Курсовая работа: Технология пивоварения
Курсовая работа: Технология пивоварения
Содержание
Введение
1. Технологическая схема производства пива
2. Описание стадий технологической схемы
3. Основное сырьё для производства пива
3.1 Характеристика зерна
3.2 Солод
3.3 Хмель
3.4 Дрожжи
3.5 Вода в пивоварении
Заключение
Список литературы
Введение
Пивоваренная отрасль России насчитывает 300 предприятий различной мощности и является наиболее динамично развивающей в секторе пищевой и перерабатывающей промышленности.[2]
Стремительный рост отрасли объясняется несколькими факторами. Во-первых, в России существует значительный потенциал рынка. Так, в 2001 году средний объём потребления пива составляет 43 л. на душу населения. В центральной и Восточной Европе этот показатель составляет 80 л., в Западной Европе- 100 л., в Германии-120 л., в Чехии- 160 л. в год. И во-вторых, пивная отрасль- одна из немногих в России, которая производит продукт, по качеству полностью соответствующий мировым стандартам. На рынке появилось много качественного пива, и эта тенденция с каждым годом укрепляется.
Население стало лучше относиться к пиву как к напитку. Постепенно доля крепких алкогольных напитков стала снижаться в растущем ассортименте напитков нашей отрасли, предпочтение люди стали отдавать пиву.[2]
Россия - один из наиболее перспективных и привлекательных рынков пива в мире.
Большинство крупных пивных холдингов, работающих в России, продолжают строить новые заводы, покупать предприятия и увеличивать производство. На российском рынке представлены пять крупнейших пивных концернов: норвежско- датский Carlsberg Breweries, индийско-бельгийский Sun Interbrew, южно-африканский South African Breweries, голландский Heineken, британский Scottish Newcastle.[2]
Сейчас лидером рынка в России является пивоваренная компани "Балтика" входящая в Baltic Beverages Holding, производящая 35% российского пива, производственные площади в Петербурге, Тула и Ростове-на-Дону.[3]
Цель работы.
рассмотреть основное сырьё пивоваренных заводов.
Задачи работы.
рассмотреть новые сорта пивоваренного ячменя;
изучить рынок хмеля;
рассмотреть требования Санпин воды;
рассмотреть расы дрожжей.
1. Технологическая схема производства пива
В последние годы разработаны и внедрены технологические схемы производства пива с использованием ускоренных и непрерывных процессов. Технологические схемы могут быть различными в зависимости от выбранного способа и приминяемого оборудования. Любая технологическая схема должна обеспечивать при минимальных затратах материальных ресурсов максимальный выход и высокое качество готового продукта.[1]
Очистка солода
↓
Дробление
↓
Приготовление затора
↓
Фильтрование затора
↓
Кипичение сусла с хмелем
↓
Отделение сусла от хмелевой дробины
↓
Осветление и охлаждение сусла
↓
Главное брожение сусла
↓
Дображивание молодого пива
↓
Осветление пива
↓
Розлив пива[1]
2. Описание стадий технологической схемы производства пива
Очистка солода. Ячменный сухой солод после хранения содержит некоторое количество пыли, остатки ростков, случайно попавшие частицы и другие примеси, наличие которых может ухудшить качество пива.
Поэтому отлежавшийся солод очищают на магнитном сепараторе и воздушно- ситовом сепараторе.[1]
Дробление солода. Биохимическим процессом растворения при затирании солода предшествует механический процесс дробления, который необходимо проводить очень тщательно, так как от состава помола зависит выход экстрактивных веществ. Решающее значение имеет содержание в дробленом солоде шелухи(оболочки). Растворимые составные части помола легко переходят в воду, а не растворимые разлагаются под действием ферментов. Чем тоньше помол, тем полнее извлекаются экстрактивные вещества. Но не следует проводить очень тонкий помол, так как. извлекаются дубильные и горькие вещества, ухудшающие качество пива, снижается качество фильтрации затора. Поэтому процентное содержание помола должно быть такое: оболочка 18-25%, крупная крупка 8-12%, мелкая крупка 30-40%, мука 25-30%.[1]
Приготовление затора. Затор - это смесь дробленных зернопродуктов с водой, предназначенных для затирания.
Целью затирания является перевод из солода и несоложеных материалов в водный раствор растворимых частей зернопродуктов, составляющих экстракт сусла и пива. Экстрактивные вещества зернопродуктов переходят в сусло путём преимущественно биохимических процессов, поскольку в ячмене и солоде они находятся в виде высокомолекулярных соединений- биополимеров. Во время затирания выделяют следующие паузы:
белковая t - 50-52 °С происходит гидролиз белков;
мальтозная t - 60-65°C гидролиз происходит под действием в амелазы;
осахаривание t - 70-72 °С осахаривание происходит под действием £ - амелазы.[1]
Фильтрование затора. Процесс фильтрования затора подразделяют на две стадии: фильтрование первого сусла, т.е. сусла получаемого при фильтровании затора, и промывание дробины горячей водой для извлечения экстрактивных веществ. В результате образуются промывные воды. В зависимости от использования оборудования различают фильтрование затора в фильтрационном аппарате и в заторном фильтр - прессе.[1]
Кипичение сусла с хмелем. Кипичение сусла с хмелем проводят с целью концентрирования его до заданной плотности, перевода ценных составных веществ хмеля в раствор, инактивации ферментов, коагуляции белковых веществ и стерилизации сусла.[1]
Отделение хмелевой дробины.
