однородная зерновая масса, не содержании плесневелых зерен и зерновых вредителей |
Цвет | От светло желтого до желтого Не допускаются тона зеленоватые и темные, обусловленные плесенью |
Запах | Солодовым, более концентрированный у темного солода Не допускаются кислым, запах плесени и др |
Вкус | Солодовый, сладковатый Не допускается посторонний привкус |
По физико-химическим показателям светлый и темный солод должен соответствовать требованиям, указанным в табл 6.
Таблица 6 – Физико-химические показатели светлого и темного солода
Наименование показателя | Норма для типов солода | |||
Светлого | Темного | |||
Высокого качества | I класса | II класса | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Проход через сито (2,2x20) мм, %, не более | 3,0 | 5,0 | 8,0 | 8,0 |
Массовая доля сорной примеси, %, не более | Не допускается | 0,3 | 0,5 | 0,3 |
Количество зерен, % мучнистых, не менее | 85,0 | 80,0 | 80,0 | 90,0 |
стекловидных, не более | 3,0 | 5,0 | 10,0 | 5,0 |
темных, не более | Не допускается | Не допускается | 4,0 | 10,0 |
Массовая доля влаги (влажность), %, не более | 4,5 | 5,0 | 6,0 | 5,0 |
Массовая доля экстракта в сухом веществе солода тонкого помола, %, не менее | 79,0 | 78,0 | 76,0 | 74,0 |
Продолжение таблицы 6
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Разница массовых долей экстрактов в сухом веществе солода тонкого и грубого помолов, % | Не более 1,5 | 1,6-2,5 | Не более 4,0 | - |
Массовая доля белковых веществ в сухом веществе солода, %, не более | 11,5 | 11,5 | 12,0 | - |
Отношение массовой доли растворимого белка к массовой доле белковых веществ в сухом веществе солода (число Кольбаха), % | 39-41 | - | - | - |
Продолжительность осахаривания, мин, не более | 15 | 20 | 25 | - |
Лабораторное сусло | ||||
Цвет, см3 раствора йода концентрацией 0,1 моль/дм3 на 100 см3 воды, не более | 0,18 | 0,20 | 0,40 | 0,50-1,30 |
Кислотность, см3 раствора гидроокиси натрия концентрацией 1 моль/дм3 на 100 см3 сусла | 0,9-1,1 | 0,9-1,2 | 0,9-1,3 | - |
Прозрачность (визуально) | Прозрачное | Прозрачное | Допускается небольшая опалесценция | - |
По органолептическим показателям карамельный и жженый солод должен соответствовать требованиям, указанным в табл. 7.