Содержание к диссертации
Введение
1. Информационные исследования основных вкусовых компонентов пива и факторов, определяющих их содержание 8
1.1. Классификация вкусовых веществ по Меилгарду 9
1.2. Компонеты пива, определяющие вкус и аромат напитка 9
1.2.1. Высшие спирты 16
1.2.1.1. Биохимические пути образования 17
1.2.1.2. Регулирование синтеза высших спиртов 19
1.2.2. Эфиры 23
1.2.2.1. Биохимические пути образования 24
1.2.2.2. Пути регулирования синтеза эфиров 25
1.2.3. Карбонильные соединения 28
1.2.3.1. Ацетальдегид 29
1.2.3.1.1. Биохимические пути образования 30
1.2.3.1.2. Регулирование синтеза ацетальдегида 31
1.2.3.2. Вицинальные дикетоны ( диацетил и 2,3-пентандион) 32
1.2.3.2.1. Биохимические пути образования 33
1.2.3.2.2. Регулирование синтеза вицинальных дикетонов 39
1.2.3.3. Транс-2-ноненаль 42
1.2.3.3.1. Биохимические пути образования 43
1.2.3.3.2. Технологическое регулирование 45
1.2.4. Сульфосоединения 46
1.2.4.1. Диоксид серы 49
1.2.4.1.1. Биохимические пути образования 49
1.2.4.1.2. Технологическое регулирование 50
1.2.4.2. Сульфид водорода 50
1.2.4.2.1. Биохимические пути образования 50
1.2.4.2.2. Технологическое регулирование 51
1.2.4.3. Другие серосодержащие соединения 52
1.2.4.4. Диметилсульфид и его предшественники 53
1.2.4.4.1. Биохимические пути образования 53
1.2.4.4.2. Технологическое регулирование 56
1.2.4.5. 3-метил 2-бутен 1-тиол 59
1.2.4.5.1. Биохимические пути образования 59
1.2.4.5.2.Технологическое регулирование 60
1.2.5. Органические кислоты 61
1.2.5.1. Биохимические пути образования 63
1.2.5.2. Технологическое регулирование 63
1.3. Вкусовая стабильность 64
1.3.1. Важнейшие механизмы изменения вкуса 66
1.3.1.1. Термические механизмы 66
1.3.1.2. Деградация липидов 67
1.3.1.3. Окисление высших спиртов 67
1.3.1.4. Реакции с изогумулонами 67
1.3.1.5. Альдольная конденсация альдегидов 68
1.3.2. Защитное действие натуральных антиоксидантов 68
1.3.3. Технологические приемы улучшения вкусовой стабильности 69
1.3.3.1. Качество сырья 69
1.3.3.2. Снижение термической нагрузки при солодоращении, производстве сусла, упаковке, хранении и транспортировке 69
1.3.3.3. Снижение проникновения кислорода и деградации липидов при производстве сусла 70
1.3.3.4. Содержание кислорода на стадиях от зеленого пива до розлива 71
2. Объекты и методы исследований 72
2.1. Объекты исследований 72
2.2. Методы исследований свойств сырья, сусла, зеленого пива и готового продукта 78
3. Экспериментальные исследования 81
3.1. Исследование динамики диметилсульфида в процессе пивоварения 81
3.1.1. Сравнительный анализ солодов на содержание свободного ДМС и его предшественников в солоде 81
3.1.1.1. Влияние сорта ячменя на содержание свободного ДМС и его предшественников в солоде 82
3.1.1.2. Влияние района возделывания ячменя сорта Scarlett на содержание свободного ДМС и его предшественников в солоде 83
3.1.1.3 Взаимосвязь между уровнем ДМС-П и индексом ТБК для солодов, полученных из разных сортов ячменя при современной технологии затирания и кипячения 85
3.1.1.4. Влияние содержания ДМС-П в солоде на концентрацию свободного ДМС в пиве 87
3.1.2. Изучение влияния режима кипячения на содержание свободного диметилсульфида в пиве 89
3.1.2.1. Оптимизация температурного режима кипячения сусла 89
3.1.2.2. Оптимизация продолжительности кипячения сусла 94
3.1.3. Динамика свободного ДМС в процессе приготовления сусла при использовании современной технологии кипячения сусла 96
3.1.4. Выводы 99
3.2. Изучение динамики сероводорода в процессе брожения и хранения пива 100 3.2.1.Выводы 109
3.3. Изучение синтеза диацетила в процессе брожения пива 109
3.3.1. Зависимость синтеза диацетила от штаммовых особенностей дрожжей! 10
3.3.2. Изучение влияния температуры брожения на синтез диацетила 113
