Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 9
1.1. Состояние пивобезалкогольной отрасли пищевой промышленности России 9
1.2. Развитие рынка малого бизнеса России при производстве продуктов брожения 10
1.3. Особенности некоторых технологических операций получения пива и кваса 12
1.4. Свойства пива и кваса, оказывающие воздействие на организм человека 30
Глава 2. Экспериментальная часть 34
2.1. Объекты, материалы и методы исследований 34
2.1.1. Солод светлый ячменный 34
2.1.2. Хмель гранулированный 35
2.1.3. Дрожжи — сахаромицеты 35
2.1.4. Вода питьевая 37
2.1.5. Молочная кислота 37
2.1.6. Концентрат квасного сусла 37
2.1.7. Сахар 37
2.2. Методы исследования 37
Глава 3. Результаты и обсуждения 39
3.1. Исследование возможности применения различного типа дробильного оборудования на качество помола при получении пивного сусла 39
3.2. Исследование возможности применения многократной декантации в процессе фильтрования затора. 47
3.2.1. Сравнительный анализ влияния многократной декантации на качественные показатели сусла . 47
3.2.2. Технологический расчет фильтрационного аппарата. 51
3.2.3. Оценка эффективности применения многократной декантации сусла во время фильтрования затора. 53
3.3. Получение кваса с использованием промывной воды пивоваренного производства . 54
3.3.1. Исследование качественных показателей промывной воды для производства кваса 56
3.3.2. Выбор концентрата квасного сусла 58
3.3.2.1. Определение физико-химических, микробиологических и оргаиолептических показателей ККС 58
3.3.2.2. Определение динамики брожения дрожжами Saf-lager W 34/70 образцов ККС 61
3.3.3. Выбор концентрации промывной воды пивоваренного производства в квасном сусле 63
3.3.4. Получение кваса на сусле с содержанием промывной воды от пивоваренного производства 66
3.4. Сравнительные анализы пива и кваса 72
3.4.1. Органолептический анализ 72
3.4.2. Физико-химический анализ 76
3.4.3. Аминокислотный анализ 77
3.4.4. Витаминный и макроэлементы и состав 83 Выводы 88 Список использованной литературы
- Развитие рынка малого бизнеса России при производстве продуктов брожения
- Свойства пива и кваса, оказывающие воздействие на организм человека
- Дрожжи — сахаромицеты
- Сравнительный анализ влияния многократной декантации на качественные показатели сусла
Введение к работе
Актуальность темы. В условиях современного производства перед производителями пивобезалкогольной отрасли пищевой промышленности стоит ряд задач по совершенствованию рациональной технологии, увеличению ассортимента продукции и по повышению ее конкурентоспособности.
Особенно трудно решать данные задачи малым производствам из-за конкуренции с высокопроизводительными заводами. Но, несмотря на это, число минипроизводств с каждым годом увеличивается.
Чаще всего на минипивзаводах производят нефильтрованную продукцию, так как в данном сегменте рынка легче выдержать конкуренцию. Кроме того, известно, что пиво с незначительным содержанием пивных дрожжей и других примесей более полезное-и отвечает тенденциям сегодняшнего дня по выпуску функциональных напитков. Одним из^ способов снижения себестоимости продукции и повышения ее конкурентоспособности является применение менее дорогого оборудования (в частности для дробления сырья) приемов интенсификации процессов производства, использование вторичных продуктов пивоваренного производства в качестве сырья для напитков.
В последние годы производство кваса стабильно растет, появился потребительский интерес к квасу. В связи с этим, многие производители пива на минипивзаводах проявляют повышенный интерес к возможности расширения производства за счет изготовления кваса, особенно в летний сезон. Для миниза-водов трудности производства пива и кваса на одном и том же предприятии связаны с технологическими и экономическими проблемами, а также с необходимостью закупки дополнительного оборудования и созданием автономной производственной площади.
