ЦКТ или конические ферментеры. Брожение и дображивание пива в цилиндроконических танках

Эти операции необходимы для насыщения пива углекислым газом, осветления и созревания, в процессе которого улучшается вкус и аромат пива.

При дображивании, как и при главном брожении, основным процессом является спиртовое брожение, но оно протекает медленно, потому что ведется при температуре 0-2°С. Молодое пиво содержит около 0,2% (к массе) углекислого газа. Для насыщения пива до стандартной концентрации углекислоты (0,3-0,35%) в молодом пиве на дображивание оставляют около 1 % экстрактивных веществ. Чтобы повысить растворимость углекислого газа, дображивание проводят при давлении 0,03-0,05 МПа. Осветление пива наступает после окончания брожения, когда оседающие дрожжи захватывают, частицы белков и хмелевых смол и увлекают их в осадок, при этом пиво не только осветляется, но и теряет грубую горечь. При созревании пива уменьшается количество альдегидов и нарастает содержание эфиров, высших спиртов и кислот, в результате чего пиво приобретает тонкий вкус и аромат.

В лагерный танк молодое пиво подается снизу. После наполнения танка шпунтовое отверстие оставляют приоткрытым, чтобы выпустить воздух, вытесняемый из газового пространства выделяющейся при дображивании углекислотой. Затем танк шпунтуют, присоединяя шпунтаппарат, отрегулированный на давление 0,03-0,05 МПа. Продолжительность дображивания и выдержки зависит от сорта пива. Жигулевское пиво выдерживают 21 сут, рижское и московское - 42, мартовское и украинское - 30, ленинградское - 90 сут. Готовое пиво передают на осветление. По мере опорожнения танка в него подают сжатый воздух или, лучше, углекислый газ, чтобы поддерживать постоянное давление в танке и тем предотвратить вспенивание пива и потери углекислого газа вследствие уменьшения его растворимости.

После спуска пива на дне танка остается осадок (лагерный отстой), состоящий из дрожжей, белков и хмелевых смол. Его собирают в сборник, отстаивают, сепарируют или фильтруют. Выделенное пиво используют вместе с другими отходами пива (так называемое смарочное пиво), а густую часть отстоя присоединяют к избыточным дрожжам и реализуют.

Брожение сусла и дображивание пива- наиболее длительные процессы в производстве пива, требующие применения большого количества емкостей и больших производственных площадей. Для сокращения производственных площадей бродильно-лагерных отделений переходят на использование танков большой вместимости (диаметром 4- 8 м и высотой 7-10 м), имеющих изоляцию и наружное охлаждение, что позволяет размещать их на открытой площадке. Перспективно использование цилиндро-конических танков, в которых совмещают главное брожение и дображивание пива.

ВНИИПБП разработал и внедрил на Москворецком пивоваренном заводе (в Москве) способ непрерывного брожения и дображивания пива в обычных танках, соединенных переточными трубами в батареи. По этому способу весь процесс сбраживания жигулевского пива проходит за 15 сут вместо обычных 28, а коэффициент использования производственной площади увеличивается более чем в 1,5 раза.

Ускоренный способ приготовления жигулевского пива, разработанный ВНИИПБПом, основан на сбраживании сусла в отсутствие кислорода, вследствие чего в пиве мало образуется альдегидов, поэтому созревание его происходит быстрее. Дображивание пива ведут при температуре 4°С и в изотермических условиях, когда температура пива в танках и в помещении одинаковая. Это исключает возникновение конвекционных токов в пиве, препятствующих оседанию взвесей, и оно быстрее осветляется.

Кислород растворяется главным образом в процессе охлаждения сусла, поэтому охлаждение и осветление сусла ведут в закрытых аппаратах (в сепараторах и пластинчатых теплообменниках). Кроме того, при подаче сусла в бродильный танк в суслопровод вдувают углекислый газ, в результате чего над поверхностью образуется пенный углекислый слой, исключающий соприкосновение сусла с воздухом. Количество семенных дрожжей увеличивают до 0,7-1 л на 1 гл сусла. Главное брожение проводят при температуре 7- 8°С. Для ускорения брожения сусло перемешивают продуванием через барботер углекислого газа 1 раз в смену в течение 5-10 мин. Главное брожение заканчивается через 5-5,5 сут. Молодое пиво охлаждают до 4-5°С и спускают в лагерный танк, при этом в ток пива также вдувают углекислый газ. Когда танк заполнится на 1/10 вместимости, подачу углекислоты прекращают. После заполнения танк немедленно шпунтуют и во время дображивания поддерживают давление 0,04-0,05 МПа. Дображивание и выдержку пива ведут 11 сут, затем его передают на осветление. Перед осветлением пиво охлаждают на пластинчатом теплообменнике до 0-1°С с тем, чтобы удержать СО 2 , содержащийся в пиве в пересыщенном состоянии, и не допустить вспенивания, связанного с большими потерями пива.

