«ТЕПЛО-ПОЛИС»
Украина, г. Харьков, ул. Фейербаха, 11-б
(057) 752-44-29, 752-44-30, 752-44-31, т/ф.: (057) 751-96-97
(050) 301-86-65;    (067) 525-58-38;
ГЛАВНАЯ. Пластинчатые теплообменники. Оборудование: теплообменные аппараты, модульные блоки, холодильное и пищевое оборудование, насосные станции, теплообменники

КАРТА САЙТА. Пластинчатые теплообменники. Производство, изготовление и продажа теплового промышленного оборудования для отопления  и водоснабжения в Украине

E-MAIL. Пластинчатые теплообменники. Промышленное тепловое оборудование для систем отопления
 
Оборудование для котельных, насосных станций, систем водоснабжения, отопления и охлаждения: пластинчатые разборные и паяные теплообменники, тепловые пункты, насосы и насосное оборудование,  теплообменные аппараты. Холодильное и пищевое оборудование
Производство и продажа оборудования для систем отопления и водоснабжения.
Поставка теплотехнического промышленного оборудования:
• Пластинчатые разборные теплообменники
• Пластинчатые паяные теплообменники
• Автоматизированные тепловые пункты (ИТП)
• Холодильное промышленное оборудование



Производство пластинчатых теплообменников «Тепло-Полис»


«Тепло-Полис» специализируется на производстве, теплового оборудования: пластинчатые теплообменники, разборные пластинчатые теплообменники и паяные пластинчатые теплообменники, индивидуальные автоматизированные тепловые пункты (ИТП), пластинчатые теплообменники для котельных, насосов и насосных станций повышения давления, систем водоснабжения, отопления и охлаждения, холодильной и пищевой промышленности.

«Тепло-Полис» так же занимается продажей и поставками по Украине теплотехнического оборудования.
Пластинчатые теплообменникиподробнее





Технология производства пива

Пиво - это слабоалкогольный пенящийся напиток, получаемый из солода, воды, хмеля и дрожжей посредством брожения, но без перегонки.


1.Основные компоненты для производства пива:

Солод – это продукт искусственного проращивания зерна злаковых культур. Основным сырьем для производства пива является пророщенный и высушенный в специальных условиях ячменный солод. Ячмень по сравнению с другими зерновыми культурами, используемыми в пивоварении, имеет существенные преимущества: неприхотлив к почвенно-климатическим условиям и растет практически везде; при получении солода легко перерабатывается; оболочки измельченного ячменного солода разрыхляют слой дробины, что обеспечивает хорошее фильтрования сусла при разделении затора; состав ячменного солода, включая его ферменты, дает возможность получить пиво с наилучшими качественными показателями. В процессе изготовления солода, в зернах формируется особый фермент диастаз. Он способен растворять и расщеплять продукты, содержащие крахмал на простые сахара, то есть происходит процесс осахаривания. Получается мальтоза — сахар, обладающий способностью к брожению.

Процесс получения солода делится на две стадии. Сначала зерно намачивают, чтобы подготовить его к прорастанию. Вторая стадия – непосредственное проращивание зерна.

Для придания необходимых свойств и хорошей сохраняемости солод сушат при различных температурных режимах до остаточной влажности 2—3,5%. Различные температурные режимы и продолжительность сушки позволяют получить солод с разными показателями качества и соответствующими технологическими свойствами. Именно от качества исходного солода, в свою очередь, будет зависеть тип производимого пива (светлое, полутемное, темное).

Светлый солод получают высушиванием проросшего ячменя в течение 16 ч при постепенном повышении температуры с 25—30 до 75—80°С. В готовом виде он имеет светлую окраску, сладковатый вкус, солодовый аромат и высокую осахаривающую способность. Используют его для большинства сортов пива.

При более высоких температурах сушки получают разные виды специального солода: карамельный, шоколадный и черный солод.

Карамельный солод: сладкий солод медного цвета, который придает золотой цвет и ореховый вкус пиву. Часто используется при приготовлении темных сортов. Он также называется кристаллический солод. Для его производства используют сухой или зеленый солод с повышенным содержанием сахаров, который обжаривают при температуре 120—170°С. Для этого вида солода не допускается обугливание зерна.

Шоколадный солод: схож с черным солодом, но прожаривается меньше - до шоколадно-коричневого цвета.

Черный солод: прожаривается при повышенной температуре до очень темного цвета. Его готовят из зеленого солода путем предварительного увлажнения и последующего обжаривания при температуре 210—260°С.

Солод после сушки очищают от ростков, т.к. они придают ему горький вкус за счет присутствия алкалоида горденина. Так же в ростках накапливаются аминокислоты, которые, попадая в сусло, являются источником образования сивушных масел при сбраживании. Солод приобретает окончательную готовность к использованию только после 3-5 недельного дозревания на складах.

Готовый солод полируют, освобождая от остатков ростков и загрязнений, пропускают через магнитные аппараты, а затем подают на солодовые дробилки. От степени дробления солода зависит в дальнейшем скорость осахаривания крахмала, уровень экстрактивности сусла, продолжительность фильтрования.