В связи с этим представляется актуальным разработка рациональной технологии производства пива и кваса в условиях заводов малой мощности, включая и подбор оборудования.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлась разработка рациональной технологии производства пива и кваса в условиях завода малой мощности и исследование их некоторых функциональных свойств.
Для реализации цели исследований были поставлены следующие задачи:
изучить влияние применения дробилок различного типа (двух вальцевой, молотковой, ножевой) на качество сусла;
интенсифицировать процесс фильтрации затора и изучить влияние многократной декантации сусла на его качество;
провести инженерный расчет фильтрационного аппарата;
изучить состав промывных вод для данных рациональных технологических приемов и определить возможность их применения в производстве кваса;
разработать способ производства кваса с применением промывной воды и пивоваренных рас дрожжей;
сравнить аминокислотный состав фильтрованного и нефильтроваи-ного пива, а также кваса, полученных по новой технологии; '
1. исследовать витаминный состав фильтрованного и нефильтрованного пива, а также кваса, полученных по разработанной технологии;
исследовать макроэлементный состав фильтрованного и нефильтрованного пива, а также кваса, полученных по разработанной технологии;
определить экономическую эффективность от применения предло-женных технологических приемов.
Научная новизна исследований. На основании исследования гранулометрического состава солода, измельченного на различном оборудовании, и определения основных физико-химических показателей полученного из него сусла для производства пива и кваса, установлена взаимосвязь между составом
помола и качественными показателями промежуточных продуктов, а также готовых напитков.
С использованием метода высокоэффективной жидкостной хроматографии доказано наличие в образцах кваса, полученных с применением разработанной технологии, в 3 - 4 раза больше аминокислот, в том числе незаменимых, чем в образцах, приготовленных по классической технологии.
В результате исследования витаминного состава пива и кваса, доказано высокое содержание в квасе и пиве витаминов В і и В2, позволяющее при употреблении 1 дм3 кваса полностью покрывать суточную потребность человека в этих витаминах, а при употреблении 500 см3 пива на 15 и 25% соответственно.
Исследован макроэлементный состав нефильтрованного и фильтрованно
го пива. Подтверждено повышенное содержание магния в нефильтрованном
пиве по сравнению с фильтрованным. >
Практическая ценность работы. На основании сравнительных характеристик качества помола и физико-химических показателей сусла после дробления на ножевой, молотковой и вальцевой дробилках установлена возможность применения ножевой дробилки вместо вальцевой, наиболее часто применяемой, стоимость которой в 5 раз больше.
На основе инженерного расчета с применением уравнения Кармен-Козени определены основные размеры и изготовлен фильтрационный аппарат, позволяющий в 2 раза интенсифицировать процесс фильтрации солодового сусла.
Установлено, что проведение многократной декантации сусла во время фильтрации затора не оказывает существенного отрицательного влияния на его качество, что делает возможным ускорение процесса фильтрации и повышения производительности варочного цеха.
Приемы интенсификации процесса фильтрации привели к снижению времени фильтрования в 2 раза.
Разработанное и внедренное оборудование позволило нам впервые предложить рациональную технологию совместного получения пива и кваса высокого качества на одном и том же предприятии.
Разработан способ производства кваса с использованием промывной воды от пивоваренного производства и пивных рас дрожжей. На способ производства кваса получен патент РФ № 2293111 (опубл. 10.02.2007, № 4).
Общий расчетно-экономический эффект от применения предложенных технологических приемов составил 780346 руб. на 5700 дал пива и 64000 дал кваса в год.
Автор выражает глубокую благодарность доценту кафедры «Процессы ферментации и промышленного биокатализа» МГУПП, к.т.н. Андрею Михайловичу Хныкину за помощь в проведении экспериментов и за активное участие в обсуждении разделов диссертации.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Состояние пивобезалкогольиой отрасли пищевой промышленности России.
Пивобезалкогольная отрасль пищевой промышленности является^ одной из самых быстро развивающихся отраслей. Потребление пива и кваса в России постоянно растет, а следовательно; увеличиваются производительности заводов по выпуску данной продукции, вводятся в эксплуатацию новые заводы. Все чаще и чаще открываются заводы малой и средней мощности.