3.3.3. Изучение влияния начальной концентрации дрожжей в пиве на синтез диацетила 114
3.3.4. Исследование влияния добавления ферментного препарата "Maturex L" на содержание диацетила в пиве 113
3.3.5. Влияние комплексного введения диацетильной паузы и ферментного препарата Maturex L на содержание диацетила в пиве 118
3.3.6. Влияние использования добавок для дрожжей на содержание диацетила в пиве 120
3.3.7. Выводы 121
3.4. Разработка рецептуры и технологии получения пива 122
3.5. Выводы 133
Список использованных источников
- Биохимические пути образования
- Диметилсульфид и его предшественники
- Методы исследований свойств сырья, сусла, зеленого пива и готового продукта
- Влияние района возделывания ячменя сорта Scarlett на содержание свободного ДМС и его предшественников в солоде
Введение к работе
В последние годы в нашей стране пивоваренная промышленность развивается быстрыми темпами и в связи с этим большое внимание уделяется, интенсификации технологического процесса, а также повышению вкусо-ароматических характеристик и вкусовой стабильности пива. Изменения технологических режимов, направленные на сокращение продолжительности процесса получения пива и повышения его качества, а также применение новых видов сырья и штаммов дрожжей нового поколения привели к необходимости изучения синтеза вкусовых компонентов пива. Наиболее важными компонентами, отрицательно влияющими на вкус и аромат напитка, являются:
Диметилсульфид (ДМС). Вещество, придающее пиву запах и вкус вареных овощей при концентрации выше 50 мкг/дм . Наиболее интенсивное образование и удаление ДМС происходит на стадии кипячения сусла;
Сероводород. Высоко летучее вещество, обладающее неприятным запахом, напоминающим запах тухлых яиц. Пороговая концентрация восприятия данного компонента 4-6 мкг/дм . Сероводород образуется на первых стадиях брожения в основном в результате жизнедеятельности дрожжей;
Диацетил. Карбонильное соединение, которое придает пиву маслянистый, сладковатый до отвращения запах и вкус при концентрации выше 50 мкг/дм . Содержание диацетила рассматривается как основной критерий степени созревания пива.
Работы, направленные на изучение синтеза вышеуказанных вкусовых компонентов при применении новых технологических приемов, активно ведутся в зарубежных странах. В России вследствие недостатка дорогостоящего оборудования (хроматографы, оснащенные специфическими детекторами), необходимого для проведения исследований, работы в данном направлении проводится недостаточно. Поэтому исследования, направленные на изучение синтеза вкусовых компонентов при совершенствовании технологии получения пива являются актуальными и важными для дальнейшего развития пивоварения и повышения органолептических характеристик напитка.
пощипывание
&
.#
с?
Жжение
Рис. 1 Круг вкуса и аромата пива.
Биохимические пути образования
Из высших спиртов, содержащихся в пиве, прежде всего следует обратить внимание на высшие алифатические спирты, это прежде всего пропиловый, изобутиловый и изоамиловый спирты, и высшие ароматические спирты, наиболее интересным среди которых является 2-фенилэтанол. Кроме того, в пиве присутствует глицерол в концентрации 1-2 г/л [113].
Высшие спирты (сивушные масла) являются ароматическими веществами готового пива. Алкогольный (спиртовой) компонент запаха (класс ОНО - табл.1) воспринимается как приятный или винный и, не смотря на то, что большинство высших спиртов содержатся в пиве в концентрациях ниже порога их ощущения, ароматы их складываются в один и, следует отметить, что их аромат оставляет больше впечатлений, чем аромат эфиров [131]. Высшие спирты в концентрации более 100мг/л значительно портят вкус пива. Порог чувствительности их в пиве низового брожения 60-90мг/л, в пиве верхового брожения 100мг/л [22] (табл.2).
