Содержание к диссертации
Введение 6
1 Информационные исследования по технологии производства
безалкогольного пива 9
1.1 Мембранные методы 9
Обратный осмос 9
Диализ 13
Термический способ удаления спирта 16
Технологические способы подавления образования спирта 18
Затирание 19
Физико-химические факторы, влияющие на качество пива в процессе затирания 23
Брожение 28
Физико-химические факторы, влияющие на качество безалкогольного пивав процессе брожения 29
Сенсорно активные компоненты пива 32
Технологии безалкогольного пива 37
Биохимические методы 41
Замечания и выводы по информационному исследованию технологии безалкогольного пива 44
2 Материалы и методы исследований 46
2.1 Материалы исследования 46
Солод ячменный светлый 46
Солод ячменный мюнхенский 47
Светлый карамельный солод «Carapils» 47
Темный карамельный солод «caramunich» 48
Кислый солод 48
Хмелевые препараты 49
2.1.7 Пивные дрожжи 50
2.2 Методы исследования 51
Определение массовой доли влаги солода 51
Определение экстрактивности солода 51
Определение содержания аминного азота 51
Определение массовой доли спирта и действительного экстракта ....52
Определение видимого экстракта и действительной степени сбраживания 52
Определения величины рН 53
Определение титруемой кислотности 53
Определение продолжительности осахаривания '. 53
Определение цветности 54
Определение содержания изогумулона в сусле и пиве 54
Пенообразование и пеностойкость 54
Определение фруктозы, мальтозы, мальтотриозы и этанола в сусле, пиве методом высокоэффективной жидкостной хроматографии 54
Определение отношения Сахаров к несахарам 55
Определение концентрации дрожжевых клеток 55
Определение вицинальных дикетонов и ДМС 56
2.2.16 Методика определения высших спиртов, эфиров и альдегидов 56
3 Регулирование состава и сенсорного профиля безалкогольного пива с
помощью комплекса технологических приемов 57
3.1 Регулирование состава и сенсорного профиля безалкогольного пива на
стадиях приготовления сусла и брожения 57
Обоснование выбора солодов и соотношения между ними в засыпи 57
Обоснования выбора начальной температуры затирания 59
Обоснования выбора гидромодуля при затирания 60
Обоснования выбора длительности кипячения сусла 61
Приготовление пивного сусла 61
Исследование процесса брожения пивного сусла 64
Обоснования выбора температуры брожения 64
Брожение пивного сусла 66
Дегустационная оценка полученного пива 67
3.2 Пути улучшения органолептических свойств пива 69
Приготовление пивного сусла 69
Брожение пивного сусла 73
3.3 Регулирование состава безалкогольного пива с помощью комплекса
технологических приемов 77
Приготовления пивного сусла 80
Брожение пивного сусла 82
Барботирование безалкогольного пива 84
Карбонизация безалкогольного пива 86
Результаты и дегустационная оценка 87
3.4 Разработка технологии приготовления безалкогольного пива с
использованием молодого пива на стадии высоких завитков 91
Характеристика сырья и материалов 91
Рецептура 91
Технологическая схема и описание технологического процесса 92
Расчет экономической целесообразности применения данной технологии при производстве безалкогольного пива 95
4 Регулирование сенсорного профиля безалкогольного пива с помощью
штаммов дрожжей 97
Сравнение штаммов по критерию активности брожения и накоплению биомассы 98
Сравнение штаммов по критерию образования побочных продуктов метаболизма дрожжей 100
Приготовление пивного сусла 104
Брожение пивного сусла 104
Результаты анализа и дегустационная оценка 106
Разработка технологии приготовления безалкогольного пива с использованием молодого пива на стадии высоких завитков 109
Характеристика сырья и материалов 109
Рецептура 109
Технологическая схема и описание технологического процесса 109
Расчет экономической целесообразности применения данной технологии при производстве безалкогольного пива с использованием штамма дрожжей А12 113
Выводы 115
Список используемой литературы 116
Приложения 127
Введение к работе
Пиво относится к числу наиболее древних и наиболее сложных по составу алкогольных напитков. Оно содержит значительное количество ценных в пищевом отношении компонентов. Но не надо забывать, что одним из компонентов пива является этиловый спирт, массовая доля которого в зависимости от сорта пива может колебаться от 2 до 11 %. В связи с этим пиво не может быть рекомендовано, например, водителям, беременным женщинам, спортсменам, больным острыми и хроническими заболеваниями и пр. Альтернативой в данном случае может стать безалкогольное пиво, производству которого в настоящее время уделяется особое внимание. Однако в традиционных напитках брожения, каковым является и пиво, алкоголь играет важную роль в образовании аромата и вкуса, поэтому при отсутствии алкоголя эти напитки утрачивают свой характер. Поэтому изготовление безалкогольного пива уже давно является проблемой в пивоваренном производстве. Требования потребителя к вкусовым качествам здесь такие же, как и у классического пива, но содержание алкоголя должно быть уменьшено из законодательных и медицинских соображений.
Для приготовления безалкогольного пива на практике применяют физико-химические и технологические методы.
Из физико-химических методов практикуется метод диализа, при котором получается высококачественный продукт. Но внедрение этой технологии на предприятиях малой и средней производительности не целесообразно, т. к. спрос на безалкогольное пиво незначительный, а цены на такое оборудование очень высоки.
При приготовлении безалкогольного пива с помощью технологических методов обеспечивается низкая себестоимость продукта, но при этом органолептические свойства такого пива находятся на низком уровне.
И по этой причине исследования выбора сырья, штаммов дрожжей и технологических режимов для приготовления безалкогольного пива,
направленные на повышение органолептических свойств и снижение себестоимости продукта, являются актуальной проблемой.
Цель и задачи исследования.
Цель работы - разработать технологию безалкогольного пива, обогащенного вторичными продуктами метаболизма дрожжей.
В соответствии с поставленной целью было необходимо решить следующие задачи:
Обосновать требования к составу засыпи, предназначенному для получения безалкогольного пива и разработать рецептуру засыпи.
Исследовать влияние способов и параметров затирания на углеводный и азотистый состав сусла.
Выбрать штамм пивных дрожжей, для приготовления безалкогольного
пива.
Установить зависимость между параметрами брожения и скоростью утилизации углеводов.
Найти пути регулирования содержания основных вторичных метаболитов дрожжей в безалкогольном пиве.
Разработать нормативно-техническую документацию (НТД) на производство безалкогольного пива.
Научная новизна.
установлена зависимость скорости утилизации углеводов дрожжами штамма W34/70 от температуры и величины засева в процессе брожения пивного сусла;
доказана эффективность использования бродящего пива в стадии высоких завитков вместо семенных дрожжей для приготовления безалкогольного пива;
предложен способ удаления из пива соединений, ухудшающих его вкус, путем барботирования диоксидом углерода;
установлено, что для обогащения безалкогольного пива вторичными продуктами метаболизма дрожжей его следует карбонизировать диоксидом
углерода, образующимся при брожении классического пива.
Практическая значимость.
Предложены два способа приготовления безалкогольного пива. Разработана НТД по производству безалкогольного пива с использованием бродящего пива в стадии высоких завитков и низкосбраживаемых штаммов дрожжей.
Разработанные технологии внедрены на 4-х пивоваренных предприятиях.
Экономический эффект при производстве безалкогольного пива с использованием разработанной технологии для завода производительностью 1 млн. дал в год составит около 8 млн. руб.
Основные положения доложены и обсуждены на конференциях СПбГУНиПТ.
По теме диссертации напечатано 8 работ.