Согласно прогнозам, мировое потребление пива к 2015 году превысит 1,9
млрд. гектолитров в год. В первую очередь это произойдет за счет КНР. Счи
тают, что уже в ближайшее время КНР по объему потребления пива обойдет
США, и займет первое место в мире [229]. с-.
Что же касается кваса, то так как это национальный напиток, который не очень известен в мире, то рост и падение его потребления и производства связан с условиями жизни в России.
Согласно статистическим данным [82], в период с. 1981 по 1989 г. Производство кваса к 1986 году в-нашей стране составляло более 40 млн. дал в год [138]. В Советском Союзе наблюдался устойчивый рост производства кваса, а с 1990 по 1994 г. - резкое падение объемов производства (в 1995 г. душевое потребление кваса в России составляло только один стакан в год [16]); которое продолжалось не так резко до 2001 г., в квасоварении наблюдался застой;. Политические и. экономические факторы, устаревшее оборудование, сезонность напитка, колебания в качестве, недостаток основного сырья, падение спроса, привели к тому, что квас стало не выгодно производить [113].
В последние годы производство кваса стабильно растет, появился потребительский, интерес к квасу и другим национальным напиткам брожения (сбитень, медовуха) [113]. Производство кваса составляет 6,3 - 7,5 млн. дал в год.
Постоянно повышающиеся объемы производства пива и кваса приводят к тому, что производителям приходится конкурировать между собой за покупателя. Основными способами борьбы за покупателя являются повышение качества выпускаемой продукции, внимание не только качеству продукта, а и к таре и упаковке, дизайну. В последнее время качество дизайна упаковки вышло на первое место, потеснив качество продукта.. Товарная стратегия должна учитывать такие факторы, как престижность торговой марки, надежность поставок, удобство приобретения, наличие.послепродажного обслуживания, имидж покупателя. Покупатели Москвы предпочитают марки пива с плотностью 11-12% и крепостью 4,5-5%, светлые [106].
Потребитель, делая выбор в пользу того или иного продукта, всё чаще ориентируется на следующие критерии:
продукт должен обладать превосходными вкусовыми качествами;
относиться к категории здоровой пищи;
быть натуральным;
быть комфортным в употреблении.
Пиво и квас, как напитки брожения на основе зернового сырья обладают данными требованиями. К тому же у нефильтрованной продукции эти свойства выражены ярче.
1.2. Развитие рынка малого бизнеса России при производстве продуктов брожения.
К сожалению, в связи с современным состоянием пивоваренной промышленности, когда с появлением крупных иностранных пивоваренных предприятий представляющих угрозу монополизации рынка пивоварения [174], осталось немного малых пивоварен. Больше всего названных предприятий в Германии. Более половины немецких пивоваренных производств - это небольшие пивоварни при барах и ресторанах. Ио в других странах количество минипро-
изводств мало. Однако наблюдается тенденция к развитию малого бизнеса, в том числе и пивоваренного.
В экономически развитых странах доля малого бизнеса в экономике составляет 70% ВВП. В экономике России доля малого и среднего бизнеса занимает скромное место. Сегодня насчитывается около 1 миллиона малых предприятий и 5 миллионов индивидуальных предпринимателей. Они обеспечивают занятость населения приблизительно на 15% ВВП, в ближайшее время ожидается рост этого- показателя до 20% ВВП. По данным статистики предприятия малого и среднего бизнеса развиваются более быстрыми темпами, чем экономика страны. В стране растет количество предприятий малого и среднего бизнеса, и еще более быстрыми темпами растет занятость в данных предприятиях. Экспертами в среднесрочной перспективе прогнозируется дальнейший рост инвестиций и занятости в данном секторе экономики страны [144].
Отмечается, что для мелких и средних предприятий необходимо либо расширение объемов производства, либо повышение качества производимой продукции и выход на рынок сортового пива. Большинство мелких и средних пивоваренных заводов сталкиваются с проблемой организации сбыта в Москве, т.к. многие предприятия не имеют собственной сбытовой сети [4].
