Определение оптимальных технологических параметров для получения темного безалкогольного пива

На сегодняшний день рынок пива в Казахстане насыщен продукцией как отечественных, так и зарубежных производителей, что ставит перед казахстанскими пивоварами необходимость принципиально нового понимания организации технического развития пивоваренного производства, гарантированно обеспечивающую более высокую отдачу при меньших издержках. Безалкогольное пиво — напиток, по вкусу похожий на традиционное пиво, но почти не содержащий алкоголя (в нем содержится около 0,5 % алкоголя - меньше, чем в квасе). Он предназначен, прежде всего, для тех, кто по какой-то причине не может употреблять обычное пиво, к которому уже имеется привычка. Целью приведенных в данной статье экспериментов являлось исследование процесса приготовления безалкогогольного пива темного сорта с установлением оптимальныых технологических параметров.

Введение

В качестве материалов исследования нами были использованы: светлый солод (по ГОСТ 5060-86); карамельный солод (по ГОСТ 29294-92); хмель гранулированный (по ГОСТ 21948-76); пивное сусло, при затирании которого были взяты светлый солод и различные дозы карамельного солода (от 5 до 25 %). Для проведения исследований использовали охмеленное сусло с массовой долей сухих веществ 7 % и разводку чистой культуры дрожжей расы 96, приготовленных в лабораторных условиях. Во время предыдущих исследований было установлено, что раса 96 наиболее оптимальна для приготовления безалкогольного пива [1].

Материалы и методы

Образцы лабораторного и охмеленного сусла готовили настойным методом. Для исследования принят режим затирания со скачкообразным нагревом затора - способ затирания с доливом кипящей воды до установленной температуры, что способствует уменьшению кон ечн ой степени сбраживания. Затирание проводили при начальных температурах затирания 35°С путем приготовления густого затора (1:3) с добавлением кипящей воды, доводя температуру затора до 70...72 °С. При данной температуре (оптимум действия α - амилазы) определяли полноту осахаривания затора по йодной про- бе. Благодаря такому режиму затирания «проскакивает» мальтозная пауза 35°С/30'    -----> 50...52°С/30' -----> 70...72оС/30' ----->76°С/20'.

Результаты и исследовний

В работе исследовали качественные показатели солода, лабораторного и охмеленного сусла, готового пива, а также характер изменения физико-химических показателей сусла во время брожения. Для анализа сырья, полупродуктов и готового пива применяли методы, общепринятые в пищевой промышленности, научных учреждениях и за рубежом [2].

Образцы, содержащие 20 и 25 % карамельного солода, имеют после охмеления пониженное содержание аминного азота в пределах 20-23 мг/100 см3 и мальтозы в пределах 2,5-2,6 г/100 см3. Это доказывает, что данные образцы не могут быть использованы дальнейших исследованиях. Остальные образцы имеют показатели, находящиеся в допустимых пределах соответствующих требованиям стандарта. Следовательно, только образцы содержанием карамельного солода 5; 10; 15 % могут быть использованы для получения темного пива.

Так как для получения безалгольного пива было предложено применять аэрацию сусла, то была определена оптимальная доза кислорода – 40-50 мг О2/дм3. Но это количество было установлено для сусла, приготовленного из 100 % - ного  светлого солода. Во время опытов часть светлого солода заменена карамельным, поэтому кроме установленного количества было предложено дополнительно провести исследования с образцами, аэрированными уменьшеной дозой — 20-30, 30-40 мг О 2/дм3  кислорода. Таким образом, на брожение поступили образцы, содержащие 20-30, 30-40 мг 02/дм3 и 40- 50 мг О2/дм3 к и сл о ро д а, т.е. адекватные; а также контроль — с незначительным содержанием кислорода (до 10 мг О2/ дм3). В сусло задавали чистую культуру дрожжей расы 96. Главное брожение проходило при 5..6 0С, в течение 5 сут. Контроль главного брожения осуществляли ежесуточно по следующим показателям:  кислотность, содержание аминного азота и мальтозы, биомасса дрожжей, массовая доля спирта, видимый и действительный экстракт, цвет.