Вода. Прежде всего вода для пивоварения должна обладать качествами питьевой воды в соответствии с действующими нормативами, то есть удовлетворять всем органолептическим, физико-химическим, микробиологическим и химическим требованиям, предъявляемым к ней. Кроме того, она должна соответствовать ряду специфических для пивоваренной промышленности технологических требований, соблюдение которых оказывает положительное влияние на процесс производства пива. Солевой состав и свойства воды играют большую роль в формировании показателей качества пива. У воды контролируют следующие показатели: жесткость, активная кислотность (рН), вкус и запах, механическая и микробиологическая чистота. Большинство процессов при производстве пива протекает лучше или быстрее, если рН больше сдвигается в кислую область (рН 6 - 6,5). Для приготовления светлых сортов пива используют в основном мягкую воду (0,1—1,8 мг-экв/дм3), для темного пива жесткость воды может быть выше (1,8— 3,5 мг-экв/дм3). В жесткой воде хмель дает более грубую горечь, цвет сусла получается более темным. Жесткость воды и ее солевой состав регулируют, используя различные способы водоподготовки: реагентный, ионообменный, электродиализный и мембранный, основанный на принципе обратного осмоса.

Хмель. Хмель (Humulus lupulus I.) — это многолетнее двудомное вьющееся растение из группы крапивоцветных и семейства коноплёвых растений.

В пивоварении применяют соцветия женских растений, которые содержат горькие смолы и эфирные масла, придающие пиву горечь и ароматические свойства. Выращивают хмель в особых областях возделывания, имеющих для этого подходящие условия. Основными странами, где возделывают хмель, являются Германия и США, за ними следуют Чехия и Китай.

Сбор хмеля проводят в период его технической зрелости, как правило, в конце августа, и он должен быть завершен в течение 14 дней. Сбор хмеля заключается в освобождении стебля от поддерживающей его проволоки и отделении хмелевых шишек (женских соцветий) с короткими цветоножками. В настоящее время уборка хмеля осуществляется как правило хмелеуборочными машинами.

Влажность свежеубранного хмеля 75-80%. В таком виде он храниться не может и должен быть немедленно высушен. Сушка осуществляется на ленточных сушилках, а на небольших предприятиях — на решетках партиями. Хмель высушивают до влажности 8-12% в щадящем режиме при температуре максимум 50° С. Затем хмель упаковывают, то есть прессуют в тюки или в более крупные виды упаковки для хранения. В таком виде хмель не может храниться долго без потери качества. Уменьшение содержания горечи и другие негативные явления возникают из-за действия кислорода, действия влажности и нагревания. Поэтому хмель следует подвергать стабилизирующей обработке, заключающейся в переработке хмеля в гранулы или экстракт.

Состав хмеля оказывает решающее влияние на качество производимого из него пива.

Хмель в сухом виде состоит из:
- горьких веществ 18,5%
- хмелевого масла 0,5%
- дубильных веществ 3,5%
- белка 20,0%
- минеральных веществ 8,0%

Плод хмеля — шишка, содержащая смолы, такие как альфа-кислоты и бета-кислоты, и различные масла. Именно наличие альфа-кислоты придает настоящему пиву горечь, а масла придают аромат. Танины и бета-кислоты, содержащиеся в шишках, выступают как естественные стабилизаторы и обладают, что очень важно, дезинфицирующими свойствами. Европейские сорта хмеля, производимые в Баварии и Чехии, часто называются «благородным хмелем» — за их уникальный аромат и весьма мягкую горечь.

Для придания пиву большей горечи, в сравнении с сортами пива, которые содержат благородные хмели, специально были выведены новейшие виды хмеля, богатые на альфа-кислоты.

Хмель сорта Magnum был выведен в 1980 г. в Немецком Институте Хмелеводства в Германии (г. Хюлль). Создание данного сорта хмеля произошло за счет скрещивания сорта Galena и дикорастущего хмеля. В итоге был создан сорт хмеля Magnum с содержанием альфа-кислот в районе 12-15%). На сегодняшний день данный вид хмеля производится в Германии, США и в Беларуси и применяется в качестве добавки для горечи при пивоварении.
Хмель сорта Nothern Brewer был выведен 1934 г. в Англии при помощи скрещивания мужского растения (OB21) и женского растения (Canterbury Golding). В настоящее время производится в Европе и Америке и используется как хмель двойного применения, т.е. горечь и аромат.
Хмель сорта Hallertau Traditional был как и Магнум выведен в 1980 г. в Немецком Институте Хмелеводства в Германии в Германии (г. Хюлль). Он придает пиву чистый, тонкий, благородный хмелевой аромат.

Дрожжи
На сегодняшний день используются специальные пивные дрожжи семейства Saccharomycetaceae, которые не встречаются в природе. Они выведены искусственно специально для пивоварения. В зависимости от технологии брожения в производстве пива используются два вида дрожжей:
• верхового брожения (Saccharomycetaceae cerevisiae) – встречаются в таких видах пива как портер, эль и стаут;
• низового брожения (Saccharomycetaceae carlsbergensis) – применяются при изготовлении лагерного и среднеевропейского пива.

