Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный университет
низкотемпературных и пищевых технологий
Кафедра пищевой биотехнологии
ХИМИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ
СОЛОДА
Методические указания, программа
и вопросы к самостоятельной работе
для магистрантов, обучающихся
по направлению 552400,
и студентов специальности 270500
всех форм обучения
Санкт-Петербург 2005
УДК 663.4
Меледина Т.В., Баланов П.Е. Химия и технология солода: Метод. указания, программа и вопросы к самостоятельной работе для магистрантов, обучающихся по направлению 552400, и студентов спец. 270500 всех форм обучения. – СПб.: СПбГУНиПТ, 2005. – 14 с.
В методических указаниях изложены программа курса, темы для самостоя-тельного изучения, вопросы для самопроверки при подготовке к коллоквиумам и защите лабораторных работ. Приведен список литературы и указаны источники информации, которые следует использовать при самостоятельном изучении дисциплины.
Учебное пособие предназначено для магистрантов, обучающихся по направлению 552400 «Технология продуктов питания» в рамках магистерской программы 552407 «Биотехнология алкогольных, слабоалкогольных и безалкогольных продуктов», и для студентов специальности 270500 «Технология бродильных производств и виноделие».
Рецензент
Канд. техн. наук, доц. Т.П. Арсеньева
Рекомендованы к изданию советом факультета пищевых технологий
Ó Санкт-Петербургский государственный
университет низкотемпературных
и пищевых технологий, 2005
1. ПРЕДИСЛОВИЕ
Дисциплина «Химия и технология солода» изучается магистрантами на кафедре пищевой биотехнологии факультета пищевых технологий на 5-ом курсе (10-й семестр) в рамках программы 552407 «Биотехнология алкогольных, слабоалкогольных и безалкогольных продуктов».
Согласно учебному плану, курс включает: 29 лекций, 9 лабораторных работ (19 ч), самостоятельную работу студентов. После изучения курса сдается экзамен. Студент держит экзамен после сдачи коллоквиумов и защиты лабораторных работ.
Отдельные разделы курса «Химия и технология солода» студенты-магистранты изучают самостоятельно. Темы для самостоятельного изучения входят в часть 4, раздел 3. Это связано с тем, что на лекциях освещаются наиболее сложные вопросы, как правило, теоретического характера.
При выполнении работы рекомендуется список литературы, приведенный в конце методических указаний, можно также использовать материалы на электронном носителе, которые находятся в библиотеке СПбГУНиПТ.
Материал изучается в последовательности, представленной в программе, с учетом тех изменений или дополнений, на которые повлиял научно-технический прогресс.
Технологический процесс зависит от тенденции развития рынка пивоваренного ячменя, влияния внешних факторов на его пивоваренные свойства, изменений, при хранении сырья, а также роли контаминантов. Обусловленность влияния показателей качества ячменя на технологию солодоращения и качество солода и пива. Современные типы солодовен, солодовни башенного типа. Дайте сравнительную оценку различных типов солодовен с указанием их положительных и отрицательных сторон, в том числе экономической целесообразности их строительства в различных регионах России.
Надо знать цели, задачи каждой технологической стадии, сущность протекающих физико-химических и биологических процессов, вызывающих те или иные превращения составных веществ сырья. Далее следует детально изучить технологические режимы проведения процессов и дать сравнительную оценку их с точки зрения влияния на качество готового продукта и экономической целесообразности. Студент должен иметь собственное мнение о путях повышения выхода и качества продукта.
После изучения процессов, происходящих на каждой отдельной технологической стадии, рекомендуется обращаться к вопросам самопроверки (часть 5).
При подготовке к коллоквиуму и защите лабораторной работы поможет перечень вопросов, помещенных в части 4. Для защиты лабораторных работ необходимо иметь протоколы, где обозначены результаты исследований и критические замечания, с предложениями по регулированию технологического процесса. На основании изученного материала студенты должны уметь оценивать свойства сырья, изменять технологические режимы соложения и сушки солода в соответствии с качеством сырья, использовать современные методики анализа сырья и вспомогательные материалы в производстве солода.
Для глубокого изучения предмета в конце издания приведен список рекомендуемой литературы. Кроме того, дается перечень дополнительных периодических изданий, помогающих расширить кругозор студента в освоении дисциплины. Вот они:
– журналы:
Пищевая промышленность;
АПК: Достижения науки и техники;
Стандарты и качество;
Пищевая технология: Известия вузов;
Пиво и напитки;
Индустрия напитков.
