Линия производства пива"жигулевское оригинальное"

На второй стадии охлаждение сусла от 60 до 5-9оС проводят быстро – с использованием пластинчатых теплообменников.

Аэрация сусла происходит в течение всего процесса его охлаждения. Но при повышенных температурах (>40оС) поглощение кислорода незначительно и в основном он расходуется на окисление органических веществ сусла.

При введении в сусло перед брожением ФП с протеолитической активностью сусло обогащается аминокислотами. Что особенно важно при использовании несоложеного сырья.

 

 

Сбраживание пивного сусла

Дрожжи

Дрожжи — это одноклеточные простейшие, обладающие рядом свойств клеток более высокоорганизованных организмов.

Пивные дрожжи относятся к спорообразующей группе дрожжей, в которой различают две большие подгруппы культурных пивоваренных дрожжей, принципиально отличающихся своим поведением: дрожжи верхового брожения (Saccharomyces cercvisiae) и дрожжи низового брожения (Saccharomyces carlsbergensis).

Дрожжи верхового брожения в зависимости от конкретного штамма сбраживаются при температуре 15-25 °С, образуя почечные сообщества; во время интенсивного брожения они поднимаются наверх, образуя шапку пены (деку) молодого пива. Они способны дополнительно образовывать споры и сбраживают трисахарид раффинозу лишь на одну треть.

У дрожжей низового брожения способность к образованию спор менее выражена, они не образуют почечных сообществ и к концу брожения, протекающего при температуре 5-10 оC, оседают на дно.

Наряду с культурными пивоваренными дрожжами существуют многочисленные «дикие дрожжи», часть которых относится к виду S. cerevisiae. Они вызывают помутнение пива и изменение его вкуса. У пивных дрожжей низового брожения существует большое количество штаммов, характеризующихся различной способностью к сбраживанию и способных влиять на состав пива. Для культивирования дрожжей с соответствующими характеристиками требуемых продуктов брожения в чистом виде, то есть исключая другие (при известных условиях вредные) микроорганизмы, их выводят как чистые культуры по Хансену. При разведении чистой культуры дрожжей используют несколько отдельных дрожжевых клеток, которые размножаются изолированно в стерильных лабораторных условиях.

 

Сбраживание сусла

Спиртовое брожение сахаров сусла под действием ферментов дрожжей – это основной процесс при производстве пива. При брожении происходит изменение химического состава сусла и превращение его в пиво. Брожение происходит в бродильных чанах, которые находятся в бродильном отделении. Начинается брожение с внесения, или добавления, в сусло дрожжей. Как только дрожжи добавлены, сусло считается молодым пивом.

До главного брожения и во время него в бродящее сусло вносят ферменты амилоглюконазы с целью повысить степень расщепления декстринов до сахарозы.

Главное брожение проводят в закрытых бродильных аппаратах – цилиндро-конических танках. Они используются как для проведения главного брожения, так и для дображивания и созревания. Такие аппараты снабжены штуцерами и для шпунт-аппарата (прибор, поддерживающий заданное давление в аппарате и удаляющий из него избыток СО2) и манометра, кранами для отбора проб, штуцерами для присоединения шлангов, люком для осмотра и мойки внутренней поверхности, предохранительным клапаном.

 

Дображивание и созревание пива

Основной целью этой стадии производства является получение напитка с приятным вкусом, характерным спецефическим ароматом и достаточным насыщением диоксидом углерода.

В цехе дображивания пиво находится несколько недель. Здесь оно приобретает свои товарные свойства. Полнота вкуса, пенообразование и стойкость его во многом зависят от условий, в которых оно дображивает и созревает. Помещение цеха должно быть чистым, сухим, с хорошей приточно-вытяжной вентиляцией.

Дображивание и созревание зачастую проводят в герметично зарытых металлических аппаратах – ЦКТ, там же где проводилось главное брожение.

 

Фильтрование пива

При дображивании и созревании в цехе дображивания пиво осветляется недостаточно, в нем остаются во взвешенном состоянии дрожжевые клетки, белковые и полифенольные вещества, хмелевые смолы, соли тяжелых металлов, различные микроорганизмы, образующие муть. Поэтому после дображивания пиво подвергается осветлению сепарированием и фильтрованием.

Химический состав пива после этого изменяется незначительно: несколько снижается цветность, потому что красящие вещества адсорбируются на фильтрующих материалах, теряется часть диоксида углерода, а вязкость понижается в результате удаления некоторых коллоидных веществ.

В настоящее время  наряду с фильтрацией используют сепарацию для осветления пива.

В качестве фильтрующих перегородок могут служить:

-    сита всех видов, например, металлические или сита в виде навитой профильной проволоки, как в свечных фильтрах;

-      металлическая или тестильная ткань;

-   фильтрующие слои из целлюлозы, хлопка, кизельгура, перлита (силикат алюминия), стеклянных нитей и других материалов;

-     насыпные материалы, например гравий;

-     пористые материалы, такие как металло-керамические сплавы.

- мембраны, применяемые все в большей  степени; они изготавливаются из  полиуретана, полиактрила, полиамидов  и т.д.