Разница между этими видами пивных дрожжей в том, что на окончательной стадии брожения дрожжи верхового брожения собираются на поверхности (всплывают), низового – на дне сусла. Это заметно влияет на вкус.

Пивоваренные дрожжи, как и все дрожжи, — это одноклеточные организмы без хлорофилла, по морфологическим признакам их относят к классу Ascomycetes, семейству Saccharomycetaceae, роду Saccharomyces.

Пиво является продуктом биохимической деятельности дрожжей. Наряду с составом сусла и технологическими условиями дрожжи играют ответственную роль в ходе процессов на всех стадиях производства пива и влияют на качество получаемого продукта. Большое значение для производства пива имеют физиологическое состояние дрожжей и условий их деятельности.

Пивоваренные дрожжи, сбраживающие моносахара и мальтозу, делят на две группы:
Верховые дрожжи сбраживают раффинозу на одну треть и образуют на поверхности сбраживающейся жидкости неосаждающуюся суспензию, имеющую вид плотной пены. Поэтому дрожжи этой группы получили название верховых, а пиво, для производства которого их применяют, называют пивом верхового брожения. Однако при использовании современных технологий при получении пива верхового брожения этот признак отсутствует: дрожжи в конце брожения оседают на дно аппарата. Процесс брожения верховыми дрожжами ведут при температуре 10—25 °С, при температуре ниже 10 °С он прекращается, после чего дрожжи оседают на дно.

Низовые дрожжи сбраживают раффинозу полностью. После сбраживания дрожжи агрегатируются в виде хлопьев и оседают на дно бродильного аппарата. Поэтому их называют низовыми дрожжами, а получаемое пиво - пивом низового брожения. Сбраживание низовыми дрожжами протекает при температуре 6-8 °С и прекращается при 0°С.

Несоложеные (непроращенные) материалы, как правило, высокоуглеводистые, применяются для увеличения экстрактивности, создания определенного вкуса и снижения себестоимости пива. В настоящее время для производства различных сортов пива используют рисовую сечку, ячменную муку, ячменную и кукурузную обезжиренную крупу, сою, пшеницу, обрушенный ячмень, а также свекловичный сахар и глюкозу.

Общее количество добавляемых несоложеных материалов может колебаться от 15 до 50% массы ячменного солода (если по рецептуре не предусмотрено добавление ферментных препаратов, то количество несоложеных материалов не должно превышать 20%).

Рис применяют из-за высокого содержания в нем крахмала (в среднем 68%) и преобладания в составе белковых веществ нерастворимого в воде белка оризина (около 70% суммы азотистых соединений, которые составляют 7—9% массы зерна). Кукуруза отличается высоким содержанием экстрактивных веществ (82—90%), нерастворимостью преобладающих белков (зеина и глютенина) и свертыванием при кипячении остальных белков, перешедших в сусло. Для улучшения пенообразования и повышения пеностойкости пива в рецептуру включают сою, содержащую гликозид сапонин. Свекловичный сахар и глюкозу обычно добавляют в процессе варки сусла с хмелем для придания пиву нужного вкуса и содержания спирта.

Главные требования, предъявляемые к качеству заменителей солода — это чистота и соответствие требованиям на продовольственное сырье. При использовании свыше 20 % несоложеного ячменя применение ферментных препаратов обязательно.
Ферментные препараты (грибной солод), получаемые чаще всего из плесневых грибов Aspergillus oryzae, обязательно применяют при выработке пива из солода с добавлением несоложеного сырья. Это необходимо потому, что ферменты солода при высушивании инактивируются и для гидролиза полисахаридов, содержащихся в несоложеных материалах, ферментов солода недостаточно для полного осахаривания крахмала зерновых добавок. Активность этих препаратов превосходит активность ферментов солода по осахаривающей способности в 3—4 раза, по разжижающей — в 8—10 раз, по декстринирующей — в 10—20, по протеолитической — в 15—20 раз. Применяют также ферменты гриба Trichothecium roseum для более активного разрушения клеточных стенок эндосперма.

2. Этапы производства пива

2.1. Краткое описание технологии производства пива
Очищенный солод измельчается в вальцовой дробилке в целях получения максимального количества мелкой однородной крупки и сохранения шелухи. Дробленый солод очищается и подается в заторный аппарат, где смешивается с теплой водой (около 20 °С) и перемешивается (затирается).

По окончании затирания часть заторной массы (около 40 %) перекачивают в другой заторный аппарат, где нагревают до температуры осахаривания (около 70 °С), а по окончании осахаривания — до кипения. При кипячении крупные частицы солода развариваются, после чего первую отварку возвращают в первый аппарат. При смешивании кипящей части затора с затором, оставшимся в первом аппарате, температура всей массы достигает 70 °С. Затор оставляют в покое для осахаривания.

По окончании осахаривания часть затора снова перекачивают во второй аппарат (вторая отварка) и нагревают до кипения с целью разваривания крупки. Вторую отварку возвращают в первый заторный аппарат, где после смешивания обеих частей затора температура его повышается до 75...80 °С. Затем весь затор перекачивают в фильтрационный аппарат.

