Введение к работе
Актуальность темы исследования. Пивоваренная индустрия в настоящее время относится к одной из наиболее динамично развивающейся отраслей пищевой и перерабатывающей промышленности. Пиво в настоящее время, приобретает статус национального напитка, противоборствуя за это место с крепкими алкогольными напитками. В связи с этим повышается его значение среди общей номенклатуры алкогольных напитков. Значительный рост объёмов производства пива привёл к жёсткой конкуренции на рынке его сбыта, что определяет необходимость постоянного повышения эффективности производства и качества продукта, при этом в ряд важнейших показателей ставятся его органе лептические характеристики.
Эффективность производства пива определяется скоростью и направленностью основных процессов его производства. Проблема повышения качества пива достаточно сложна в связи с неоднородным составом природного сырья, что влияет на состав, вкусовые и ароматические характеристики готовых напитков.
Наиболее длительной стадией производства пива является сбраживание пивного сусла и созревание молодого пива. На ход брожения и качество пива существенное влияние оказывает физиологическое состояние дрожжей. Качество пива, и, прежде всего его органолептические характеристики определяются составом побочных и вторичных продуктов брожения, которые также образуются в процессе брожения.
Вопросами регулирования метаболизма дрожжей и оценкой их влияния на качество пива занимались и занимаются ряд ученых и специалистов в стране и за рубежом: Грачева И.М., Исаева B.C., Жвирблянская А.Ю., Гернет М.В., Нарцисс Л., Kirsop В.Е., Chapon L., Van Den Berg и др.
Процесс ведения дрожжевой культуры на предприятии является одной из наиболее сложных стадий, так как эффективность размножения дрожжей и поддержание их жизнеспособности и микробиологической чистоты зависит от большого числа факторов. В последние годы в пивоварении все шире используются активные сухие дрожжи, применение которых дает перспективы для инноваций в процедуре разведения дрожжей. Их преимущество заключается в возможности длительного хранения, упрощении процедуры ведения дрожжей, что особенно важно для предприятий небольшой мощности, где не предусмотрено необходимое оборудование. Однако жизнеспособность сухих дрожжей после регидратации снижена и в отдельных случаях составляет 50-80 %. Кроме того, возможно изменение генетической стабильности дрожжей в процессе их сушки и регидратации.
Одним из путей решения этой проблемы является использование активаторов и подкормок для дрожжей, повышающих их жизнестойкость и обеспечивающих соответствие их характеристик требованиям пивоварения.
Таким образом, обеспечение качества пива путем регулирования формирующих его факторов, одним из которых является активность пивоваренных дрожжей, является актуальной задачей.
Цель и задачи исследования. Целью данной работы является обеспечение качества пива с учетом формирующих его факторов путем повышения активности пивоваренных дрожжей.
В связи с поставленной целью определены основные задачи работы:
обосновать целесообразность повышения качества пива путем улучшения физиологического состояния сухих пивных дрожжей и оценить их влияние на качество продукта;
систематизировать факторы, позволяющие повысить активность пивных дрожжей;
исследовать возможность активирования сухих пивных дрожжей путем обработки минеральными компонентами (цеолитсодержащими туфами, кизельгуром) и оценить их влияние на физиолого-биохимические характеристики дрожжей, ход процесса брожения и качество пива;
- обосновать состав комплексной органо-минеральной дрожжевой под
кормки (КДП) для дрожжей;
исследовать основные закономерности изменения физиолого-биохимических характеристик дрожжей, определить параметры обработки дрожжевой культуры КДП;
- разработать технологию подготовки сухих дрожжей к сбраживанию,
провести производственную проверку разработанной технологии, дать товаро
ведную характеристику пиву, полученному в производственных условиях.
Научная новизна полученных результатов заключается в обосновании и разработке методов повышения качества пива путем обеспечения высокой активности сухих пивных дрожжей.
Признакам научной новизны отвечают следующие результаты диссертационной работы:
Систематизированы основные факторы, формирующие качество пива в процессе брожения. Предложена классификация методов активирования дрожжей с помощью физических и химических факторов.
Получена регрессионно-статистическая модель влияния природных цеолитов на ферментативную активность пивных дрожжей.
Обоснован состав комплексной дрожжевой органо-минеральной подкормки (КДП) для активирования сухих пивных дрожжей.
Получены основные закономерности изменения физиолого-биохимических характеристик пивных дрожжей при их активации минеральными и органо-минеральными компонентами.
Практическая значимость результатов работы заключается в разработке методов активирования сухих пивных дрожжей путем использования минеральных и комплексной органо-минеральной подкормок, позволяющих сократить процесс главного брожения пива.
Разработана технологическая инструкция по подготовке сухих пивных дрожжей, которая внедрена на ООО «Арта», г. Новосибирск.
Техническая новизна разработанных решений подтверждена патентом РФ № 2431657 «Способ производства пива».
Результаты научных исследований используются в учебном процессе при обучении студентов по специальностям «Товароведение и экспертиза товаров»; «Технология бродильных производств и виноделие» и направлениям подготовки бакалавров «Товароведение», «Продукты питания из растительного сырья (профиль «Технология бродильных производств и виноделие»)».
Апробация результатов работы. Основные положения работы докладывались на научно-практических конференциях: III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания», г. Челябинск, 2009 г.; ХП-й Международной научно-практической конференции «Аграрная наука - сельскохозяйственному производству Казахстана, Сибири и Монголии» г. Шымкент, 2009 г., Международной конференции с элементами научной школы для молодежи «Управление инновациями в торговле и общественном питании», г. Кемерово, 2010 г.; VI Всероссийской научно-практической конференции «Качество продукции, технологий и образования», г. Магнитогорск, 2011 г.
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 7 работ, в том числе 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК РФ и 1 патент на изобретение.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения и шести глав, включающих обзор литературы, методологию проведения исследований, результаты исследований, выводы, список использованных источников и приложения. Основная часть работы изложена на 156 страницах. Диссертация содержит 36 рисунков и 34 таблицы. Библиографический список включает 151 наименование отечественных и зарубежных авторов.