Хранение и переработка сельскохозяйственного сырья;
Биотехнология;
Информационный бюллетень:
Продукты питания;
– реферативные журналы:
Химия и технология пищевых продуктов;
Оборудование пищевой промышленности;
Экономика отраслей пищевой промышленности.
На сайтах
www.propivo
www.professija.ru
www.sezar.ru
Раздел 1. Сырье для производства солода
Тема 1. Ячмень. Виды ячменя и их ботаническая характеристика. Анатомия ячменного зерна.
Сорта ячменя. Мировой рынок ячменя.
Химический состав зерна ячменя. Углеводы, азотистые вещества. Факторы, влияющие на содержание белка в ячмене. Жиры. Минеральные вещества. Ферменты ячменя. Качественная оценка ячменя для пивоварения. ГОСТ на пивоваренный ячмень.
Прием и хранение ячменя. Научные основы и техника хранения ячменя. Послеуборочное дозревание ячменя. Способы и режимы хранения зерна. Активное вентилирование. Режимы вентилирования.
Вредители зерна и борьба с ними.
Основные типы зернохранилищ. Нормы естественной убыли при хранении.
Лабораторные работы 1, 2, 3 – 6 ч.
Ячмень – сырье для производства солода.
Коллоквиум 1.
Раздел 2. Технология солода.
Тема 2.1. Замачивание ячменя.
Очистка и сортировка ячменя. Характеристика примесей ячменя. Основные принципы очистки и сортировки зерна.
Замачивание ячменя. Теоретические основы замачивания. Важнейшие предварительные условия для проращивания зерна. Проницаемость оболочек и набухание зерна. Динамика поглощения зерном воды и факторы, влияющие на скорость замачивания.
Активизация дыхания зерна и потребление кислорода. Стимулирующее действие на замачивание зерна некоторых химических веществ. Гибберелиновая кислота.
Аппаратурно-технологическая схема замочного отделения.
Способы замачивания. Воздушно-водяное замачивание. Оросительное замачивание. Воздушно-оросительное замачивание.
Тема 2.2. Проращивание ячменя.
Физиологические, биохимические процессы при проращивании зерна. Дыхание зерна. Изменение углеводов, азотсодержащих веществ, фосфорорганических соединений, рН. Количественное изменение растворимого экстракта.
Влияние различных факторов на скорость протекания биохимических процессов при солодоращении. Динамика и кинетика тепло- и газовыделений. Токовое солодоращение. Технологический режим.
Пневматическое солодоращение. Кондиционирование воздуха, его параметры. Порядок и режим работы при солодоращении в солодовнях ящичного типа. Солодоращение в барабанных солодовнях; порядок и режим работы. Солодоращение с накоплением углекислоты.
«Статическое» солодоращение (все в одном ящике), порядок и режимы замачивания, ращения и сушки.
Солодовни французской фирмы «Суффле».
Башенные солодовни.
Контроль процесса солодоращения. Оценка качества зеленого солода. Потери экстрактивных веществ при солодоращении. Способы интенсификации процесса солодоращения.
Лабораторные работы 4, 5, 6 – 6 ч.
Анализ зеленого солода. В результате проведения исследований дать оценку качества солода и предложить метод его затирания.
Тема 2.3. Сушка солода.
Физические и биохимические процессы при сушке солода. Обезвоживание солода – физиологическая, ферментативная и химическая стадии сушки. Меланоидинообразование. Коагуляция белков. Инактивация ферментов. Влияние скорости обезвоживания и температуры сушки на изменение ферментативной активности солода. Причины образования стекловидного солода. Кинетика сушки солода. Периоды удаления свободной и связанной влаги.
Сушка солода на одно-, двух- и трехъярусных горизонтальных сушилках периодического действия. Сушка на вертикальных сушилках непрерывного действия. Технология и режим работы. Контроль сушки солода.
Обработка и хранение сухого солода. Удаление ростков, полировка, хранение солода.
Качественная оценка готового солода. Показатели, характеризующие качество товарного солода. ГОСТ на солод. Отклонения в показателях качества и проблемы переработки нестандартных солодов.
Рецептуры пива с светлым солодом.
Литература: [2, с. 164–180; 4, гл. 4].
Тема 2.4. Технологические расчеты при производстве солода.
Раздел 3. Специальные солода.
Тема 3.1. Производство пшеничного солода.
Химический состав пшеницы. Технологическая оценка пшеницы.
Технология получения светлого пшеничного солода. Режимы замачивания, солодоращения, подвяливания и отсушки.
Показатели качества пшеничного солода. Рецептуры пива с пшеничным солодом.
Тема 3.2. Производство ржаного солода.