Критерии оценки аромата пива (характеристика высших спиртов) Кроме того, следует отметить, такое соединение, как цис-3-гексанол, который придает пиву запах и вкус зелени, скошенной травы [82]. Травянистые тона в пиве неблагоприятны. Они образуются в результате использования солода, хранящегося при повышенных значениях влажности и температуры. Также на присутствие в пиве аромата свежескошенной травы влияет технология кипячения и сорт хмеля.
Наличие аромата и привкуса муки сопровождается повышенным содержанием гексанола, 2-этил-гексанола [37]. Аромат муки может появиться в результате тонкого помола солода или использования солода с высоким числом Кольбаха ( 45%) (цвет более насыщенный, чем 3,8 ед. по ЕВС), либо в результате переработки озимого ячменя. 18
Сивушные спирты являются типичными побочными продуктами брожения, и их образование тесно связано с метаболизмом аминокислот и углеводов [96]. Существует два пути образования высших спиртов:
Путь Эрлиха. Потребленные дрожжами аминокислоты трансаминируются с образованием а-кетокислот с последующим их декарбоксилированием и восстановлением, в результате чего образуются спирты, содержащие на один атом углерода меньше, чем потребленная аминокислота [118]. Схема синтеза высших спиртов представлена на рис.2.
Второй путь. Во время биосинтеза аминокислот предпоследней реакцией является образование соответствующей а-кетокислоты, которая затем трансаминируется с образованием соответствующей аминокислоты. Как и в случае пути Эрлиха, происходит декарбоксилирование и восстановление этих а-кетокислот с образованием высших спиртов[75].
Исходя из природы синтеза высших спиртов, можно сказать, что чем больше дрожжами потребляется аминокислот и углеводов, тем больше образуется высших спиртов. Таким образом, синтез высших спиртов прямо связан с жизнедеятельностью дрожжей. 1.2.1.2. Регулирование синтеза высших спиртов
Около 80% высших спиртов образуется при главном брожении, при дображивании их количество лишь незначительно возрастает [22]. Образовавшиеся высшие спирты не могут быть удалены естественными методами. Следовательно, концентрация высших спиртов должна контролироваться в ходе брожения. Контроль образования высших спиртов в процессе брожения должен идти в трех направлениях: во-первых, выбор штамма дрожжей, во-вторых, состав сусла, в-третьих, технологические параметры брожения.
Установлено, что различные штаммы дрожжей в одинаковых условиях среды характеризуются разным качественным и количественным составом высших спиртов. Сумма высших алифатических спиртов в пиве в зависимости от штамма в одних и тех же условиях среды может колебаться от 63,5 до 103,6 мг/л (табл.4) [34], [88].
Кроме того, общеизвестно, что штаммы дрожжей верхового брожения образуют большее количество высших спиртов, чем штаммы дрожжей низового брожения. Также состав сусла имеет важное значение для образования высших спиртов. Доказано, что увеличение массовой доли сухих веществ начального сусла приводит к увеличению концентрации высших спиртов (рис. 3) [75].
Особое внимание следует обращать на аминокислотный состав сусла. Аминокислотный состав сусла и пива характеризуется показателем FAN (содержание азота свободных аминокислот).Сусло, приготовленное из 100% солода, с содержание сухих веществ 12% обычно имеет уровень FAN 250-325мг/л [92]. Однако, если часть солода заменить несоложенным сырьем или патокой, уровень FAN может снизиться до 165-180мг/л. Также, при использовании технологий высокоплотного пивоварения с внесением большого количества мальтозной патоки (до 45%) засыпи) резко увеличивается отношение углерод/азот, что приводит к повышенному содержанию высших спиртов в готовом продукте.
Диметилсульфид и его предшественники
Аэрация сусла может влиять на концентрацию H2S в пиве. Недостаточная аэрация может привести к высокой концентрации сероводорода. Наличие воздуха в ходе дображивания может не только повлиять на стабильность пива, но может также увеличить концентрацию H2S. В сусле, содержащем большое количества бруха увеличивается концентрация сероводорода. Действительно высокие концентрации H2S могут образоваться вследствие заражения, например, бактериями рода Pectinatus [79]. Недостаток или отсутствие факторов роста также может привести к повышению концентрации H2S в бродящем сусле.