Кизельгур добывается в открытых карьерах. Основной операцией по приведению его в товарный вид является прокаливание, при помощи которого кизельгур очищается от остатков органических веществ. Грубый, а затем тонкий кизельгур намывается потоком воды в два слоя на специальный опорный картон, после чего через полученный слой (толщина 2-3 мм) продавливают пиво. В процессе фильтрации в поток пива добавляется тонкий кизельгур, что делает фильтрацию особенно качественной и, одновременно, позволяет обновлять фильтрующий слой.

Одним из самых современных типов кизельгуровых фильтров является свечной фильтр. В нем кизельгур намывается на цилиндрические вертикальные элементы, сделанные в виде свечей.

К недостаткам свечных фильтров относится более жидкая консистенция отработанного кизельгура (слой со свечей смывается воздушно-водяной эмульсией, поэтому содержание сухих веществ в осадке обычно не превышает 30%), что требует дополнительных мер по декантации осадка.

При сепарировании осветление пива происходит  за счет действия центробежной силы, которая способна в несколько тысяч раз ускорить выделение частиц. Под ее действием  частицы  отбрасываются к стенкам барабана и остаются в пространстве между боковой цилиндрической поверхностью барабана и коническими дисками.

Для осветления пива сепарированием на заводах широко применяют герметичный тарельчатый сепаратор с периодической выгрузкой осадка ВПО.     

Пиво поступает в барабан по трубе через приёмно-выводное устройство. В барабане пиво течет по каналу, попадает в грязевое пространство, затем, проходя между тарелками, направляется к центру.

Взвешенные частицы осадка пива при его движении между тарелками под действием центробежной силы отбрасываются на нижние поверхности тарелок, по ним соскальзывают в грязевое пространство и образуют плотный осадочный слой около вертикальной поверхности барабана. Осветленное пиво удаляется из барабана через приёмно-выводное устройство, а осадок - при периодической разборке и промывке барабана. Во избежание соприкосновения с воздухом и потерь диоксида углерода сепараторы-осветлители ВПО снабжены напорным диском, гидрозатвором с диском и крышкой.

При фильтрации происходит изменение свойств пива: уменьшение вязкости, повышение рН, уменьшение экстракта, понижение пенообразования.

Розлив пива в бутылки и кеги

Осветленное и достаточно насыщенное диоксидом углерода пиво разливают в стеклянные или ПЭТ-бутылки, алюминиевые кеги, автоцистерны и т.п., которые перед наполнением тщательно осматривают и моют.

 

Хранение и реализация готового продукта

После розлива и контроля качества продукта его можно направлять к потребителю.

6. Контроль производства и качества продукции

2.6.1Физико-химический контроль  производства 

Физико-химический контроль производства пива представлении в виде таблицы, представленной ниже.

Таблица 2.1 - Физико-химический контроль производства пива

Объект контроля	Наименование анализа	Периодичность
Вода	Жёсткость общая	1 раз в неделю
	Жёсткость кальциевая
	Жёсткость магниевая
	Щёлочность
	Fe
Сусло при смене силоса	Аминный азот	Ежедневно
	Полифенолы	Ежедневно
	Прозрачность	Ежедневно
	Тест на вирфлок	По необходимости
Главное брожение (каждый танк перед расхолодкой), тепловое дображивание	Диацетил	До концентрации 110 мг/л
	рН	Ежедневно
	SO2	Выборочно
Форфасы	Определение мутности в пиве	С каждого готового форфаса
	Определение кислорода в пиве	С каждого готового форфаса, а также по требованию
	Температурный режим  форфасного отделения	Раз в смену
Линия KHS	Концентрация NaOH в моечной машине	3 раза в смену
	Температура щелочного раствора в моечной машине	3 раза в смену
	Остаточная щёлочь в бутылке	2 раза в смену
	Содержание кислорода в пиве перед блоком разлива	В начале смены
Линия PET	Определение воздуха в свободном пространстве бутылки	Раз в 1-2 часа
	Определение СО2	С каждого форфаса
	Определение пены и пеностойкости, полнота налива	С каждого форфаса
	Определение стабильности пены	С каждого форфаса
	Определение мутности	С каждого форфаса

 

Готовый продукт оценивается по физико-химическим параметрам (соответствие ГОСТ – таблица 2.1). Кроме того, проводится дегустация готового пива.

Все свойства пива определяются в процессе его дегустации. Органолептическая оценка пива осуществляется по двадцатипятибалльной шкале. Оцениваются прозрачность и цвет, вкус и хмелевая горечь, аромат и пенистые свойства.

Прозрачность с блеском оценивают в 3 балла, без блеска с единичными мелкими взвесями - 2 балла, слабоопалесцирующее пиво - 1 балл. Сильноопалесцирующее пиво снимается с дегустации.

Цвет должен соответствовать типу пива. Если цвет находится на минимальном уровне, то пиво оценивается 3 баллами, на среднем уровне - 2 баллами, на максимально допустимом - 1 баллом.

Отличный аромат, чистый, свежий оценивают в 4 балла, хороший - 3 балла; аромат с посторонними оттенками - 2 балла; с выраженными посторонними тонами - 1 балл.