Фильтрованное сусло стекает в сусловарочный аппарат, где оно кипятится с хмелем. При кипячении выпаривается некоторое количество воды, происходят частичная денатурация белков сусла и его стерилизация. Горячее охмеленное сусло спускают в хмелеотделитель, где вываренные хмелевые лепестки задерживаются, а сусло перекачивается в сборник горячего сусла. Горячее сусло подается в центробежный тарельчатый сепаратор, в котором оно очищается от взвешенных частиц коагулированных белков. Из сепаратора пивное сусло нагнетается в пластинчатый теплообменник, где охлаждается до 5...6 °С. Охлажденное сусло сливают в бродильный чан, куда добавляют дрожжи. Брожение длится 6...8 сут.

По окончании главного брожения молодое пиво отделяют от дрожжей и перекачивают в танк для дображивания (созревания, выдержки) в течение 11...90 сут.

По окончании дображивания пиво под давлением диоксида углерода нагнетается в сепаратор-осветлитель и фильтр, где оно освобождается от взвешенных в нем дрожжей, других микроорганизмов и мелкодисперсных частиц. Осветленное пиво подается в пластинчатый пастеризатор (теплообменник), насыщается (при необходимости) диоксидом углерода в карбонизаторе и отправляется на линию розлива.

2.2. Этапы процесса пивоварения

2.2.1 Дробление
Зерно очищается от грубых примесей и пыли. После этого зерно дробится. В результате дробления получается смесь шелухи, крупки и муки.

2.2.2 Затирание
Дробленый солод помещается в заторный котел. Затирание – это процесс смешивания дробленных зернопродуктов с водой, последующей выдержкой полученного затора при определенных температурных паузах, с целью разрушения сложных компонентов зерна на более простые и растворения их в воде. К зернопродуктам относится непосредственно сам солод и несоложенные злаки ячменя, пшеницы, кукурузы и т.д. Находящиеся в зерне ферменты в воде активируются и расщепляют крупные вещества зерна до более мелких. Мелкие вещества растворяются в воде, образуя раствор, который называется суслом. Без ферментов мы бы не получили сусло. При затирании крахмал проходит три стадии: клейстеризацию, разжижение и осахаривание. Собственно, гидролиз крахмала (осахаривание) представляет собой разжижение крахмального клейстера, которое сопровождается накоплением в среде декстринов, мальтозы и глюкозы.

Схематически гидролиз крахмала можно представить в виде схемы: Крахмал—> Амилодекстрины -> Эритродекстрины -> Ахродекстрины -> Мальтодекстрины -> Мальтоза -» Глюкоза.

Процесс осахаривания контролируется по йодной реакции, так как крахмал и декстрины дают различный цвет с йодом: крахмал и амилодекстрины — синий, эритродекстрины — краснобурый, ахродекстрины и другие продукты гидролиза цвет йодного раствора не изменяют.

2.2.3 Фильтрация
Затем масса перемещается в фильтр-чан, где на перфорированном дне осаждается зерновой слой, а жидкость становится прозрачной и поступает в сусловарочный котел. Сладкая янтарная жидкость, получаемая в результате фильтрации, называется суслом. Остающееся после фильтрации зерно (дробина) используется на корм скоту.

2.2.4 Кипячение
Сусло передается из фильтр-чана в сусловарочный котел и доводится до кипения. При кипении добавляется хмель, который придает суслу горечь и аромат. Как правило, хмель, который был добавлен на раннем этапе кипячения, придает пиву остроту и легкую горечь. Добавление хмеля в конце процесса кипячения придает аромат и смягчает горечь. Хмель также является природным консервантом, повышающим стойкость пива.

Дробленые зернопродукты всегда содержат некоторое количество микроорганизмов. При кислой реакции среды сусла стерилизация достигается уже через 15 мин кипячения.

При кипячении хмеля в сусло переходит значительная часть его углеводов, белковых, горьких, дубильных, ароматических и минеральных веществ. Ароматизация сусла происходит в результате растворения в нем специфических составных частей хмеля.

С повышением температуры сусла происходит денатурация белков, которая внешне характеризуется появлением мути. Кипячение сусла с хмелем сопровождается снижением его вязкости и повышением цветности.

2.2.5 Отделение сусла от хмелевой дробины
Сразу после кипячения сусло освобождают от хмеля в хмелеотборном аппарате, который устанавливают под сусловарочным аппаратом. В хмелевой дробине остается 6—7 дм3 сусла на 1 кг хмеля, поэтому её промывают горячей водой для дополнительного выщелачивания экстрактивных веществ хмеля, и промывную воду присоединяют к суслу. Затем хмелевую дробину удаляют в отходы, вместе с ней удаляется значительная часть скоагулировавших белков.

2.2.6 Осветление и охлаждение
После кипячения сусло перекачивается в турбулентный чан (гидроциклон) - цилиндрический сосуд, в котором сусло закручивается, и хлопья белка собираются в центре. После отделения белка таким образом прозрачное сусло передается на охлаждение и аэрацию. Сусло охлаждается с температуры около 100° С до 15 °С.