Ускоренный способ производства жигулевского пива позволяет в 1,6 раза сократить длительность производственного цикла и на 30% повысить производительность завода.

Производство пива с использованием цилиндроконических танков (ЦКТ) позволяет проводить процесс брожения и дображивания в одном аппарате и при этом интенсифицировать процессы с сокращением их общей продолжительности: для 11-процентного светлого пива до 14 сут., для 12 - 13-процентного светлого пива до 18 - 22 сут., если не используются другие дополнительные мероприятия, рекомендуемые соответствующими утвержденными инструкциями.

Сусло, осветленное в отстойных чанах или гидроциклонных аппаратах и охлажденное до температуры 7 - 9 °C, подают в коническую часть цилиндроконического танка. Для получения более глубоко сброженного и хорошо осветленного пива допускается добавление в сусло перед брожением ферментных препаратов (например, амилосубтилина Г10х и МЭК-1 в количестве 0,5 - 1,5 г/гл), при условии обязательной последующей пастеризации готового пива. Необходимость добавления ферментных препаратов в каждом конкретном случае определяется главным пивоваром.

Продолжительность заполнения ЦКТ не должна превышать 24 ч. При ведении брожения и дображивания в одном аппарате ЦКТ заполняют до 85% общего объема. Первые 50% сусла, поступающего в ЦКТ, аэрируют обеспложенным воздухом из расчета примерно 0,5 - 0,7 куб. м на 1 куб. м сусла в час так, чтобы обеспечить содержание 4 - 6 мг/л растворенного кислорода в сусле.

В первую порцию сусла (обычно первая варка), поступающего в ЦКТ, вводят все семенные дрожжи. При ведении процесса приготовления пива в ЦКТ применяются сильносбраживающие и хорошо агглютинирующие расы и штаммы дрожжей низового брожения. Если на предприятии имеется возможность и необходимость, допускается заполнение ЦКТ из чанов предварительного брожения. В этих случаях целесообразно проводить тщательное осветление холодного сусла, например путем флотации. Время пребывания сусла в чанах предварительного брожения не должно превышать 8 ч.

При подсчете общей продолжительности процесса за первые сутки брожения при использовании чанов предварительного брожения принимается момент заполнения ЦКТ суслом. При заполнении ЦКТ без использования чанов предварительного брожения отсчет продолжительности процессов брожения и дображивания ведется с момента подачи первой порции сусла в ЦКТ (имеется в виду, что варочный цех обеспечивает бесперебойное заполнение ЦКТ суслом). В случае, если между подачами порций сусла в ЦКТ имеются существенные интервалы, за первые сутки брожения принимается момент окончания заполнения ЦКТ суслом.

В первые двое суток ведения процесса в ЦКТ температура сбраживаемого сусла повышается с 9 - 10 °C до 13 - 14 °C. При этой температуре процесс брожения продолжается до достижения видимой конечной степени сбраживания. Требуемый температурный режим в процессе брожения обеспечивается подачей хладоагента в верхнюю рубашку ЦКТ. В результате охлаждения и с учетом расположения рубашек охлаждения, верхняя масса сбраживаемого сусла опускается вниз, а более теплая нижележащая масса вытесняется вверх, обеспечивая естественное перемешивание бродящего сусла. Температура хладоагента не должна быть ниже -6 °C во избежание примерзания бродящего сусла к внутренней поверхности стенок ЦКТ.

При циклическом приготовлении пива с помощью цилиндро-конических танков, для сохранения принципов поточности и ритмичности, а также для обеспечения в случае нужды максимальной производительности пивоварни исходя из мощности варочного цеха, очень важно обеспечить своевременное снятие и регенрацию семенных дрожжей при окончании главного брожения, для чего существует несколько способов.

Наиболее целесообразным способом проведения главного брожения в цилиндро-конических танках является следующий способ.