Сероводород - очень летучее вещество и он частично удаляется при брожении и созревании с поднимающимися пузырьками диоксида углерода [77]. Удаление Н 2S - важный фактор процессов брожения и созревания пива.
Содержание 5 мкг/л H2S в пиве приводит к снижению ощущения эфирного аромата, при концентрации выше 10 мкг/л сульфид водорода придает пиву неприятный аромат, похожий на запах тухлых яиц. Следует отметить, что в низких концентрациях H2S придает пиву желательную свежесть.
В процессе хранения пива сероводород может вступать в реакции с различными соединениями пива, образуя летучие низкомолекулярные меркаптаны, которые имеют сильный неприятный запах [22]. Испорченный вкус пива может также возникнуть в результате заражения его термобактериями, которые образуют летучие сульфосоединения. 1.2.4.3. Другие серосодержащие соединения Тиолы (меркаптаны).
К тиолам относятся вещества, в которых группа -ОН заменена группой -SH: метил меркаптан, этил меркаптан и т.д. Они могут значительно испортить вкус пива. В результате проникновения кислорода эти вещества окисляются до дисульфидов, которые в меньшей степени влияют на вкус напитка. Образование тиолов происходит также как и сульфида водорода. Вследствие их летучести, их количество снижается, но с меньшей скоростью. Полисульфиды.
Окисление тиолов приводит к образованию диалкилдисульфидов, наиболее важные из них, а также полисульфиды приведены в табл. 10. Тиоэфиры. Тиоэфиры образуются главным образом из хмелевого масла. Они могут придавать пиву сырный, мыльный, луковый, жженый и сульфидный запахи. См. табл. 10. Эписульфиды.
Эписульфиды являются веществами хмелевого масла. Влияние эписульфидов на аромат пива особенно важен при позднем охмелении. Следует предотвращать использование хмелевых продуктов с избыточным содержанием эписульфидов. 1.2.4.4. Диметилсульфид и его предшественники
Диметисульфид является одним из наиболее важных вкусовых соединений пива. При содержании его в готовом продукте выше порога чувствительности (50 мкг/л) он придает пиву запах и вкус вареных овощей, кукурузы [82]. 1.2.4.4.1. Биохимические пути образования
При проращивании ячменя образуется неактивный предшественник диметил сульфида ДМБ - S-метил метионин SMM. SMM образуется при ферментном распаде белков ячменя в течение процесса проращивания и на начальной стадии сушки. При повышении температуры он превращается в:
Солод содержит большое количество ДМБ и двух его предшественников, особенно SMM. Количество DMS и его предшественников в солоде различно для разных сортов ячменя, а также в значительной степени зависит от условий его прорастания. Кроме того, следует отметить, что разные составные части ячменного зерна после соложения характеризуются различным содержанием DMS и SMM (табл. 11) [71]. Таблица 11 Содержание DMS и SMM в составных частях зерна Часть зерна Содержание DMS, мкг/л Содержание SMM, мкг/л Оболочка 0,81 0,67 Эндосперм 1,5 1,2 Зародыш и щиток 5,9 2,2 Алейроновый слой 15,0 14,0
Содержание DMS и его предшественников в солоде можно снизить до приемлемого граничного уровня путем соответственного, интенсивного высушивания солода. Однако получение этого уровня требует определенных усилий, поскольку при стандартном методе получения светлого солода (80 С при сушке), содержание этих соединений может не достигнуть требуемого уровня, а при повышении температуры сушки выше 83 С возрастает коэффициент тиабарбитуровой кислоты, который в свою очередь, вносит солодовую ноту во вкус пива, а также увеличивается цветность солода, что не желательно. При помощи predrying (предварительное высушивание) при температуре 65 С можно снизить содержание ДМБ и его предшественников [89].