К тому же, специфика модернизации и развития пивоваренных заводов такова, что техническая база многих пивоваренных заводов России отстает от европейских на 50-70 лет. Однако есть такие заводы, которые превосходят, но их немного и это предприятия большой производительности [23].
Все это создает серьезные трудности для развития малого бизнеса в России. Но, несмотря на это, в России все больше и больше людей открывают ми-низаводы, главным образом, по производству пива. Однако в процессе работы появляется желание выпускать и такие напитки, как квас, сбитень или медовуха, особенно в летнее время.
Но это желание сталкивается с рядом трудностей, иногда не преодолимых. Так по классической технологии производства кваса и пива требуются
Развитие рынка малого бизнеса России при производстве продуктов брожения
К сожалению, в связи с современным состоянием пивоваренной промышленности, когда с появлением крупных иностранных пивоваренных предприятий представляющих угрозу монополизации рынка пивоварения [174], осталось немного малых пивоварен. Больше всего названных предприятий в Германии. Более половины немецких пивоваренных производств - это небольшие пивоварни при барах и ресторанах. Ио в других странах количество минипро изводств мало. Однако наблюдается тенденция к развитию малого бизнеса, в том числе и пивоваренного.
В экономически развитых странах доля малого бизнеса в экономике составляет 70% ВВП. В экономике России доля малого и среднего бизнеса занимает скромное место. Сегодня насчитывается около 1 миллиона малых предприятий и 5 миллионов индивидуальных предпринимателей. Они обеспечивают занятость населения приблизительно на 15% ВВП, в ближайшее время ожидается рост этого- показателя до 20% ВВП. По данным статистики предприятия малого и среднего бизнеса развиваются более быстрыми темпами, чем экономика страны. В стране растет количество предприятий малого и среднего бизнеса, и еще более быстрыми темпами растет занятость в данных предприятиях. Экспертами в среднесрочной перспективе прогнозируется дальнейший рост инвестиций и занятости в данном секторе экономики страны [144].
Отмечается, что для мелких и средних предприятий необходимо либо расширение объемов производства, либо повышение качества производимой продукции и выход на рынок сортового пива. Большинство мелких и средних пивоваренных заводов сталкиваются с проблемой организации сбыта в Москве, т.к. многие предприятия не имеют собственной сбытовой сети [4]. К тому же, специфика модернизации и развития пивоваренных заводов такова, что техническая база многих пивоваренных заводов России отстает от европейских на 50-70 лет. Однако есть такие заводы, которые превосходят, но их немного и это предприятия большой производительности [23].
Все это создает серьезные трудности для развития малого бизнеса в России. Но, несмотря на это, в России все больше и больше людей открывают ми-низаводы, главным образом, по производству пива. Однако в процессе работы появляется желание выпускать и такие напитки, как квас, сбитень или медовуха, особенно в летнее время.
Но это желание сталкивается с рядом трудностей, иногда не преодолимых. Так по классической технологии производства кваса и пива требуются
раздельные цеха. Это вызвано, главным образом тем, что при производстве этих напитков используются разные микроорганизмы, которые могут перекрестно обсемениться и испортить получаемую продукцию. Организация отдельного цеха влечет за собой расширение производственных площадей, увеличение штата обслуживающего персонала, приобретение дополнительного оборудования. Чаще всего для владельцев мииипроизводств это сравнимо с организацией второго дела, что очень дорого.
Поэтому необходимо создавать способы облегчения финансового бремени для развития малого бизнеса в России.
Дробление солода — это важная технологическая операция, которая влияет на процесс приготовления сусла, в особенности на продолжительность биохимических процессов растворения солода в процессе затирания [28].
Основной целью дробления является интенсификация физических и биохимических процессов с тем, чтобы перевести в сусло максимально возможное количество экстрактивных веществ при осахаривании и фильтровании, тем самым обеспечив максимально возможный выход экстракта.