Способ проведения главного брожения

В день варки в промытый и простерилизованный цилиндро-конический танк про продезинфицированному трубопроводу(шлангу) подаётся охлаждённое сусло. При этом температура подаваемого сусла зависит от текущей рецептуры пива и его технологической карты, как правило от 8 до 25 град. В зависимости от технологических условий пивоварни, подаваемое сусло может быть дополнительно аэрировано стерильным обеспложенным воздухом.

Подав сусло, отключив магистраль и промыв и закрыв входное отверстие цилиндро-конического танка, вносятся семенные дрожжи. Обычно цилиндро-конический танк на мини пивоварнях имеет объём кратный двум варкам сусла, поэтому целесообразно вносить семенные дрожжи в первую варку.Перед внесением дрожжей необходимо удостовериться, что температура сусла имеет установленное значение. Если она отличается в верхнюю сторону, то необходимо, включив охлаждение, дождаться пока сусло охладиться до установленных значений. Если же температура сусла ниже установленных рецептурой значений, то значениями 2-3-4 град. ниже установленного значения можно пренебречь, а если ниже свыше 5 град. то необходимо дождаться второй варки и выровнять температуру до рецептурной и только потом вносить дрожжи.

На второй день после варки, необходимо аккуратно слить осадок из конуса, начало брожения можно определить(при наличии конструктивных особенностей) заглянув сверху на поверхность молодого пива, при наличии белой пены брожение началось. Далее ежедневно ведётся контроль плотности бродящего сусла и при достижении плотности около 5 %(зависит от рецептуры пива), свободный выход для углекислого газа перекрывается и танк шпунтуется, при этом оптимальным является установка давления на сброс избыточного газа около 1.5 атм. Далее продолжается вестись ежедневный контроль брожения. При достижении плотности около 3%- 3,5% в цилиндро-коническом танке включается охлаждение. Семенные дрожжи готовы для снятия, как правило через два дня.

Для снятия семенных дрожжей(при небольших объёмах цилиндро-конических танков до 2 - 4 тонн), желательно применять безрантовую кастрюлю с крышкой полностью из нержавеющей стали. Перед снятием дрожжей, кастрюля и поварёшка для перемешивания моются, споласкивается водой, а затем стерилизуется с помощью спиртсодержащих дезинфекторов способных гореть, например LERASEPT FI . Для чего кастрюля приоткрывается, затем с помощью пульверизатора она обрызгивается дезинфектором, он поджигается, и продолжая обрызгивать горящую кастрюлю струей дезинфектора, добиваемся стабильного горения спирта по всей поверхности кастрюли, крышки и поварёшки. После этого, кастрюля накрывается крышкой и идет остывание до комнатной температуры. В это время к цилиндро-коническому танку, откуда будет производиться съём дрожжей, присоединяется тщательно промытый и продезинфицированный короткий шланг. Подслив первые пару литров дрожжей в канализацию, аккуратно приоткрывая кран, начинаем медленно наполнять кастрюлю семенными дрожжами. В случае если дрожжи сильно вспениваються в кастрюле, допускается добавить к ним пару капель пищевого пеногасителя. Наполнять кастрюлю дрожжами надо не спеша, давая дрожжам возможность плавно спускаться по конусу.

После снятия дрожжей, входное отверстие в танке промывается и закрывается крышкой. Семенные дрожжи в кастрюле, перед задачей, желательно поставить в помещение лагерного цеха, чтобы они немного нагрелись в кастрюле. Перед задачей дрожжей люк и поверхность вокруг у танка куда они будут вноситься обрабатываются спиртсодержащим дезинфектором и насухо вытираються салфетками. Дрожжи в кастрюле перед задачей перемешиваються поварёшкой, бока кастрюли также обрабатываються дезинфектром и вытираються насухо. Затем, открыв люк танка, дрожжи аккуратно заливаються в сусло, при этом надо следить чтобы возможные капли со дна на котором стоит кастрюля не попали в танк! После чего люк закрывается и кастрюля моется. В паспорте пива указывается генерация дрожжей + 1.