Кроме того, следует отметить, что при сушке образуются TDP (продукты термической деградации) летучие соединения, которые переходят в пиво и отрицательно влияют на аромат и вкус. При сушке темных солодов (температура 100 С) значительно снижается содержание ДМБ и его предшественников.Часть DMS, образованная в процессе сушки, удаляется, а оставшаяся часть окисляется до DMSO. При повышении температуры выше 80 С DMSO медленно разрушается. Содержание DMS, SMM и DMSO также зависит от технологических параметров процессов затирания, кипячения и охлаждения сусла.
Тема, посвященная DMS, актуальна потому, что современные системы варки сусла требуют ограничений интенсивности варки (по времени, температуре и давлению) и поэтому к моменту окончания варки расщепление предшественника DMS - SMM - еще далеко не заканчивается. По этой причине во время следующей выдержки горячего сусла снова образуется свободный DMS, который попадает в пиво. В настоящее время среди новых разработок преобладают системы, позволяющие отогнать нежелательные ароматические соединения из сусла до или после гидроциклонного аппарата. Таким образом, тенденция развития направлена на целенаправленное удаление свободного диметилсульфида без излишнего увеличения длительности кипячения. Большая длительность кипячения ведет к слишком большой тепловой нагрузке на сусло, следствием чего является уменьшение стабильности вкуса. Обзор наиболее популярных систем кипячения, использовавшихся за последние сто лет, приведен в табл.12.
Методы исследований свойств сырья, сусла, зеленого пива и готового продукта
Солод ячменный светлый и карамельный При исследовании светлого и карамельного ячменного солода испытания проводились по следующим показателям: - Влажность, %. ГОСТ 29294-92; - Массовая доля экстракта в сухом веществе солода, %. ГОСТ 29294-92; - Время осахаривания, мин. ГОСТ 29294-92; - Массовая доля белковых веществ, %. ГОСТ 29294-92; - Число Кольбаха, %. ГОСТ 29294-92; - Цвет лабораторного сусла, ед. ЕВС. Методика ЕВС; - Время фильтрации, мин. Методика ЕВС; - Содержание полифенолов, мг/л. Методика ЕВС, основанная на цветной реакции полифенолов с железом - Приложение 1; - Содержание аминного азота, мг/л. Нингидриновый калориметрический метод - Приложение 2; - Содержание предшественников ДМС, мг/л. Газохроматографический метод (пламенно-фотометрический детектор) - Приложение 3; - Индекс тиабарбитуровой кислоты. Спектрофотометрический метод -Приложение 4 Гранулированный хмель
Испытания гранулированного хмеля направлены на определение содержания а-кислот: гумулона, когумулона, адгумулона и в-кислот: лупулона, колупулона, адлупулона. Испытания проводились на проборе капиллярного электрофореза с диодно-матричным детектором [66], [70], [91].
Мальтозная патока Для определения качества мальтозной патоки использовались следующие показатели: - Внешний вид, вкус, запах. Органолептический контроль; - Цвет, ед.ЕВС. Спектрофотометрический метод, длина волны 440нм [16]; - Прозрачность, ед. мутности [16 ]; - Массовая доля сухих вещевтв, % мае. Сахарометр [5]; - Углеводный состав, % мае. Испытания проводились на жидкостном хроматографе с рефрактометрическим детектором - Приложение 5 Дрожжи
Оценка физиологического состояния дрожжей проводилась по следующим параметрам: - количество мертвых клеток, %. Метод, основанный на окрашивании мертвых клеток метиленовым синим [1]; - содержание гликогена, %. Метод, основанный на окрашивании раствором люголя [2] Сусло - Массовая доля сухих веществ, %. Испытания проводились на приборе Anton Paar, принцип действия которого основан на вибрационно-частотном методе измерения плотности [22]; - Цветность, ед.ЕВС. Спектрофотометрический метод, длина волны 440нм [ ]; - Изогумулон, мг/л. Спектрофотометрический метод, длина волны 275 нм -Приложение 7; - Содержание свободного ДМС, мкг/л. Газохроматографический метод (пламенно-фотометрический детектор) - Приложение 6 [44]; - Индекс тиабарбитуровой кислоты. Спектрофотометрический метод -Приложение 4; - Углеводный состав, % мас. Испытания проводились на жидкостном хроматографе - Приложение 5 Зеленое и готовое пиво - Объемная доля спирта, %. Испытания проводились на приборе Anton Paar; - Действительная степень сбраживания, %. Испытания проводились на приборе Anton Paar; - Цветность, ед.