В горячем охмеленном сусле отсутствует кислород, но имеются грубые взвеси, образовавшиеся при кипячении с хмелем. Наличие взвесей отрицательно влияет на процесс брожения сусла и коллоидную стойкость пива. При охлаждении сусла грубые взвеси осаждаются, а сусло насыщается кислородом воздуха, что способствует нормальному размножению дрожжей и полному выделению белков.

Горячее охмеленное сусло охлаждают до начальной температуры брожения. В зависимости от вида и способа брожения начальная температура этого процесса различна.

Сусло при низкой температуре брожения является благоприятной средой для развития микроорганизмов. Наибольшая опасность инфицирования сусла появляется при его медленном охлаждении от 40 до 20°С, так как эти температуры наиболее благоприятны для размножения вредных для пива микроорганизмов. Решением данной задачи является применение разборных пластинчатых теплообменников, в которых сусло охлаждается мгновенно. Позже, когда в сусло добавят дрожжи, возможность инфицирования уменьшится.

Обычно сусло охлаждают в две стадии. Первую стадию охлаждения горячего сусла до 600С проводят медленно в течении 1,5-2 часа в отстойном чане или на холодильной тарелке. На этой стадии продолжительность охлаждения сократить нельзя, так как для осаждения крупных взвесей требуется около двух часов. На второй стадии охлаждения сусла от (60°С до 50°С) проводят быстро, с использованием пластинчатых теплообменников.

В охлаждаемом сусле остаются скоагулированные белки, которые находятся в состоянии тонких взвесей (суспензий). При понижении температуры они осаждаются. Охлаждение сусла сопровождается испарением некоторого количества воды, что приводит к уменьшению его объема и повышению концентрации.

2.3 Брожение
Процесс брожения представляет собой переваривание дрожжами сахаров сусла с выделением этилового спирта и углекислого газа, как основных продуктов процесса.

Производство пива низового брожения.
В охлажденное сусло добавляют специальные культурные дрожжи. На первом этапе брожения они размножаются, их количество увеличивается в несколько раз, потом они (с уменьшением количества питательных веществ в среде и накоплением спирта) прекращают свою активность, объединяются в группы по несколько клеток и оседают на дно ЦКТ (цилиндро-конический танк) - емкость, в которой происходит процесс брожения.

Процесс активного брожения занимает около недели, после чего температура в ЦКТ снижается с 15° С до 0° С. При охлаждении дрожжи еще активнее и плотнее осаждаются на дно ЦКТ.

Осевшие дрожжи удаляются со дна ЦКТ и собираются в дрожжевые сборники, откуда могут повторно (несколько раз) добавляться в свежее сусло для проведения нового процесса брожения. Цикл жизни дрожжей за время одного брожения называется генерацией. Дрожжи, сделавшие пиво из сусла, например, 3 раза, называются дрожжами третьей генерации.

2.3.1 Процессы, протекающие при главном брожении
Большая часть экстракта сусла состоит из углеводов, из них около 75% сбраживается (сбраживаемые сахара). Часть экстракта - несбраживаемые вещества, к ним относятся декстрины, белки, минеральные вещества и др. При спиртовом брожении в сусле протекают биологические, биохимические и физико-химические процессы. Питательные вещества, поступающие в дрожжевые клетки из сусла, под действием ферментов превращаются в различные промежуточные продукты, расходуемые на спиртовое брожение и рост дрожжей.

Наиболее интенсивное размножение дрожжей (биологический процесс) происходит в начальной стадии сбраживания пивного сусла и заканчивается задолго до конца брожения.
Основным биохимическим процессом брожения является превращение сбраживаемых сахаров в этиловый спирт и диоксид углерода, описываемое уравнением Гей-Люссака:
С6Н1206= 2C2Н5ОН + 2С02 + 234,5 кДж/ммоль.

Из 180,1 г глюкозы можно получить 92,1 г этилового спирта и 88 г диоксида углерода. Но наряду с этими первичными продуктами часть сахара расходуется на образование побочных вторичных продуктов, в результате из сахара получается примерно 87 г этилового спирта.
Сахара сбраживаются в определенной последовательности, что обусловлено скоростью их проникновения в дрожжевую клетку. В первую очередь сбраживаются свободные фруктоза и глюкоза, сахароза и мальтоза предварительно гидролизуются ферментами дрожжей до глюкозы и фруктозы. Около 2% сахаров используется на построение дрожжевых клеток.

В результате сбраживания сахаров, преимущественно в аэробных условиях, пивное сусло превращается в молодое пиво. При дображивании, когда температура молодого пива снижаете в бродильном аппарате, создается избыточное давление и условия брожения становятся близкими к анаэробным. Размножение дрожжевых клеток в это время резко ограничено и сбраживаемые сахара расходуются преимущественно на образование спирта и диоксида углерода.

Сбраживание сусла сопровождается изменением рН сусла: в молодом пиве рН 4,2-4,6 (кислая среда), что обусловлено образованием из сахаров диоксида углерода и органических кислот, преимущественно янтарной и молочной. Наибольшее снижение рН происходит на третий день брожения.

При сбраживании сусла растворенные белковые вещества частично денатурируют, а затем флоккулируют (слипаются) и осаждаются. Во время главного брожения, в результате осаждения белка и усвоения дрожжами азотистых веществ, содержание их в сбраживаемом сусле уменьшается примерно на 1/3.