В случае конструктивных особенностей цилиндро-конических танков, не имеющих верхних люков для задачи, применяется способ подачи дрожжей через простерелизованный шланг, для чего к танку откуда будут браться дрожжи присоединяется промытый простерилизованный шланг, на конце к нему прикручивается смотровое стекло, и кран с адаптором для присоединения к танку. После чего открывается кран в танке с дрожжами, из шланга вытесняется остатки воздуха и подлсив первые пару литров дрожжей в канализацию, шланг прикручивается к простерилизованному танку куда будут подаваться дрожжи, после чего приоткрыв на 20%- 30 % процентов кран на конце шланга, через стекло контролируем прохождения всех дрожжей танк, а как начинает идти пиво кран перекрывается, и шланг отсоединяется.после чего он отсоединяется также от танка откуда подавались дрожжи и промывается. Поскольку при подаче первого сусла в цилиндро-конический танк дрожжи уже находяться в нём, нужно особенно тщательно контролировать температурный режим подаваемого сусла,а самое первое сусло10-20% допускается намеренно подать более холодным. В паспорте пива также указывается генерация дрожжей + 1.

Автор статьи: Георгий Сергеевич Иванов

В результате повышения кислотности снижается растворимость части белков, дубильных и горьких веществ хмеля, однако их осаждению препятствуют пузырьки выделяющегося диоксида углерода. Легкие частицы выносятся на поверхность бродящего сусла, и образуется пена в виде завитков различной высоты и формы.

В зависимости от внешнего вида бродящего сусла выделяют четыре стадии главного брожения.

Первая стадия длится около суток, на поверхности сусла образуется равномерный слой белой пены, поэтому стадия называется забел . Дрожжи в основном размножаются и выделение СО2 незначительно.

На второй стадии интенсифицируется брожение, выделение СО2 , образуется плотная пена в виде низких завитков. Стадиянизких завитков длится 2–3 суток.

Далее брожение протекает бурно, высота завитков растет, диоксид углерода выносит на поверхность дубильно-белковые соединения, хмелевые смолы, которые, окисляясь на воздухе, придают завиткам коричневую окраску. Соответственно, третья стадия носит названиевысоких , иликоричневых ,завитков . Продолжительность этой стадии – 3– 4 суток.

Четвертая стадия – стадия образования деки. Вследствие уменьшения количества сбраживаемых сахаров и накопления продуктов брожения уменьшается выделение СО2 , завитки опадают, на поверхности образуется слой низкой и густой пены (деки). Происходит хлопьеобразование дрожжей и их оседание на дно, молодое пиво осветляется. Эти процессы длятся около 2 суток, на этом главное брожение заканчивается.

Таким образом, общая продолжительность главного брожения составляет 7–12 суток. На скорость процесса брожения влияют температура, расход дрожжей и их активность, состав сусла.

Брожение осуществляется в бродильных аппаратах (танках), ко-

торые расположены в охлаждаемом до 6–8 С помещении. Танки представляют собой цилиндрические емкости с полусферическими днищем и крышкой, изготовленные из нержавеющей стали или алюминия, могут быть расположены вертикально или горизонтально. Внутри бродильных танков имеются змеевики для подачи холодной воды или рассола с целью поддержания требуемой температуры брожения. Выделяющийся при брожении СО2 собирают и используют для промышленных целей.

Брожение осуществляется периодическим или полунепрерывным способом.

В первом случае брожение осуществляется в одном аппарате, куда одновременно подают сусло и дрожжи. Этот способ имеет ряд недостатков: длительное осветление молодого пива, недостаточная глубина сбраживания экстракта и др., которые влияют на качество пива.

Этих недостатков лишен второй способ, согласно которому брожение осуществляется в батарее аппаратов, включающей аппарат для предварительного брожения и пять бродильных аппаратов. В аппарат для предварительного брожения подают сусло и дрожжи, оставляют на сутки для размножения дрожжей, затем половину содержимого аппарата перекачивают в первый бродильный аппарат и доливают обе емкости свежим суслом. Через 24 ч очередную половину содержимого аппарата для предварительного брожения перекачивают во второй бродильный аппарат и снова доливают эти аппараты свежим суслом. Эти операции повторяют в течение 5 суток до заполнения всех аппаратов. Затем молодое пиво из первого бродильного аппарата перекачивают в аппарат дображивания, а освободившийся аппарат вновь готовят для брожения, затем также поступают со вторым бродильным аппаратом и т. д.

Дображивание и выдержка пива. Основная цель дображивания – насыщение пива СО 2 , который придает ему приятный освежающий вкус, способствует пенообразованию, служит консервантом, предохраняя от развития посторонних микроорганизмов и контакта с кислородом.