ЕВС. Спектрофотометрический метод, длина волны 440нм; - Изогумулон, мг/л. Спектрофотометрический метод, длина волны 275нм -Приложение 7; - рН; - Содержание свободного ДМС, мкг/л. Газохроматографический метод (пламенно-фотометрический детектор) - Приложение 6; - Содержание вицинальных дикетонов: диацетила и 2,3-пентандиона, мкг/л. Газохроматографический метод (электронно-захватный) - Приложение 6; - Индекс тиабарбитуровой кислоты. Спектрофотометрический метод -Приложение 4; - Содержание сероводорода, мкг/л. Газохроматографический метод (масс-спектрометрический детектор) - Приложение 8; - Органолептический контроль готового продукта. Проведение дегустаций -Приложение Согласно данным, приведенным в литературном обзоре, содержание в пиве диметилсульфида (ДМС), вызывающего неприятный запах вареной кукурузы, не должно превышать порогового значения (50 мкг/л для пива, 80-100 мкг/л для сусла) и зависит, главным образом, от следующих факторов: от сорта ячменя, места его выращивания и года урожая; от влажности ячменя при проращивании, длительности проращивания, температурных режимов проращивания и сушки; от технологических режимов кипячения, от длительности пребывания сусла в вирпуле, от технологических особенностей оборудования.
С целью получения высококачественного пива, органолептический профиль которого характеризуется содержанием ДМС ниже 50 мкг/л, исследовали динамику диметилсульфида в процессе приготовления пива, начиная с изучения влияния сорта ячменя на содержание ДМС в солоде, полученного из этого сырья.
В виду того, что содержание предшественников ДМС в солоде определяется сортом ячменя и климатическими условиями его возделывания, был проведен сравнительный анализ солодов, полученных по одной и той же технологии из зарубежных сортов ячменей, выращенный во Франции, Дании и России. Данные солода широко представлены на рынке, они характеризуются высокими показателями, определяющими их качество (табл.18). Однако, качественные удостоверения, предлагаемые фирмами-поставщиками, не содержат сведений по содержанию в солоде ДМС и его предшественников. Поскольку, эти показатели имеют важное значение при выборе технологических режимов получения сусла, а также, влияют на
органолептический профиль продукта, возникла необходимость провести сравнительный анализ представленных солодов по этим показателям. Целью данного эксперимента является определение содержания свободного диметилсульфида и его предшественников в солодах, полученных по современной технологии из разных сортов ячменей, а также определение ДМС в сусле, приготовленном из данных солодов. Солод приготовлен из данных ячменей по технологическим схемам с использованием современных приемов солодоращения и сушки. Этому вопросу уделяется особое внимание, поскольку, исследуя солод, полученный при использовании одинаковых технологических приёмов, выявлены различия между содержанием диметилсульфида и продуктами термической деградации. При этом можно установить зависимость между сортом ячменя и содержанием ДМС и его предшественников в готовом пиве.
При проведении экспериментов использовался солод, полученный из следующих сортов двухрядного ячменя урожая 2002 года: Scarlett -производитель Франция; Barke - производитель Дания; Lux - две партии, производитель Франция; Prestige - производитель Франция; Alliot -производитель Франция; Ortoli - производитель Франция; Nevada -производитель Франция:
Анализ образцов на содержание ДМС и его предшественников (ДМС-П) проводился по оригинальной методике с использованием газохроматографической системы, оснащенной пламенно-фотометрическим детектором (см. приложения 3,6). Данные, полученные в ходе эксперимента, приведены в табл. 22.