При брожении осаждаются также полифенольные вещества. Образование этилового спирта, эфиров, снижение рН способствуют выпадению в осадок высокомолекулярных соединений сусла.

Диоксид углерода, который образуется при брожении, сначала растворяется в сбраживаемом сусле, а потом (после насыщения им сусла) начинает выделяться в виде пузырьков, на поверхности которых адсорбируются поверхностно-активные вещества (белки, пектин, хмелевые смолы). Пузырьки газа, покрытые слоем этих веществ, слипаются и образуют на поверхности сусла слой пены. В определенный период брожения внешний вид пены приобретает форму завитков, которая характеризует определенную стадию брожения.

2.3.2 Ведение главного брожения
Ведение главного брожения включает три основные технологические операции: наполнение бродильного аппарата охлажденным суслом, введение в сусло дрожжей и сбраживание его до получения молодого пива. Дополнительными операциями являются снятие деки (тонкий слой опавшей коричневой пены), перекачивание молодого пива на дображивание, отбор и подготовка семенных дрожжей, мойка, дезинфекция и подготовка аппарата для следующего цикла.

2.3.3 Стадии и условия брожения
Главное брожение протекает в несколько стадий, которые различаются по внешнему виду поверхности сбраживаемого сусла, а также по изменению экстрактивности и степени осветления молодого пива.

В первой стадии брожения, называемой забелом, на поверхности бродящего сусла по периферии появляется полоса нежно-белой пены. Эта стадия продолжается 1-1,5 суток и характеризуется интенсивным почкованием и размножением дрожжей. При этом экстрактивность сусла снижается от 0,2 до 0,5% в сутки; рН - на 0,15-0,2, температура поднимается на 0,2-0,3°С в сутки.

Вторая стадия брожения - период низких завитков характеризуется более интенсивным выделением диоксида углерода, образованием густой, компактной, поднимающейся пены, которая по внешнему виду представляет собой завитки красивой формы. Пена, вначале белая, постепенно темнеет из-за окисления хмелевых смол и частичного обезвоживания. Экстрактивность сусла в этой стадии снижается на 0,5—1% в сутки; рН в конце стадии становится 4,9-4,7 (при начальном 5,6); температура растет на 0,5-0,8"С в сутки. Продолжительность стадии 2—3 сут.

Третья стадия брожения — стадия высоких завитков характеризуется наибольшей интенсивностью брожения, максимальной температурой процесса. Убыль экстракта достигает 1-1,5% в сутки. Пена становится рыхлой, объемной, завитки достигают наибольшей величины, верхние участки завитков имеют коричневый цвет, нижние - белый, рН снижается до 4,6-4,4. Размножение дрожжей приостанавливается в связи с недостатком кислорода и уменьшением питательных веществ. Стадия длится 3-4 сут. В начале этой стадии сусло необходимо охлаждать.

В четвертой стадии, называемой стадией опадания завитков или формирования деки, пена опадает, исчезают завитки, в результате чего поверхность сусла покрывается тонким слоем деки. Опадание завитков продолжается 2 суток. Экстрактивность сбраживаемого сусла понижается на 0,5-0,2% в сутки. Прекращается размножение дрожжей и брожение.

Каждой стадии брожения соответствуют изменения химического состава сусла и определенная концентрация дрожжевых клеток. Например, при сбраживании сусла для пива с концентрацией начального сусла 11 % (Жигулевского) содержание дрожжевых клеток во взвешенном состоянии будет следующим:

Стадия брожения Содержание дрожжевых клеток, млн/см3
Исходное сусло 20-25
Забел 60-50
Низкие завитки 60-50
Высокие завитки 30-25
Формирование деки 16-5
Осветление 3,5-1,5

Для сусла с более высокой массовой долей сухих веществ число дрожжевых клеток в исходном сусле увеличивают до 30—40 млн./см3.

По мере сбраживания и снижения рН сусла дрожжевые клетки покрываются слизистой пленкой из веществ, обладающих клеящими свойствами. Слипаясь между собой, они оседают на дно аппарата. После оседания дрожжей брожение прекращается, и пиво становится более прозрачным. На этом процесс главного брожения считают законченным. Полученный продукт называют молодым пивом.

При спиртовом брожении 1 кг сброженного сахара выделяет 560,8 кДж теплоты, что приводит к повышению температуры сусла. Для поддержания в сусле определенного температурного режима через змеевики, установленные внутри бродильных аппаратов, пропускают охлажденную воду температурой 0,5 °С. Вместо змеевиков иногда используют также холодильные пояса, приваренные снаружи к боковым стенкам бродильного аппарата. Такая система охлаждения более удобна и экономична.

Наибольшая температура сусла достигается примерно на 3-й день брожения, и ее поддерживают на этом уровне 1-2 дня по возможности без колебаний. Затем молодое пиво постепенно охлаждают со скоростью 1°С в сут, так как дрожжи весьма чувствительны к резкому понижению температуры.

Известно, что растворимость С02 увеличивается с понижением температуры, поэтому, чтобы сохранить в молодом пиве максимально возможную концентрацию растворенного газа, температуру перед передачей пива на дображивание снижают до 5-4 °С. Содержание диоксида углерода в молодом пиве обычно составляет около 0,2%.