Результаты, полученные в процессе главного брожения, представлены на рисунках 1,

На рисунке 1 изображены диаграммы изменения содержания аминного азота в зависимости от суток брожения в образцах с различной дозой карамельного солода при разной степени насыщения кислородом.

Изменение содержания аминного азота в зависимости от суток брожения в образцах с различной дозой карамельного солода при разной степени насыщения кислородом

 Изменение содержания аминного азота в зависимости от суток брожения в образцах с различной дозой карамельного солода при разной степени насыщения кислородом  

Рис. 1. Изменение содержания аминного азота в зависимости от суток брожения в образцах с различной дозой карамельного солода при разной степени насыщения кислородом 

Данные рисунка свидетельствуют, что во время главного брожения количество аминного азота во всех образцах уменьшается примерно на 3-5 мг/ 100 см3. Уменьшение аминного азота начинается в образцах с содержанием карамельного солода 20; 25 %. Наи- большее количество аминного азота накапливается в образцах с 10% (21,1 мг/100см3) и 15% (22,6 мг/ 100 см3) карамельного солода и с содержанием кислорода в сусле 30-40,   40-50 мгО2/дм3.

Диаграммы изменения содержания спирта в процессе брожения представлены на рисунке 2.

Анализ полученных данных свидетельствует, что с увеличением задаваемой дозы карамельного солода от 5 до 25 % наблюдается снижение образования этилового спирта почти в 2 раза, причем у образца с 15% карамельного солода отмечено наименьшее количество спирта (0,07 мас. %). Использование аэрации сусла дозой кислорода 40-50 мг О2/дм3 для получения безалкогольного пива оптимально подходит для образца с содер- жанием 100 % светлого солода. При применении карамельного солода в качестве добавки достаточное содержание кислорода в сусле 20-30, 30-40 мг О2/дм3 так как уже при таком количестве кислорода получается безалкогольное пиво с содержанием спирта до 0,1 об. %, в отличие от образца с содержанием кислорода 40-50 мг О2/дм3. Следовательно, при получении темного безалкогольного пива целесообразно проводить аэрацию сусла уменьшенной дозой кислорода - 20-40 мг О2/дм3. С увеличением содержания кислорода в образцах наблюдается небольшое повышение значений мальтозы - на 2-3 г/ 100 см3 по сравнению с контрольными образцами, что можно объяснить эффектом Пастера: в аэробных условиях  дрожжи расходуют меньшее количество сахара, чем  в анаэробных.

Изменение содержания спирта в зависимости от суток брожения в образцах с различной дозой карамельного солода при разной степени насыщения кислородом  

Рис. 2. Изменение содержания спирта в зависимости от суток брожения в образцах с различной дозой карамельного солода при разной степени насыщения кислородом 

Однако во всех случаях по окончании 5 суток брожения значения мальтозы соответствуют значениям молодого пива (около 2 г/ 100 см3). Это еще раз подтверждает, что для получения безалкогольного пива достаточно проводить главное брожение в течение 5 суток.

Выводы

Анализ полученных данных свидетельствует, что в процессе главного брожения биомасса дрожжей во всех образцах значительно увеличивается в 1,5-2 раза. С увеличением дозы насыщения кислородом происходит небольшой прирост биомассы дрожжей, в среднем на 5 млн. кл.

 

Литература 

  1. Косминский Г. И., Моргунова Е.М., Иванчикова О. И. Выбор расы пивоваренных дрожжей для безалкогольного пива//Пиво и напитки. №2. С. 32- 39.
  2. Фараджева Е.Д. Общая технология бродильных производств. – М.: Колос. 2002. 408 с.
Год: 2014
Город: Алматы