Способы брожения и дображивания

На отечественных заводах наряду с дображиванием пива перио­дическим способом применяют ускоренные и непрерывные способы главного брожения сусла и дображивания пива.

УСКОРЕННЫЕ СПОСОБЫ БРОЖЕНИЯ И ДОБРАЖИВАНИЯ

Ускоренный способ получения пива.

Эффективность работы ЦКБА в значительной степени зависит от конструктивных особенностей аппарата (высоты, диаметра, формы конуса, угла его наклона), состояния внутренней поверхности и способа охлаждения.

Одним из основных факторов, влияющих на скорость брожения. считают форму аппарата, так как от нее зависит скорость переме­шивания сбраживаемого сусла. Отношение высоты аппарата к диа­метру также играет важную роль в перемешивании среды с образо­ванием восходящих ходящих и нисходящих потоков. Это способствует уско­рению брожения. Однако при интенсивном перемешивании среды увеличивается накопление диацетила и ацетоина, что отрицательно влияет на вкус пива.

ЦКБА рекомендуется устанавливать на тех заводах, где имеется резерв мощности варочных цехов. Учитывая, что объем сусла одной варки с трехтонного агрегата составляет 175… 180 гл, ЦКБА вместимостью 100 м3 заполняют в несколько приемов. Целесо­образно заполнять аппараты в 2…3 приема в течение 12… 16 ч, но не более 36 ч. При этом производится аэрация стерильным воздухом каждой порции сусла с уменьшением расхода его к концу заполнения аппарата. В результате аэрации сусла улучшается жизнедеятельность дрожжей. Одновременно происходит флотация сусла с удале­нием в пену коллоидных взвесей и мертвых дрожжевых клеток.

При производстве пива в ЦКБА можно совместить в одном аппа­рате процессы главного брожения сусла, дображивания и созрева­ния пива. Этот способ по сравнению с периодическим имеет следу­ющие преимущества: исключаются перекачивание молодого пива и связанные с ним потери; благодаря конической части аппарата дрожжи можно удалять при заполненном аппарате; снижаются капитальные затраты на строительство здания на 30…35%.

Поскольку ЦКБА устанавли­вают вне зданий (за исключе­нием нижней конической части); сокращаются сроки строительства и ввода мощно­стей на 30%; уменьшаются затраты труда, электроэне­ргии, моющих и дезинфициру­ющих средств; улучшается вкус пива и повышается его стойкость вследствие более высокой степени сбраживания.

Для выпуска пива хоро­шего качества при ускорен­ном способе главного броже­ния сусла и дображивания пива в ЦКБА рекомендуется следующее: промывать моло­дое пиво после удаления дрожжей диоксидом углерода для уноса избыточного со­держания побочных продук­тов брожения; вносить све­жие дрожжи после удаления отработавших дрожжей для редукции диацетила при повышенных температурах (12 ..14 °С); производить кар­бонизацию пива перед розливом.

При использовании ЦКБА осуществляют сле­дующие технологические опе­рации: заполнение аппарата суслом при его аэрации; подачу в аппарат необходимого количества производственных дрожжей; проведение процесса брожения и дображивания; осветление пива за счет его резкого охлаждения; передачу готового пива на охлаждение, фильтрование и розлив; съем дрожжей; мойку и дезин­фекцию аппарата.

Брожение в цилиндроконических бродильных аппаратах прово­дят сильносбраживающими дрожжами, например штаммами 776,11, 8а (М) и т. п. Для получения первой генерации необходимо ис­пользовать чистую культуру дрожжей, получаемую в аппарате чистой культуры.

Сусло можно приготовлять из солода с несоложеными материа­лами. При добавлении ячменя выше 15% применяют ферментные препараты.

Технология производства пива в ЦКБА с массовой долей сухих веществ в начальном сусле 11% предусматривает вначале заполне­ние ЦКБА осветленным и охлажденным суслом температурой 7…9°С, которое подают в коническую часть аппарата. Аппарат наполняют до 85% его геометрической емкости в течение суток. Первая половина объема сусла, поступающая в аппарат, аэрируется стерильным воздухом до содержания растворенного кислорода 4…6 мг/л. После заполнения ЦКБА первой варкой сусла вводят все семенные дрожжи из расчета 0,5…0,7 г на 1 гл сусла.

В процессе сбраживания температура сусла в течение первых двух суток устанавливается 13… 14 °С и поддерживается в последу­ющие трое суток в тех же пределах. На 5—6-е сутки массовая доля сухих веществ в сбраживаемой среде снижается до 2,2…2,5%, т. е. до конечной степени сбраживания. Затем рекомендуется резко охладить коническую часть аппарата для понижения температуры пива до 0,5… 1,5 °С. Благодаря этой операции можно предотвратить автолиз дрожжей и их быстрое оседание.