При главном брожении большая часть экстрактивных веществ превращается в продукты брожения. Ход этого процесса контролируют по степени сбраживания. Различают видимую и действительную степени сбраживания. В целях регулирования процесса брожения по стадиям введено понятие «конечная степень сбраживания» (КСС), т.е. максимально возможная степень сбраживания. В процессе брожения конечная степень сбраживания не достигается, например у светлых сортов пива видимая конечная степень сбраживания составляет 77-82%.

Молодое пиво, перекачиваемое в цех дображивания, должно содержать около 1 % сбраживаемого экстракта, чтобы при дображивании получить необходимое насыщение пива диоксидом углерода.

В готовом пиве нельзя оставлять много сбраживаемого экстракта. Чем меньше разница между степенью сбраживания готового пива и конечной степенью сбраживания, тем больше его биологическая стойкость. Если между этими величинами имеется значительная разница, то микроорганизмы готового пива будут размножаться на сбраживаемых веществах готового пива и образовывать муть, снижая его биологическую стойкость и вкусовые качества.

Процесс главного брожения длится около 7 суток с момента введения дрожжей для сортов пива с начальным содержанием экстракта в сусле 11-13% и 8-10 сут для сортов с большим содержанием экстракта. Например, сусло для пива концентрацией начального сусла 11 % сбраживают 7 суток, а для пива плотностью 20% - 11 суток. При сбраживании сусла с высоким содержанием экстракта повышается начальная и максимальная температура брожения.

О ходе главного брожения в производстве судят по изменению (убыли) содержания экстрактивных веществ в сбраживаемом сусле Количество их определяют один раз в сутки сахаромером. Видимая степень сбраживания для светлых сортов пива 59— 68%, для темных сортов — не выше 60%.

Перед передачей молодого пива на дображивание с поверхности пива, бродившего в открытых аппаратах, снимают деку, а в закрытых аппаратах деку не снимают, так как из-за почти полного отсутствия процессов окисления пены образуется значительно меньше, чем в открытых аппаратах, и она не темнеет.

По окончании главного брожения молодое пиво температурой не более 5 °С перекачивают в закрытые бродильные аппараты на дображивание и созревание, а осевшие дрожжи отбирают в приемный сборник для промывания и подготовки к использованию в следующем цикле главного брожения.

2.4 Дображивание
Основной целью этой стадии производства является получение напитка с приятным вкусом, характерным специфическим ароматом и достаточным насыщением диоксидом углерода. Это достигается в результате протекания сложных физико-химических и биохимических процессов в молодом пиве при низкой температуре и избыточном давлении.

Молодое пиво содержит примерно 1,5—3,5 млн дрожжевых клеток в 1 см3. Такого количества дрожжей достаточно для накопления необходимой концентрации спирта в готовом пиве и для нормального насыщения его диоксидом углерода. Избыток дрожжей в молодом пиве вызывает неприятный дрожжевой привкус.

В цехе дображивания пиво находится несколько недель. Здесь оно приобретает свои товарные свойства. Полнота вкуса, ценообразование и стойкость его во многом зависят от условий, в которых оно дображивает и созревает. Нарушение нормальных условий, в основном температуры и бактериальной чистоты, приводит к порче пива. Поэтому помещение цеха должно быть чистым, сухим, с хорошей приточно-вытяжной вентиляцией. Стены, пол, потолок должны быть теплоизолированы, температура воздуха 0—2 °С.

2.4.1 Процессы, протекающие при дображивании и созревании
При дображивании протекают те же процессы, что и при главном брожении, но более медленно, так как температура значительно ниже (0-2°С), чем при главном брожении, и концентрация дрожжевых клеток меньше.

При дображивании и созревании пива происходят следующие основные процессы: насыщение диоксидом углерода, осветление, созревание (окислительно-восстановительные превращения).

2.4.2 Насыщение диоксидом углерода
Молодое пиво содержит около 0,2% СО2. В ходе дображивания это количество необходимо увеличить до такого уровня, чтобы после фильтрования в готовом пиве осталось его не менее 0,3%. Сбраживание оставшегося в молодом пиве экстракта и является источником дополнительного образования диоксида углерода.
Растворимость СО2 в пиве прямо пропорциональна давлению. С понижением температуры растворимость СО2, повышается. Растворение диоксида углерода протекает медленно, часть его не успевает раствориться и накапливается над поверхностью пива, создавая в бродильном аппарате избыточное давление от 0,03 до 0,07 МПа, называемое шпунтовым.
Диоксид углерода находится в пиве как в растворенном состоянии, так и в связанном (с компонентами экстракта).