Дробленая масса состоит из смеси частиц разной величины, которые по размеру и внешнему виду делятся на шелуху, крупную крупку, мелкую крупку и муку. Эти составные части помола отличаются как по химическому составу, так и по той роли, которую они играют при затирании. Вещества муки и мелкой крупки легко расщепляются и полностью переходят в раствор, в то время как вещества крупной крупки плохо растворяются и экстрагируются не полностью. Это приводит к снижению выхода экстрактивных веществ в варочном цехе [147].
Свойства пива и кваса, оказывающие воздействие на организм человека
По данным медицинских обследований различных категорий потребителей, авитаминоз выявляется у 70 - 80% населения России, который носит сезонный характер и типичен для всех регионов [27].
В настоящее время постоянно призывают приравнять потребление пива к употреблению крепких алкогольных напитков, и соответственно, о его вреде для здоровья. Это не так, потому что в пиве содержатся многие хорошо усвояемые полезные для здоровья человека вещества.
Пиво способствует снижению содержания холестерина в крови, опасности заболеваний сердечно-сосудистой системы, включая инфаркт и предотвращает появление в почках камней. Также пиво способствует предотвращению онкологических заболеваний и появления злокачественных опухолей. Благоприятная доза для мужчины составляет две кружки в день. Ингредиенты хмеля блокируют действие опасных веществ, образующихся при жарки пищи. Пиво улучшает работу органов пищеварения и является нусальным напитком для спортсменов. Оно содержит многие витамины, включая витамины Вб, В?, пиа-цин, пантотеновую кислоту и минеральные вещества, такие как К и Mg, способствующие правильной работе мышц нервной системы, а также Si, препятствующий заболеванию остеопорозом. К тому же, при употреблении пива вес увеличивается в значительно меньшей мере, чем при употреблении вина [254].
С другой стороны отмечается разрушающее действие спиртов, провоцирующих развитие опасного и разрушающего заболевания - алкоголизма. Это не позволяет рекомендовать потребление пива в профилактических целях. Однако, так как положительное действие пива не обусловлено действием этанола, то необходимо изучать возможности усиления положительного эффекта полезных веществ и снижения концентрации этанола. Поэтому предполагается, что будущее за безалкогольным пивом, которое в ближайшем будущем может стать образцом функционального лечебно-профилактического продукта широкого использования [60].
В то же время, результаты научных исследований подтверждают положительное влияние умеренного употребления пива на здоровье, так как не вызывает опасений ежедневное употребление 20 г алкоголя для женщин и 40 г алкоголя для мужчин. Это соответствует 0,5 и 1 л пива соответственно. Однако следует учитывать, что в следующих случаях употребления алкоголя строго запрещено: в течение всего периода беременности и кормления, в период приема определенных медикаментов, для многих профессий, за рулем, для детей и подростков, для лиц с алкогольной зависимостью [142].
В последнее время, российские потребитель и производитель безалкогольных напитков проявляют всё больший интерес к отечественным напиткам на натуральной основе, которые предлагают дополнительную пользу для здоровья, и восстановлению исконно русских напитков - квасов, морсов и т.д. [112, 8].
Особый интерес представляют напитки повышенной биологической ценности, корректирующие структуру питания, способствующие предупреждению различных заболеваний, а также укрепляющие защитные функции организма. К таким напиткам можно по праву отнести старинный национальный русский напиток - квас брожения [85, 100].
Популярность кваса обоснована, так как он имеет хороший сбалансированный химический состав, хорошо утоляет жажду, улучшает обмен веществ, благоприятно влияет на сердечно-сосудистую систему благодаря входящим в его состав различных витаминов и микроэлементов, регулирует кислотность желудочного сока. Питательная ценность кваса обусловлена тем, что его готовят из растительного сырья, из которого в готовый продукт переходят углеводы, витамины, пищевые волокна и минеральные компоненты [113].