В цилиндрической части аппарата следует поддерживать в тече­ние б…7 сут температуру пива 12… 14 °С, чтобы уменьшить содер­жание диацетила.

По окончании седьмых суток приступают к охлаждению всей массы в ЦКБА до 0,5… 1,5 °С. При этой температуре и избыточном шпунтовом давлении 0,05…0,07 МПа пиво выдерживают еще б…7 сут. Через 10… 11 сут от начала брожения осуществляют пер­вый съем дрожжей путем медленного спуска его из штуцера кони­ческой части аппарата. Второй съем дрожжей проводят перед осветление пива. Снятые дрожжи можно повторно вводить в сусло б… 8 раз. Общая продолжительность процесса брожения и дображивания 13…14 сут.

Технология производства пива в ЦКБА с массовой долей сухих веществ в начальном сусле 12 и 13% не отличается принципиально от технологии получения Жигулевского пива. Общая длительность процесса приготовления сортового пива с массовой долей сухих веществ в начальном сусле 12… 13% составляет 18…22 сут.

Ускоренный способ брожения и дображивания без доступа кислорода.

Горячее сусло осветляют только в закрытых отстойных аппаратах, охлаждают также в закрытых пластинчатых холодиль­никах.

Главное брожение сусла ведут в закрытых бродильных аппара­тах. Во избежание контакта с воздухом в момент поступления сусла в аппарат в него интенсивно вдувается диоксид углерода. Часть его растворяется в сусле, вспенивает его, создает пенистый покров над поверхностью и предохраняет от соприкосновения с воздухом.

Количество вносимых семенных дрожжей больше, чем при тради­ционном классическом способе, и составляет 0,.7…1 л на 1 гл сусла. Эти дрожжи предварительно разбраживают в сусле в течение 2…6 ч, а затем подают в бродильный аппарат в момент его заполне­ния суслом, продувают диоксидом углерода в течение 10… 15 мин и перемешивают. Режим главного брожения следующий: темпера­тура в начале 5 °С, в процессе брожения 8…9 °С, в конце перед поступлением пива на дображивание 4…5 °С. Продолжительность главного брожения 5…6 сут.

После перекачивания молодого пива на дображивание из бро­дильных аппаратов сразу удаляют дрожжи. В момент перекачива­ния в поток пива вдувается диоксид углерода во избежание контакта с воздухом. Заполненный пивом аппарат дображивания шпунтуют в первые сутки и поддерживают давление 0,04…0,05 МПа. Продолжи­тельность дображивания не менее 11 сут. Перед фильтрованием доброженное пиво охлаждают до 1 °С для перевода диоксида угле­рода из пересыщенного состояния (при 4 °С) в насыщенное (при 1 °С). Фильтрованное пиво поступает в сборники при температуре 1 °С, где его выдерживают 1…2 ч и подают на розлив. Этот способ не нашел широкого распространения на заводах.

Способ ускоренного брожения сусла и созревания пива. Этот способ применяют за рубежом. Для проведения главного брожения температуру начального сусла повышают до 7…8 °С, а температуру брожения — до 12… 15 °С. Через 7 сут молодое пиво имеет степень сбраживания как у готового продукта, и поэтому исключается доб­раживание. Кроме того, за счет интенсивного выделения диоксида углерода во время брожения из молодого пива удаляются диацетил и ацетальдегид. Увеличивается содержание высших спиртов и эфиров. Затем охлаждают молодое пиво до —1 °С на пластинчатых теп­лообменниках и перекачивают его в аппарат, где оно в течение нескольких часов обрабатывается диоксидом углерода при прохо­ждении через специальные свечи.

При —1°С происходят выделение дрожжей, взвешенных веществ и стабилизация состава пива. После 2…12 сут пиво направ­ляют на фильтрование и розлив.

Способ брожения и дображивания при различных температур­ных режимах.

Сбраживание экстрактивных веществ сусла при повышенных температурах может привести к значительному увели­чению побочных продуктов брожения, в частности жирных кислот, а также к ухудшению качества горечи и появле­ние дрожжевого привкуса в пиве. Для устранения данных недостат­ков рекомендуется главное брожение проводить при холодном режиме, а дображивание — при теплом.

Главное брожение проводят при температуре 8…9 °С до тех пор, пока степень сбраживания не достигнет 50%. Затем прекращается охлаждение сбраживаемого сусла, в течение 24 ч температура поднимается до 13… 14 °С, и осуществляется интенсивное дображи-вание экстракта. Потом из пива удаляют дрожжи, и протекает про­цесс созревания в течение 3 сут. Общая продолжительность про­цесса брожения сусла и дображивания пива 7…8 сут. После созрева­ния пиво охлаждают до —1 °С, карбонизируют и вводят стабилизи­рующие средства. При охлаждении в аппарате дображивания пиво хранится в течение 3…4 сут. Пиво, приготовленное по данному спо­собу, не содержит повышенного количества побочных продуктов и имеет хороший вкус.