Отделение хмелевой дробины производят, для того, чтобы исключить отрицательное влияние её на цвет и вкус пива.[1]
Осветление и охлаждение сусла.
Осветление и охлаждение сусла проводят для выделения из него взвесий, насыщения его кислородом и снижения температуры до начальной температуры внесения дрожжей.[1]
Главное брожение сусла. Спиртовое брожение – это превращение простых сахаров под действием ферментов дрожжей (основной процесс при производстве пива).[1]
При брожении большое значение имеет первоначальный состав сусла (содержание сбраживаемых сахаров, несбраживаемых углеводов, азотистых веществ, неоргонических солей и другие) и дрожжи.[1]
Дображивание молодого пива. Дображивание молодого пива проводится для дображивания оставшихся несбрадивших сахаров, насыщение пива диоксидом углерода и осветление пива.
При созревании происходит окончательное формирование и облагораживание вкуса и аромата готового продукта. Молодое пиво в стадии дображивания созревает в результате физических процессов и химических реакций.[1]
Осветление пива. В процессе дображивания происходит осветление пива. Оно связано с осаждением дрожжей и соединений, вызывающих помутнение. Эти соединения состоят в основном из белковых, горьких и полифенольных веществ, а так же из углеводов и небольшого количества минеральных веществ.
Розлив пива. Пиво разливают в деревянные и металлические бочки, автотермоцистерны и бутылки. Применяют так же новые полимерные бутылки вместимостью 2 дм³.[1]
3. Основное сырьё для производства пива
Основное сырьё для производства пива – солод, который приготовляют из ячменя.
Из всех видов зерновых культур ячмень имеет наиболее благоприятные свойства для пивоварения. Это связано с химическим составом ячменя, наличием оболочки, обеспечивающей хорошую защиту ростка, образующегося в процессе проростания. Оболочка служит так же естественным фильтрующим слоем при промывании пивной дробины водой.[1]
3.1 Характеристика зерна
Ячмень принадлежит к семейству злаков. По расположению зёрен в колосе различают шестирядный, четырёхрядный и двухрядный ячмени.
Шестирядный ячмень с шестью хорошо развитыми зёрнами встречаются редко.[1]
Четырёхрядный ячмень – разновидность шестирядного, но его зерна несколько сдвинуты по оси по отношению друг к другу. Эти ячмени обычно используют для кормовых целей.[1]
Двухрядный ячмень имеет только два хорошо развитых зерна. Эти зёрна крупнее, чем в шестирядном и четырёхрядном ячмене, имеют высокое содержание крахмала. Наиболее пригодные для пивоварения – двухрядные ячмени.[1]
В зависимости от времени посева ячмень разделяют на яровой и озимый. Двухрядный ячмень – это типичный яровой, тогда как шестирядный и четырёхрядный ячмени – озимый и яровой.[1]
Новые сорта зерновых культур, включённые в Государственный реестр с 2007 года
В Государственный реестр с 2007 года дополнительно включено 5 сортов ярового ячменя. Включенные сорта характеризуются хорошими пивоваренными качествами.[9]
Сильфид. Раннеспелый сорт, селекции «Florimond Desprez», Франция. За годы испытания средняя урожайность составила 67,6 ц/га, максимальная – 95,8 ц/га. Сорт пивоваренный, отличается высокой продуктивной кустистостью, устойчив к полеганию. Содержание белка в зерне в среднем 10,6%. Выравненность и крупность зерна 97,9%. Экстрактивность солода 81,3%, содержание белка в солоде 9,7%, вязкость сусла 1,0мПас, что говорит о хорошем качестве солода и высокой степени его растворения, время осахаривания 15 минут. Сорт короткостебельный, созревает равномерно, относительно устойчивый к грибным болезням. При неблагоприятных погодных условиях не прорастает на корню.[9]
Фонтейн. Раннеспелый сорт, селекции «Florimond Desprez», Франция. За годы испытания средняя урожайность составила 65,7 ц/га, максимальная – 97,1 ц/га. Сорт пивоваренный. Содержание белка в зерне в среднем 10,7%. Выравненность и крупность зерна 98,0%. Экстрактивность солода 80,2%, содержание белка в солоде 10,7%, вязкость сусла 1,14мПас, продолжительность осахаривания 20 минут. Сорт выровненный, относительно устойчив к грибным болезням, созревает равномерно, имеет стабильную урожайность по годам, устойчив к прорастанию на корню. [9]
Бровар. Среднепоздний сорт, селекции Института земледелия и селекции НАН Беларуси. За годы испытания средняя урожайность составила 63,8 ц/га, максимальная – 110,6 ц/га. Сорт пивоваренный, короткостебельный с выровненным стеблестоем, устойчив к полеганию, практически не поражается вредителями и болезнями. Содержание белка в зерне в среднем 11,5%. Выравненность и крупность зерна 94,0%. Экстрактивность солода 80,4%, содержание белка в солоде 10,3%, вязкость сусла 1,27мПас., продолжительность осахаривания 20 минут.[9]
Пасадена. Среднепоздний сорт, селекции «Lochow-Petkus», Германия. За годы испытания средняя урожайность составила 62,4 ц/га, максимальная – 102,5 ц/га. Сорт пивоваренный. Содержание белка в среднем 11,0%. Выравненность и крупность зерна 97,5%. Экстрактивность солода 79,6 %, содержание белка в солоде 10,1%, вязкость сусла 1,22мПас, продолжительность осахаривания 15 минут. Сорт отличается исключительной выравненностью стеблестоя и равномерным созреванием, устойчив к полеганию.[9]
Филадельфия. Среднепоздний сорт, селекции «Lochow-Petkus», Германия. За годы испытания средняя урожайность составила 65,0 ц/га, максимальная – 105,3 ц/га. Сорт пивоваренный. Содержание белка в зерне 11,0%. Выравненность и крупность зерна 97,9%. Экстрактивность солода 80,0%, содержание белка в солоде 9,8%, вязкость сусла 1,16мПас., продолжительность осахаривания 15 минут.