При дображивании протекают те же процессы, что и при главном брожении, только более медленно. Это обусловлено более низкой температурой и невысокой концентрацией дрожжевых клеток, основная масса которых удаляется в конце главного брожения.

Так же, как и при главном брожении, к концу дображивания оседающие дрожжи увлекают на дно танка взвешенные вещества. Однако на этой стадии взвесь очень тонкая, удаляется медленно, и необходима длительная стадия выдержки пива для удовлетворительного его осветления и созревания. В пиве исчезает дрожжевой привкус,

смягчается хмелевая горечь, благодаря продолжающимся процессам эфирообразования пиво приобретает приятный вкус и аромат.

Для дображивания используют шпунт-аппараты, оснащенные манометром и предохранительным клапаном. Манометр устанавливают на требуемое избыточное давление, которое при превышении заданной величины выравнивается медленным выпуском избытка диоксида углерода. В начале дображивания шпунтовать (герметически закрывать) танки нельзя, поскольку воздух, имеющийся в свободном пространстве над пивом, может раствориться в пиве и будет препятствовать созреванию. После того, как воздух вытеснится диоксидом углерода, аппарат шпунтуют.

Ускоренные способы брожения и дображивания. В последнее время все более распространенным становится проведение процессов брожения и дображивания в одном аппарате – цилиндро-коническом танке (ЦКТ). Такие аппараты, в частности, установлены на ОАО «Криница».

Цилиндро-конический танк представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат с коническим днищем, имеющий четыре охлаждающих рубашки в цилиндрической части и одну в конической.

В ЦКТ подают сусло и дрожжи, и при температуре 10 С начинается брожение. В течение 2 суток температура повышается до 14 С и поддерживается на этом уровне. На 5–6 сутки брожение заканчивается, коническую часть аппарата охлаждают до температуры 2 С, вызывая оседание дрожжей, которое длится около 2 суток. Далее аппарат зашпунтовывают и поддерживают избыточное давление 0,05–0,07 МПа, а температуру пива во всем аппарате доводят до 0,5–1,5 С. В этих условиях в течение 6–7 суток протекает дображивание. Затем дрожжи спускают из конической части в отдельную емкость, где хранят при температуре 0–1 С до следующего использования. Пиво после удаления дрожжей еще выдерживают в ЦКТ около двух суток. Общая продолжительность брожения и дображивания составляет 13–14 суток.

Ускорить брожение и дображивание можно еще повышением температуры (до 12–15 С), однако при этом накапливается большое количество побочных продуктов, пиво в должной степени не насыщается СО2 и его приходится подвергать карбонизации, что снижает качество пива.

Осветление и розлив пива . Цель осветления – удаление из пива твердых частиц (клеток дрожжей, белков, полифенолов и др.) для при-

дания ему прозрачности, биологической и коллоидной стойкости без ухудшения вкуса, аромата и снижения пеностойкости. Наилучший эффект осветления достигается при температуре около 0 С.

Пиво осветляют сепарированием, фильтрованием или сочетанием этих методов.

Сепарирование – высокопроизводительный процесс, хорошо подходит для удаления дрожжевых клеток, в том числе плохо флокулирующих. Однако сепарирование недостаточно эффективно для частиц высокой дисперсности, этим способом нельзя получить пиво с блеском.

Наиболее эффективным способом осветления пива является фильтрование. В качестве фильтрующего материала чаще всего используют намывной слой диатомитовых порошков, которые механически задерживают частицы мути. Диатомит представляет собой остатки кремнистых панцирей одноклеточных водорослей – диатомий.

Если после фильтрования пиво оказывается недостаточно насыщенным СО2 , то его подвергают карбонизации. После насыщения пива диоксидом углерода его выдерживают в течение 4–12 ч при температуре не выше 2 С и давлении не ниже 0,05 МПа.

Пиво разливают в бутылки (новые или оборотные), изготовленные из прозрачного стекла оранжевого или зеленого цвета для сохранения качества, в новые полимерные бутылки, бочки, кеги, автотермоцистерны.

С целью повышения биологической стойкости пива проводят ряд мероприятий: пастеризацию пива в бутылках, проточную пастеризацию, холодную пастеризацию.

Пастеризация в бутылках наиболее распространена. Температура пастеризации 60 С выдерживается в центре бутылки в течение 15– 20 мин, а затем пиво охлаждают. За время тепловой обработки в пиве может возникать пастеризованный (хлебный) привкус и возрастает цветность.