Квасом называют напиток, содержащий не более 1,2 % об. спирта, приготовляемый путём незавершенного спиртового или спиртового и молочнокислого брожения экстрактов из зернового, овощного, плодово-ягодного и другого растительного сырья и натуральных сахаросодержащих продуктов [54, 99, 133].
В состав кваса брожения входят преобразованные в нём экстрактивные вещества сырья и вещества, образовавшиеся в квасе в процессе его приготовления, такие как: аминокислоты; углеводы (глюкоза, фруктоза, мальтоза, сахароза, декстрины); органические кислоты (молочная и угольная); ароматические и красящие вещества (меланоидины; витамины); ферменты; незначительное количество дубильных и минеральных веществ; побочные продукты молочнокислого и спиртового брожения [71].
Сахара, декстрины и более сложные углеводы, а также аминокислоты и сложные белки являются питательными веществами и придают квасу своеобразный вкус. Присутствием молочной и угольной кислот объясняется специфический кисловатый привкус, острота и свежесть вкуса и освежающее (жаждо-утоляющее) действие кваса, а также его бактерицидность по отношению к микроорганизмам внешней микрофлоры. Ароматические и красящие вещества (меланоидины) сообщают квасу хлебные аромат и окраску [71].
Таким образом, можно сделать вывод, что в настоящее время проводится много исследований в области пивоварения и квасоварения по отдельности. К тому же большинство исследований носит или общий характер, или они проводятся применительно к высокопроизводительным заводам. Поэтому практически нет решений по совместному производству пива и кваса на заводах малой мощности, к которым в настоящее время проявляют все больший интерес, так как заводы малой мощности способны решить очень важную проблему цены, качества и ассортимента выпускаемой продукции.
Дрожжи — сахаромицеты
Целью данного исследования является определение возможности применения многократной декантации сусла во время фильтрования затора.
Известно, что- при производстве сусла на стадии фильтрования можно применить декантацию первого сусла после формирования фильтрующего слоя. Это позволяет сократить время фильтрования без существенного ухудшения качества сусла. После этого начинают процесс промывания дробины и фильтрования через слой дробины. Это делают без применения декантации, так как в отличие от первого сусла, концентрация которого не меняется, промывная вода, проходя через дробину, выщелачивает экстрактивные вещества и на выходе из фильтрационного аппарата имеет большую концентрацию, чем над дробиной. К тому же современное оборудование для фильтрования затора позволяет быстро отфильтровать сусло и осуществить промывку дробины, но это относится к высокопроизводительному оборудованию.
В малопроизводительном оборудовании для заводов малой мощности экономически неэффективно применять технические решения высокопроизводительного оборудования. В связи с этим время фильтрования и трудоемкость процесса увеличивается. На заводе малой мощности процесс фильтрования является самым продолжительным и может достигать 6 часов, что позволяет сварить не более 2 варок в сутки, то есть значительно снижает производительность завода и приводит к ухудшению физико-химических и микробиологических показателей пивного сусла.
Поэтому нами была предпринята попытка интенсификации процесса фильтрации с помощью многократной декантации сусла. Дробление солода осуществляли на ножевой дробилке. Затирание проводили настойным способом с паузами при температуре: 37С в течение 15 мин, 45С в течение 20 мин, 53С в течение 30 мин, 64С в течение 40 мин, 72С до полного осахаривания и 78С в течение 5 мин. После этого затор центробежным насосом по системе трубопроводов перекачивался в фильтрационный аппарат, в котором проводился процесс фильтрования с применением многократной декантации.
Процесс фильтрования без многократной декантации проводили по следующей схеме. После перекачки затора в фильтрационный аппарат затору давали расслоиться в течение 30 минут, после чего начинали фильтрацию в су-словарочный аппарат с одновременным декантированием первого сусла. После проведения декантации первого сусла, дробину промывали водой, нагретой до 78 С. Фильтрование проводили до набора 330 литров сусла в сусловарочном аппарате (контроль).