Вкус отличный, полный, гармоничный, чистый, соответствующий типу пива оценивают в 5 баллов; хороший, чистый, но не очень гармоничный - 4 балла; не очень чистый, слабовыраженный - 3 балла; пустой вкус и посторонние привкусы - 2 балла.

Хмелевая горечь мягкая, слаженная, соответствующая типу пива оценивается 5 баллами; не очень слаженная, грубоватая - 4 баллами; грубая, остающаяся или слабая - 3 баллами; нехмелевая, грубая - 2 баллами.

Максимальное количество баллов 5 получает бутылочное пиво с высотой пены не менее 40 мм и ее стойкостью не менее 4 минут. При высоте пены 30 мм и стойкости 3 минуты пиво оценивается 4 баллами, при 20 мм и 2 минутах - 3 баллами, при высоте 20 мм и стойкости менее 2 минут - 2 баллами (снимается с дегустации).

Общая оценка качества пива: отличное качество - 22-25 баллов; хорошее - 19-21 балл; удовлетворительное - 13-18 баллов; неудовлетворительное - 12 баллов и ниже.

 

2.6.2Технохимический и микробиологический контроль производства

Схема технохимического и санитарно-гигиенического контроля производства приведена в таблице 2.2

    Таблица 2.2– Организация технохимического и санитарно-гигиенического контроля производства

Объект контроля		Контролируемые показатели	Периодичность, место отбора пробы		Метод Определения
Контроль технологического процесса и анализ полуфабрикатов
Сухой солод		Массовая доля влаги	При передаче на хранение или в производство		Высушивание
		Продолжительность осахаривания			Йодный тест
		Экстрактивность			Пикнометр
		Содержание мелкого зерна			Рассев
		Количество мучнистых и темных зерен			Визуально
Лабораторное сусло		Прозрачность	Перед направлением солода и ячменя в производство, лаборатория		Мутномер
		Кислотность			Титрование щелочью
		Цветность			Спектрофото-метрический метод
		Конечная степень сбраживания			Автоматический анализатор пива
Приготовление сусла и пива. Розлив. Мойка оборудования
Отходы после полировки		Наличие целых и разбитых зерен солода	В каждой партии		Рассев
Дробление сухого солода		Состав помола: шелуха, крупка, мука			Рассев
Затирание		рН затора			рН-метр
		Полнота осахаривания			Йодный метод
Горячее сусло		Массовая доля сухих веществ	От каждого затора		Анализатор пива
		Осахаривание			Анализатор пива
		Кислотность			Титрование
		Цветность			Спектрофото-метрически
		Прозрачность			Мутномер
		рН		рН-метр
		Горечь	Каждый сорт, 2 раза в неделю	Спектрофото-метрический метод
		Видимая и конечная степень сбраживания		Анализатор пива
Главное брожение		Массовая доля сухих веществ в холодном сусле	Перед началом дображивания, не реже 1 раза в неделю	Анализатор пива
Молодое пиво	Видимая степень сбраживания		При необходимости	Анализатор пива
	Температура			Термометр
	Видимый экстракт			Анализатор пива
Пиво в процессе дображивания	Шпунтовое давление		Не реже 1 раза в неделю	Манометр
	Температура помещения			Термометр
Пиво в конце Дображивания	Продолжительность дображивания (сут)		В каждом аппарате при передаче на фильтрование
	Вкус, аромат			Органолептически
	Массовая доля спирта, действительного экстракта, сухих веществ в начальном сусле		Ежедневно, в средней пробе от партии, предназначенной к фильтрованию	Автоматический анализатор пива
	Действительная степень сбраживания		При необходимости	Анализатор пива
Готовое пиво перед розливом (после фильтрации)	Массовая доля спирта, действительного экстракта, сухих веществ		Выборочно, из отдельных форфасов	Анализатор пива
	Действительная степень сбраживания			Анализатор пива
Мойка бутылок	Концентрация раствора щелочи		Через 2 часа, в цехе	Титрованием или рН-метром
	Наличие щелочного раствора в бутылке после моечной машины		Периодически, в цехе	Титрованием или рН-метром
Мойка кег	Температура воды			Термометр
Розлив пива в бутылки и кеги	Температура пива			Термометр
Готовое пиво (после розлива)	Внешнее оформление, наличие посторонних включений		В каждой партии после розлива	Визуально
	Вкус и аромат			Органолептически
	Пенообразование			Визуально
	Массовая доля спирта,		Не реже 3 раз в неделю пиво каждого наименования	Автоматический анализатор пива
	действительного экстракта и сухих веществ в начальном сусле
	Кислотность
	Цветность
	Полнота налива		Произвольный отбор нескольких бутылок с линии	Заполнение цилиндров на 500, 1500 и 2000 мл, в зависимости от объема тары
		Массовая доля СО2		Прибор определения СО2
		Стойкость	1 раз в неделю	Мутномером определяется прозрачность после выстойки при 20оС в темном месте
		Горечь	Не реже 1 раза в неделю	Анализатор пива