Проточная пастеризация пива осуществляется в пластинчатых теплообменниках, общее время пастеризации от начала нагревания до охлаждения составляет 90–100 с, а выдержка пива при температуре пастеризации – около 30 с. Розлив пива осуществляется в асептических условиях в стерильную тару. Такое пиво имеет высокую биологическую стойкость, качество его не ухудшается.

Если пиво после проточной пастеризации не охлаждать и разливать в бутылки, имеющие температуру выше 40 С, это препятствует вспениванию. Биологическая стойкость пива горячего розлива практически не ограничена.

В последнее время все больше распространяется обеспложивающее фильтрование, так называемая холодная стерилизация пива. Фильтрование через мембранные фильтры позволяет освободить пиво от микроорганизмов, розлив осуществляется в стерильные бутылки. Такое пиво имеет лучший вкус, чем пастеризованное, и очень высокую биологическую стойкость.

Качественные показатели пива

Качество пива оценивают по органолептическим и физикохимическим показателям.

Вырабатывают пиво трех типов: светлое, полутемное и темное. Экстрактивность начального сусла для разных сортов пива находится в пределах от 8 до 23%. В зависимости от экстрактивности объемная доля спирта составляет 2,8–9,4%. Во всех типах пива массовая доля диоксида углерода должна быть не менее 0,33%, высота пены – не менее 30 мм, пеностойкость – не менее 2 мин. Стойкость непастеризованного пива должна быть не менее 8 суток, пастеризованного и обеспложенного – не менее 30 суток. Энергетическая ценность пива в зависимости от экстрактивности начального сусла находится в пределах

1200–3500 кДж/кг.

Органолептическую оценку пива осуществляют по 25-балловой системе. Пиво должно быть прозрачным, без осадка и посторонних включений, иметь чистый вкус и аромат с хмелевой горечью, без посторонних запахов и привкусов.

Получение безалкогольного пива

В последнее время достаточно широкое распространение получило производство и употребление безалкогольного пива. Это связано с рядом причин: приверженность здоровому образу жизни, религиозные запреты, невозможность употреблять алкогольсодержащие напитки при управлении автомобилем.

Мембранные методы предполагают использование полупроницаемых мембран, они могут быть по-разному организованы. При обратном осмосе вода и спирт, проходя через мембрану, удаляются из пива. Для установления требуемой плотности в пиво добавляют обессоленную и деаэрированную воду. Диализ обеспечивается при использовании мембран в виде полых волокон, через которые продавливается пиво. В обратном направлении волокна обтекает вода, в которую переходит спирт.

Термический метод заключается в испарении спирта при разрежении.

Подавление образования спирта при брожении достигается следующими способами:

– применением специальных дрожжей ( Saccharomyces ludwigii ), которые сбраживают фруктозу и глюкозу, но не сбраживают мальтозу;

– обеспечение контакта дрожжей с суслом при очень низких

температурах (< –2 С), когда спирт практически не образуется, а жизнедеятельность дрожжей способствует появлению пивного аромата и исчезновению вкуса сусла;

– прерывание брожения при достижении концентрации спирта 0,5% об. путем фильтрования или центрифугирования дрожжей либо пастеризацией пива в потоке;

– применение иммобилизованных дрожжей, что позволяет управлять процессом брожения, регулируя температуру, скорость прохождения сусла и др.

Использование отходов пивоваренного производства

Зерновые отходы, образующиеся при очистке и сортировке зерна, а также сплав зерна, формирующийся на стадии мойки, включающий неполноценное зерно, солому, мякину, используют в кормовых целях.

На корм скоту также используют пивную дробину, которая выделяется на стадии фильтрования и содержит белковые вещества, жиры, минеральные вещества. Дробина имеет высокую влажность (около 88%), поэтому должна быть использована в течение 24 ч.

Хмелевая дробина содержит большое количество горьких веществ, поэтому чаще всего ее используют в качестве удобрения.

Солодовые ростки содержат горькие вещества и вещества со специфическим запахом, что затрудняет их использование в кормовых целях. Присутствие в ростах биологически активных и питательных

веществ (ферменты, стимуляторы роста, витамины, клетчатка, жиры, минеральные вещества и др.) обусловило их использование в качестве компонента питательных сред для выращивания микроорганизмов в биотехнологических производствах.