Процесс фильтрования с многократной декантацией проводили по следующей схеме. После перекачки затора в фильтрационный аппарат, затору давали расслоиться-в течение 30 минут, после чего начинали фильтрацию в су-словарочный аппарат с одновременным декантированием первого сусла. Но после проведения декантации дробину промывали водой, нагретой до 78С, размывая слой дробины и перемешивая заторной лопаткой, в это время фильтрацию затора не прекращали. После 30 минутного отстаивания, проводили повторную декантацию первой промывной воды до появления слоя дробины. После чего процесс промывки повторяли еще один или два раза до набора 330 литров сусла в сусловарочном аппарате (опыт).
Отфильтрованное сусло собирали в сусловарочном аппарате, где проводили его кипячение и охмеление гранулированным хмелем. Прокипяченное сусло осветляли в гидроциклонном аппарате и охлаждали с помощью пластинчатого теплообменного аппарата. Отбирали пробы сусла, которое передавали в бродильный аппарат на брожение. Сусло засевали дрожжами, по окончании 4Н брожения перекачивали в отделение дображивания. В пробах сусла определяли качественные показатели, которые представлены в табл. 9.
Как видно из табл. 9, концентрация сухих веществ выше в сусле без применения декантации. Это вызвано тем, что проводили декантацию промывных вод. Разность концентраций на входе и выходе из фильтрационного аппарата приводит к снижению выхода сухих веществ после декантации промывных вод.
Концентрация последней промывной воды выше после проведения многократной декантации, что также объясняется разностью концентраций на входе и выходе из фильтрационного аппарата. Однако в обоих случаях концентрация сухих веществ в промывной воде выше рекомендуемой. Активная и титруемая кислотности двух образцов в норме.
Цветность обоих образцов была выше нормы, что можно объяснить типом дробильного оборудования, примененного для измельчения солода.
Относительная вязкость сусла полученного без применения многократной декантации выше. Это можно объяснить тем, что проходя через слой дробины, промывная вода выщелачивает не только полезные для пивоварения вещества, но и гелеобразующие вещества, такие, как р-глкжан. Повышенное содержание этого вещества негативно сказывается на фильтруемости готового пива.
Содержание мальтозы, растворимого и аминного азота выше у сусла после многократной декантации.
Более высокое содержание мальтозы и азота у сусла после применения многократной декантации приведет к более активному брожению и дображива-нию, что положительно скажется на качестве пива и производительности завода.
Таким образом, установлено, что применение многократной декантации сусла возможно, так как на качество сусла существенным образом это не влияет. Сниженная концентрация сусла компенсируется сокращением времени фильтрования с 6 до 3 часов. Это позволяет увеличить производительность варочного цеха в два раза. К тому же столь долгое фильтрование в течение шести часов во время фильтрации без применения многократной декантации создает условия для развития посторонних микроорганизмов. Это вызвано тем, что в течение 6 часов заторная масса в фильтрационном аппарате остывает. Столь длительное фильтрование вызвано конструкционными особенностями фильтрационного аппарата для заводов производительностью до 500 л/сут. Из-за экономических соображений конструкция фильтрационного аппарата для данных заводов не предусматривает установки рыхлительного механизма, поэтому в процессе фильтрования затора дробина спрессовывается, тем самым снижая скорость фильтрования. В современных фильтрационных аппаратах стремятся
Сравнительный анализ влияния многократной декантации на качественные показатели сусла
Витамины необходимы для нормального осуществления обмена веществ и поддержания жизненно важных функций всех органов и тканей. В настоящее время известны 13 витаминов, абсолютная необходимость которых для человека не вызывает сомнения (С, Bj, В?, Be, В , РР5 A, D, Е, К, фолиевая кислота, пантотеновая кислота, биотин).
Витамин В] участвует в углеводном обмене, в переаминировании аминокислот, способствует нормальному функционированию кроветворной, нервной, сердечно-сосудистой, пищеварительной систем. Участвует в синтезе гормона щитовидной железы, обладает антиоксидантным действием, защищая от дегенеративных процессов, связанных со старением и воздействием алкоголя и табачного дыма. Этот витамин является ключевым звеном аэробного окисления глюкозы. Рекомендуемая суточная потребность этого витамина составляет 1,4 мг [47].
