Линия производства пива"жигулевское оригинальное"

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.

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. 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.

         Ячменное зерно делится на три основные части: зародышевую, мучнистое тело и оболочка.

Состав и свойства отдельных частей ячменя

Влажность ячменя составляет в среднем 14-15% и может колебаться от 12% при сухой до свыше 20% при очень влажной уборке. Влажный ячмень плохо хранится и обладает низкой прорастаемостью, в связи с чем требуется его сушка. Для лучшей сохранности ячмень должен обладать влажностью ниже 15%. Остальная часть зерна называется сухим веществом (СВ) и имеет обычно следующий химический состав:

общие углеводы	79,0 - 85,0%
белок	10,5 - 11.5%
минеральные вещества	2,0 - 4,0%
жиры прочие вещества	1,2 - 2.0%

Углеводы

Углеводы по своему составу образуют обширнейший комплекс веществ, существенно различающихся по своим свойствам и, следовательно, по их значению для переработки и получения готового продукта. Основными являются крахмал, сахар, целлюлоза, а также гемицеллюлоза и гумми-вещества.

Крахмал

Доля крахмала (С6Н10О5)n в ячмене составляет 63-65% и является его важнейшим компонентом. Путем ассимиляции и заключительной конденсации глюкозы (С6Н12О6) в медленно созревающем зерне образуется крахмал, который как накопитель энергии для зародыша потребляется в первой жизненной фазе и после образования хлорофилла и начала ассимиляции должен обеспечить переключение на собственное получение энергии. Крахмал накапливается в клетках мучнистого тела в виде зерен.

Зерна крахмала (амилопласты) содержат до 5% липидов и 0,5% белков и состоят из двух различных структур: амилозы и амилопектина.

Белковые вещества

В ячмене содержание белка может колебаться в пределах 8-11-16%. Из этого количества белков в готовое пиво попадает едва ли треть, и хотя содержание белковых веществ в пиве сравнительно невелико, они могут существенно влиять на его качество.

Так белковые вещества в определенной степени влияют на возникновение помутнения. Во всяком случае содержание экстракта в солоде уменьшается в таком же отношении (0.7-1.0%). насколько возрастает содержание белка в ячмене.

Содержание белка в пивоваренном ячмене не должно превышать 11.5% (к сухому веществу).

В зависимости от поведения белков ячменя в процессе получения пива их разделяют на две большие группы: на протеины и продукты их расщепления.

        Протеины

К протеинам относятся высокомолекулярные белки с относительной молекулярной массой от 20 000 до 300 000, которые почти не растворимы в водных растворах и при кипячении осаждаются.

Так как сусло кипятится в варочном цехе в готовое пиво протеины не попадают. Большая часть белков ячменя состоит из протеинов (около 92%). По Осборну (Osborne) протеины по своей растворимости делятся на различные группы, из которых в ячмене присутствуют следующие:

• Глютелин

Белок ячменя примерно на 30% состоит из глютелина. растворимого в слабощелочных растворах. Этот белок локализуется в основном в алейроновом слое и позднее не расщепляется, переходя в дробину неизмененным.

• Проламин

Проламин ячменя называется гордеином и составляет около 37% ячменного белка; он растворяется в 80%-ном спиртовом растворе и частично попадает в дробину.

• Глобулин

Глобулин ячменя называется эдестином. Он растворяется в слабых солевых растворах, а также в заторе и составляет около 15% белка ячменя. Эдестин состоит из четырех компонентов(α,β,γ,δ), из которых содержащий серу β-глобулин даже при длительном кипячении никогда полностью не осаждается и может вызывать в пиве помутнение.

• Альбумин

Альбумин ячменя называется лейкоцином, он растворим в чистой воде и составляет около 11% ячменного белка. При кипячении он полностью осаждается. Количество протеинов при солодоращении и затирании уменьшается благодаря тому, что они ферментативным путем частично переходят в продукты расщепления.

          Продукты расщепления белка

Название этих веществ обусловлено тем, что они всегда растворимы в воде и при кипячении не выпадают в осадок. В готовое пиво попадают практически только продукты расщепления белка, а не сами белки.

        Аминокислоты служат важнейшим источником питания дрожжей при построении новых клеток. В зависимости от величины цепи дрожжи могут или полностью ассимилировать аминокислоты, или отнимать у них аминогруппы. Когда множество аминокислот связаны в цепь, всегда остается одна конечная NH-группа. В отличие от нее группы NH остаются недостижимыми для дрожжей. Для питания дрожжей наиболее важными являются содержащие группы NН2 аминокислоты, характеризуемые следующими показателями:

■ свободный α-аминный азот (FAN) или

■ α-аминный азот, иногда

■ формольный азот.

Жиры (липиды)

Ячменное зерно содержит около 3% жиров, которые откладываются главным образом в алейроновом слое и в зародыше, причем в алейроновом слое и в оболочке содержится жиров в 9 раз больше, чем в зародыше.

Основными составляющими жиров (липидов) являются жирные кислоты. Под жирными кислотами понимают углеводородные соединения с концевой группой СОО-Н+, через которую определяется слабая кислота:

♦ жирные кислоты с короткой цепочкой, на пример, уксусная кислота CH3COOH:

♦ жирные кислоты с цепочкой средней длины, с 5-14 атомами углерода;

♦ жирные кислоты с длинными цепочками, с 16-18 атомами углерода.

Жиры (липиды) являются сложными эфирами жирных кислот с глицерином (глицеролом). Сложные эфиры — это соединения кислот и спирта. Глицерин является спиртом (трехвалентным пропиловым, пропанолом).