Сорт отличаются короткостебельностью, равномерностью созревания, имеют высокую продуктивную кустистость. [9]
Таблица № 1[1] Химический состав зерна
| Крахмал | 55-64% |
| Сахароза | 1-2% |
| Мальтоза, глюкоза, фруктоза | 0,1-0,2% |
| Остальные сахара | 1% |
| Водорастворимые гумми-вещества | 1-1,5% |
| Гемицеллюлоза | 8-10% |
| Целлюлоза | 4-5% |
| Жиры | 2-3% |
| Белок | 8-12% |
| Альгумины | 0,4-0,5% |
| Глобулины | 3% |
| Проламины | 3-4% |
| Глютелины | 3-4% |
| Аминокислоты | 0,5-0,6% |
| Нуклеиновые кислоты | 0,2-0,3% |
| Минеральные вещества | 2% |
| Прочие безазотистые экстрактивные вещества | 5-6% |
Таблица № 2[1] Требования к качеству пивоваренного ячменя
| Внешние и технологические показатели качества | Характеристика |
| Цвет оболочки | Для I класса – светло - жёлтый или жёлтый, для II класса светло - жёлтый или серовато-жёлтый. |
| Запах | Свойственный нормальному зерну ячменя (без затхлого, солодового, плесневого и других посторонних запахов). |
| Состояние | Здоровый, не греющийся |
| Содержание примесей | В чистом ячмене I класса допускается не более 1% сорных, в том числе 0,2% вредной, и до 2% зерновых примесей, для II класса- до 2% сорных, 0,2% вредной, и до 5% зерновых. |
| Крупность | Не менее 85% для I класса и 60% для II класса. |
| Содержание мелкого зерна | Не более 5% для I класса и не более 7% для II класса. |
| Заражённость вредителя хлебных запасов | Не допускается, кроме заражённости клещом не выше I степени. |
| Влажность | Для I класса не более 15%, для II класса- 15,5%. |
| Белок | Для I и II класса не более 12%. |
| Способность к прорастанию | Для I класса не менее 95%, для II класса не менее 90%. |
| Жизнеспособность | Для I и II класса не менее 95%. |
3.2 Солод
Солод является главным сырьём для производства пива, ведь от его качества зависит изготовляемый продукт. Еще 2000 лет до н. э. его использовали в виде проращенного ячменя в Месопотамии и Египте для производства охмеляющих напитков. До настоящего времени основным сырьем для производства солода является ячмень. Его хорошая всхожесть, легкая обрабатываемость, подходящие вкусовые качества стали причиной того, что солодоращение не распространилось широко на другие зерновые культуры.[14]
В настоящее время для изготовления пивоваренного солода кроме ячменя используют только пшеницу в небольших количествах.[14]
О солоде и его производстве в Чехословакии сохранились сведения, относящиеся к XII и XIII столетиям. Уже в то время производству солода уделяли большое внимание и еще в 1407 г. был составлен первый регламент солодовщиков и пивоваров г. Праги.[14]
Влияние солода на качество пива общеизвестно. Некоторые показатели солода, такие, как цвет, вкус и запах, являются решающими в определении типа пива, а количество экстрактивных веществ и степень расщепления белков существенно влияют на его качество.[14]
Солод приобретает свои характерные свойства при солодоращении, однако некоторые из них зависят от свойств использованного ячменя. Поэтому издавна большое внимание уделяли качеству ячменя, поскольку многие сорта его из-за высокого содержания белков, стекловидности или слишком толстой оболочки не пригодны для солодоращения. Не только в Чехословакии, но и во всех странах, где широко культивируется пивоваренный ячмень, для посева используют только сорта ячменя с определенными, точно установленными свойствами, описанными ранее, контролируемые при солодоращении и пивоварении.[14]