Влияние района возделывания ячменя сорта Scarlett на содержание свободного ДМС и его предшественников в солоде
Проведенные исследования позволяют сделать вывод, что применение чешского штамма С и датского Д, являющихся штаммами нового поколения и обладающих высокими технологическими характеристиками, дают возможность получать продукт высокого качества. Согласно экспериментальным данным, которые сведены в таблицу 27, все исследуемые образцы характеризуются практически одинаковыми основными физико-химическими показателями. Однако, благодаря несколько отличающимся ферментативным системам, они способны накапливать различное количество вторичных метаболитов, а именно сероводорода и диацетила. Кроме этого исследуемые штаммы дрожжей отличались по синтезу ряда других вкусо ароматических веществ, о чем свидетельствует профили пива, приведенные на рис.30 (свежее пиво) и на рис. 31 (возраст - 10 недель). Профили составлены по результатам работы дегустационной комиссии, в которой учавствовали 9 человек.
При проведении органолептического контроля установлено, что пиво, полученное при использовании штамма Д, характеризуется более выраженным серным и жирным запахом и привкусом, причем среди жирных запахов в образце отмечен диацетильный. По интенсивности эфирного аромата, окисления, а также насыщения углекислотой значительных отличий не отмечено. Общие оценки, полученные в результате обработки данных с помощью специальной компьютерной программы, составили 7,6 баллов для образца №1 и 6,6 баллов для образца №3.
Исследуемые образцы хранились в течение двух месяцев при температуре 20С. Еженедельно проводилось определение содержания сероводорода в них (см. табл.29).
Анализ данных, представленных в таблице 29, показывает, что в процессе хранения пива в течение двух месяцев содержание сероводорода практически не изменилось.
Через два месяца с целью изучения изменения физико-химических и органолептических показателей были проведены химические и аналитические исследования и вторичная дегустационная оценка образцов. Результаты проведенных исследований приведены в таблице 29 и на рис.31.
Как видно из данных, представленных в таблице 29, физико-химические показатели исследуемых образцов достаточно стабильны. Следует отметить увеличение цветности и мутности образцов. Повышение показателей цветности свидетельствует о старении образцов. Показатель цветности является наиболее легко определяемым индикатором степени окисления пива. Увеличение цветности на 0,1-0,15 ед. ЕВС в исследуемых образцах свидетельствует о достаточно медленном процессе окисления.
При проведении органолептического контроля дегустаторами отмечено увеличение окисленного, хлебного запаха и вкуса. Кроме того, следует отметить, что снижение значений по шкале серный, жирный и эфирный, в значительной степени связано с тем, что окисленный запах и вкус маскирует данные ароматы. Общие оценки для исследуемых образцов составили 6,3 для образца №1 и 5,7 для образца №3. Образцы охарактеризованы дегустаторами как гармоничные, достаточно ароматные, соответствующие типу пива. 3.2.1. Выводы
Исследовали способности двух зарубежных штаммов пивных дрожжей С и Д накапливать вторичные метаболиты, особое внимание уделяли образованию сероводорода в процессе брожения, созревания, дображивания и хранения пива. Установлено, что исследуемые штаммы обеспечивают умеренное образование H2S, а также позволяют получить пиво с содержанием данного компонента ниже порога чувствительности (6-8 мкг/л).
Показано изменение физико-химических показателей и органолептического профиля пива, полученного при использовании штаммов пивных дрожжей С и Д, в процессе хранения в течение 8 недель. Установлено, что использование данных штаммов позволяет получить довольно стабильный продукт.
Изучение синтеза диацетила в процессе брожения пива
При сбраживании пивного сусла дрожжами образуется некоторое количество вицинальных дикетонов: диацетила и 2,3-пентандиона, которые существенно влияют на ароматику пива. В литературном обзоре приводиться несколько схем образования диацетила. Одна из них предусматривает образование из пирувата ацетолактата, который в зависимости от физико-химических условий среды и штаммовых особенностей дрожжей может с разной скоростью превращаться в валин, диацетил и ацетоин.
Установлено, что максимальное количество диацетила образуется в экспоненциальной фазе раста дрожжей, которая в зависимости от технологии получения пива может приходиться на 2-5 сутки процесса главного брожения. Критерием завершенности технологического процесса созревания пива является восстановление диацетила в ацетоин и бутандиол - вещества, которые имеют более высокие пороговые концентрации восприятия. Так порог по восприятия ацетоина составляет 20 мг/л, а бутандиола - 13 мг/л. Концентрация вицинальных дикетонов в готовом пиве не должна превышать 80 мкг/л, в том числе диацетила - 50 мкг/л.