Витамин Вг участвует в углеводном, белковом и жировом обменах. Вместе с витамином А улучшает состояние слизистых пищеварительного тракта, а также способствует кислородонасыщению кожи, волос, ногтей,усвоению железа и активации витамина В6 и других витаминов группы В. Поддерживает и нормализует функции нервной, пищеварительной, сердечно сосудистых систем. Предотвращает или замедляет развитие катаракты, способствует повышению в крови гемоглобина и эритроцитов, продукции антител, дыханию и росту клеток. У женщин с недостатком этого витамина могут рождаться дети с врожденными пороками или задержкой роста. При его недостатке появляются заболевания кожи, воспаление слизистой оболочки ротовой полости, появляются трещины в углах рта, развиваются заболевания кровеносной системы и желудочно-кишечного тракта. Рекомендуемая суточная потребность 1,6 мг [47].
Эти два витамина являются важной составляющей полноценного пита ЇІИЯ.
Целью данного исследования было определение содержания витаминов В иВоИ таких макроэлементов, как натрий, калий, магний и кальций в образцах пива и кваса. Пиво, полученное на заводе малой мощности, сравнивалось с пивом известной марки сходного состава. Оба образца кваса были получены на заводе малой мощности, но отличались по своему составу. Один был приготовлен на 100% из ККС, а второй с заменой 30% ККС на промывную воду от пивоваренного производства.
Результаты анализов представлены в табл. 25 и в прил. 5. Как видно из табл. 25 содержание витаминов В і и В2 одинаково как в образцах пива, так и в образцах кваса. На одну десятую мг/л витаминов больше в пиве с минизавода, чем в пиве известной марки. Один литр кваса, приготовленного по предлагаемой технологии полностью покрывает потребность в этих витаминах. Уровень витаминов в пиве также высок и употребление 500 см3 пива обеспечит витаминами В і и В2 на 15% и 25% соответственно.
Натрий содержится во всех тканях и биологических жидкостях организма. Участвует в поддержании осмотического давления в клетках и крови, в передачи нервных импульсов, регуляции кислотно-щелочного равновесия, водно-солевого обмена, повышает активность пищеварительных ферментов. Суточная потребность в калии составляет 1200-2300 мг.
Содержание натрия в образце пива известной марки выше в 3,5 раза и составляет 2,26 - 4,33% суточного потребления. Содержание натрия в квасе с промывной водой больше в 1,4 раза и составляет 2,61 - 5,00% суточного потребления.
Калий участвует в обеспечении осмотического давления внутри клеток, передаче нервных импульсов, регуляции водно-солевого баланса, способствует выведению воды, а следовательно и шлаков из организма, участвует в регуляции деятельности сердца и других органов. Суточная потребность в калии составляет 2000 - 4000 мг.
Содержание калия в образцах пива одинаково и составляет 7 - 14% суточного потребления. Содержание калия в квасе без промывной воды больше на 10 мг.
Магний необходим для активности ряда ферментов, обеспечивающих метаболизм организма. Магний поддерживает нормальную функцию нервной системы и мышц сердца. Также стимулирует желчеотделение, повышает двигательную активность кишечника, что способствует выведению шлаков из организма. Суточная потребность в магнии составляет 200 - 300 мг. При этом предполагается, что всасывается только около 30% магния.
По этому показателю очень хорошо себя проявил образец пива с миниза-вода, в котором содержится 63,3 — 95,0% суточного потребления. В образцах кваса содержание магния одинаково и составляет 12,7 — 19,0% суточного потребления.
Кальций является основным структурным компонентом костей и зубов, необходим для свертывания крови. Он участвует в процессах передачи нервных импульсов, проницаемости клеточных мембран, в молекулярном механизме мышечных сокращений, контролирует активность ряда ферментов. Суточная потребность в кальции взрослого человека составляет 800 мг. При его недостатке развивается остеопороз.