Минеральные вещества

Содержание минеральных веществ в ячмене изменяется в пределах 2-3%. Большая их часть связана неорганически. Основными минеральными веществами ячменя являются:

♦ фосфаты — около 35% (в пересчете на Р2О5);

♦ силикаты — около 25% (в пересчете на SiО2);

♦ калийные соли — около 20% (в пересчете на К2О).

Фосфаты являются не только основными составляющими минеральных веществ и их соединений; их присутствие в ячменном зерне играет существенную роль в образовании важнейших органических соединений (например, фитина, нуклеиновых кислот, коэнзимов, белковых веществ и т. д.). Из этих соединений фосфаты высвобождаются при солодоращении и пивоварении.

Присутствие фосфатов играет большую роль во многих технологических процессах. Так без фосфатов не может проходить спиртовое брожение, поскольку протекающие при этом процессы химически «завязаны» на фосфорную кислоту.

Особенно много силикатов находится в оболочке ячменного зерна, а также в крахмале. Они коллоидно-растворимы и обнаруживаются в каждом помутнении пива.

Для приготовления пива имеют значения соли в качестве микроэлементов, например, соли цинка для брожения. Большинство солей попадает в пиво из ячменя. Среднее пиво(12 % -ное) содержит около 1600 мг минеральных веществ и их окислов на литр. Из них около 400 мг поступает из воды, а около 1200 мг — из солода (причем все карбонаты поступают в пиво из воды).

Прочие вещества

В ячмене содержится еще ряд веществ, присутствующих в незначительном количестве, но влияющих на приготовление пива и его качество. Речь идет о дубильных и горьких веществах, витаминах и ферментах.

Дубильные вещества или полифенолы

В оболочке ячменя, а также в алейроновом слое откладываются дубильные вещества. Обнаруживаются они главным образом в виде неприятного горького («царапающего») вкуса. Их количество тем больше, чем толще оболочка ячменного зерна, и поэтому у толстопленочных сортов ячменя пытаются удалять основную их часть уже в солодовне. То же самое относится и к имеющимся горьким смолам.

Среди полифенолов речь идет, прежде всего, об антоцианидине и его предшественниках. Все антоцианидины являются горькими красящими и ароматическими веществами, присутствующими во многих фруктах и способными изменять их цвет в зависимости от кислотности (рН).

В пиве эти соединения связаны с высокомолекулярными белковыми веществами и поэтому могут вызывать помутнения, снижающие потребительскую ценность пива и способные даже сделать его полностью непригодным для употребления.

Чтобы избежать подобных помутнений, следует удалять указанные полифенолы до розлива. Также частично или полностью избежать помутнений можно путем селекции ячменя, не содержащего антоцианидины. или путем проведения каких-либо других стабилизирующих мероприятий.

Витамины необходимы человеческому организму для поддержания многих процессов обмена веществ, и они должны поступать в него в достаточном количестве. Недостаток витаминов может служить причиной различных заболеваний.

В ячмене содержатся в основном следующие витамины:

♦ В1(тиамин) — преимущественно во внешних частях зерна.

♦ В2 (рибофлавин);

♦ С (аскорбиновая кислота) — в меньшем количестве;

♦ Е (токоферол) — в жире зародыша.

Витамины — это соединения со сложным строением. При хранении и переработке они довольно сильно разрушаются.

 

Несоложеное сырье (или несоложенка)

          Ферментативный потенциал солода достаточен, чтобы расщеплять добавочное количество крахмала. Поэтому во всем мире часть солода—в среднем порядка 15-20% — заменяют несоложеными зернопродуктами. Это сырье, более дешевое, чем сравнительно дорогой солод, принято называть несоложеным сырьем.

Применение несоложеного сырья в пивоварении способствует:

 • снижению  себестоимости (при использовании  зернового сырья);

 • увеличению  экстрактивности сусла (при использовании  риса, кукурузы, пшеницы, сиропов и  крахмала);

 • увеличению  производительности варочного цеха (при использовании сиропов и  крахмала);

 • созданию  новых сортов пива;

 • повышению  коллоидной и вкусовой стойкости  пива.

Особенно популярны такие виды зерновых, которые возделываются в данном регионе в сравнительно большом объеме, например:

■    в Америке — кукуруза и рис;

■    в Азии — рис;

■    в Африке — сорго.

В ячмене (Hordeum vulgare) содержится необходимый для приготовления пива крахмал, который позднее, в варочном цехе, превращается в сбраживаемый экстракт. Путем правильного возделывания необходимо получать соответствующие сорта ячменя, дающие солода, богатые экстрактом

Рис

Для производства пива применяют рисовую сечку, то есть раздробленные зерна, получаемые при обмолоте и полировке риса, но потерявшие при этом только внешний вид. Зерно риса имеет влажность около 12-13 %. Сухое вещество риса состоит на 85-90% из крахмала, на 5-8 % из белка, на 0,2-0,% из масла и небольшого количества минеральных веществ.

Рис обладает высокой крахмалистостью. Крахмал риса состоит из отдельных ассоциированных зерен своеобразной формы.

Рисовый крахмал очень сильно набухает и клейстеризуется при температуре 70 – 85 С. При этом определенные сорта и виды риса из районов с жарким климатом склонны к повышенным температурам клейстеризации (80-85С), что следует обязательно учитывать при переработке риса.

Небольшое количество белка, имеющиеся в рисе, при последующем затирании плохо растворяется, так что необходимый для дрожжей свободный аминный азот должен добавляться из солодового затора.

Рис (ГОСТ 6292-93 "Крупа рисовая.Технические условия") применяют из-за высокого содержания в нем крахмала (в среднем 68%) и преобладание в составе белковых веществ нерастворимого в воде белка оризона (около 70% суммы азотистых соединений, которые составляют 7-9% массы зерна).