Остаточные дрожжи, оседающие при брожении и дображивании, используют как семенные. Поскольку происходит прирост дрожжей, образуются избыточные дрожжи. Высокое содержание в дрожжевых клетках витаминов и ферментов обусловило применение остаточных дрожжей в производстве ферментных и лечебных препаратов.

Диоксид углерода, выделяющийся при брожении пивного сусла, собирают и применяют для собственных нужд пивоваренного производства, а также в производстве безалкогольных напитков, минеральных вод, газированных вин и соков, в фармацевтической промышленности.

Продукция пивоваренных заводов - пиво - является слабоалкогольным напитком. Приготовляется пиво в основном из ячменного солода и хмеля. На разных этапах технологического процесса ячменное сусло подвергается биохимическим превращениям под действием ферментов как солода, так и пивоваренных дрожжей. Необходимые для дрожжей питательные вещества - углеводы, аминокислоты и минеральные соли - содержатся в пивном сусле.

Технологический процесс пивоварения включает следующие стадии: производство солода, варка сусла, сбраживание пивного сусла (главное брожение), выдержка и созревание пива (дображивание), фильтрация и розлив. Для производства солода ячмень замачивают, проращивают и сушат.

В процессе солодоращения в зерне накапливаются ферменты, которые затем превращают крахмал зерна в сбраживаемые сахара, а белки зерна в аминокислоты. При сушке солода под влиянием высокой температуры образуются ароматические вещества, придающие пиву характерные запах и вкус.

Сложной технологической стадией является варка сусла. Измельченный солод обрабатывают теплой водой, и под действием ферментов в раствор переходит 75 % сухих веществ солода. Варку производят в несколько этапов. Температуру регулируют так, чтобы создавались наилучшие условия для действия амилолитических (расщепляющих крахмал) и протеолитических (расщепляющих белки) ферментов. При кипячении сусла белки коагулируют, а вещества хмеля растворяются и придают суслу характерные горечь и аромат.

Процесс брожения пивного сусла разделяется, как было указано выше, на два периода - главное брожение и дображивание. Главное брожение протекает в бродильных чанах (открытых емкостях) или танках (закрытых емкостях).

В зависимости от свойств применяемых дрожжей брожение может быть низовым (холодным - при температуре 6-10°С) и верховым (теплым - при температуре 14-25°С). В результате брожения в пиве накапливаются 3-8 % алкоголя, до 0,4 % углекислого г аза и побочные продукты.

Главное брожение ведут до получения определенного количества алкоголя, соответствующего данному сорту.

Основная масса дрожжей оседает на дно сосуда, и лишь часть остается в молодом пиве на стадии дображивания. Эта стадия протекает в герметически закрытых емкостях, под давлением при температуре около 0 °С и состоит в медленном дображивании остатка сахаров, насыщении пива СО 2 и оседании дрожжей.

При созревании в пиве происходят сложные биохимические превращения веществ и изменяются органолептические показатели. После главного брожения продукт приобретает вкус и аромат (букет) готового напитка.

Важнейшие процессы при сбраживании пивного сусла дрожжами показаны на схеме 4. Пиво осветляется вследствие оседания дрожжей и различных взвесей - белковых частичек, хмелевых смол и др. Для полного осветления пиво фильтруют и разливают в бутылки и бочки под давлением.

Схема 4. Важнейшие процессы при сбраживаний пивного сусла.

Так производят пиво по классической технологии. Однако в последние десятилетия разработаны и применяются новые прогрессивные способы, позволяющие сократить длительность технологических стадий. Таких способов два: производство пива в непрерывном потоке и в крупных вертикальных емкостях - цилиндроконических танках (ЦКТ).

Технология производства пива в ЦКТ состоит в следующем. Танк заполняют на 80-85 % охлажденным суслом при температуре 8-10°С в течение суток, для чего используют 4 варки: первую порцию сусла аэрируют и в нее задают дрожжи. Брожение протекает при температуре 12-13 °С, после достижения конечной степени сбраживания пиво охлаждают до 0,5-1,5°С и выдерживают еще 6-7 сут.

В настоящее время по этой прогрессивной технологии производят не только жигулевское пиво, но и сортовое: 12 %-ное пиво за 18-20 сут вместо 38 и 13 %-ное - в течение 22 сут вместо 50. При этом достигается значительный экономический эффект и получается продукция высокого качества. Технология производства пива в ЦКТ широко применяется в нашей стране.