2.5 Осветление
На дображивание поступает молодое пиво, которое содержит некоторое количество дрожжевых клеток и другие взвеси. При охлаждении до 0-2 °С в аппарате для дображивания происходит выделение тех веществ, которые в ходе главного брожения (при температуре 5-8 °С) были прочно связаны с раствором. В конце дображивания отработавшие дрожжи под влиянием избыточного давления и накопившегося СО2, оседают, увлекая за собой на дно аппарата различные взвеси. Пиво постепенно осветляется. Лучше всего осветляется пиво, когда температура всей его массы выровняется. В стадии дображивания полного осветления не происходит, но оставшаяся муть легко удаляется при последующем фильтровании или сепарировании. После дображивания и созревания для придания товарного вида и желаемой прозрачности пиво осветляют с помощью сепарирования или фильтрования. При этом из пива удаляют находящиеся во взвешенном состоянии дрожжевые клетки, белковые и полифенольные вещества, хмелевые смолы, соли тяжелых металлов и различные микроорганизмы.

Химический состав пива после осветления изменяется незначительно: несколько снижается цветность, потому что некоторые красящие вещества адсорбируются на фильтрующих материалах, теряется часть диоксида углерода, в результате удаления некоторых веществ коллоидной дисперсности снижается вязкость.

При низких температурах осветление протекает медленно, но при этом получают более стойкое пиво с мягким вкусом (стойкость пива - срок сохранения пивом прозрачности и вкуса, выраженный в сутках, считая с момента розлива).

Осветленное пиво охлаждают в пластинчатом теплообменнике, дополнительно насыщают диоксидом углерода и разливают в тару.

2.6 Созревание
При созревании в результате окислительно-восстановительных реакций, протекающих под действием кислорода, исчезают показатели, которые обусловливают специфический букет молодого пива (привкус дрожжей, хмелевая горечь). Содержание диацетила для светлых сортов пива снижается на 40-50%, окислительно-восстановительный потенциал уменьшается до 10.
Диацетил служит критерием определения зрелости пива. В готовом пиве содержание диацетила не должно превышать 0,1 мг/дм3.

Научно обоснованных критериев, характеризующих созревание пива, пока нет. В основном при оценке его готовности учитывают органолептические показатели. Практикой установлено, что как мало выдержанное молодое пиво, так и перезрелое имеют плохой вкус и низкую стойкость.
Пиво различных наименований, по истечении определенного времени (обычно за 15-90 сут.), достигает наилучшего качества при достаточном насыщении его связанным диоксидом углерода, хорошем осветлении, необходимой степени сбраживания, мягком и приятном вкусе.
О ходе процессов дображивания и созревания пива судят по уменьшению количества экстракта, увеличению содержания диоксида углерода и спирта, степени осветления, а также по аромату, вкусу и пенистости проб, отобранных из аппарата для дображивания. Учитывают и степень сбраживания экстракта.

2.7 Фильтрация
Дрожжевое пиво не хранится, уже через час после того, как его налили в кружку оно полностью меняет свой вкус. В герметично закупоренных металлических бочках (кегах) такое пиво хранится не более недели. Поэтому пиво фильтруют. Оно становится прозрачным и чистым, но существенно проигрывает во вкусе и в полезности. Такое пиво уже можно продавать в розлив из бочек, так как оно может храниться в них до 1 месяца.
После проведения химического анализа и подтверждении готовности пива оно фильтруется. Сначала пиво проходит через сепаратор, где из него удаляются остатки дрожжей, не осевших на дно ЦКТ.

Следующим этапом фильтрации является продавливание пива через слой кизельгура (диатомитовой земли), вертикально расположенного на картонных листах. Пиво проходит через слой этого мелкого мукообразного песка, а все взвешенные частицы (оставшиеся дрожжевые клетки, крупные белки, частички пены и др.) остаются в слое кизельгура. Кизельгур – это пористая осадочная порода, состоящая из кремниевых скелетов морских водорослей – диатомей. Кизельгур обладает мощными адсорбирующими свойствами.

После кизельгурового фильтра пиво проходит еще два этапа тонкой фильтрации. Из пива удаляются невидимые глазом вещества, которые могут впоследствии стать мутностью пива в бутылке – полифенолы. Для придания прозрачности, блеска, а также повышения стойкости при хранении пиво дополнительно фильтруют на фильтр-прессах с использованием специальных сортов картона.

2.8 Пастеризация
Пиво поступает на блок розлива, проходя через проточный пастеризатор (пластинчатый трехсекционный теплообменник с выдерживателем). В пастеризаторе пиво резко нагревается до 67-72°С, выдерживается при этой температуре около полминуты и сразу же резко охлаждается. Такая несущественная тепловая обработка не влияет на вкус пива, но эффективно обезвреживает продукт.
В непастеризованном пиве уже через несколько дней может произойти изменение вкуса из-за деятельности посторонних микроорганизмов.

2.9 Розлив
После пастеризации пиво поступает в блок розлива. Пиво разливают в кеги, стеклянную бутылку и ПЭТ-бутылку. Тара перед подачей на линию розлива моется моющими средствами в зависимости от вида тары, кеги обрабатываются паром.

Мойка бутылок осуществляется в бутылкомоечных машинах горячей водой температурой 80-85°С с дабавлением едкого натра, на выходе из бутылкомоечной машины бутылки ополаскиваются свежей водой. Розлив ведется при избыточном давлении 0,05-0,3 МПа, температура напитка не должна превышать 3°С,так как при понижении температуры повышается растворимость диоксида углерода. Стеклянная бутылка укупоривается кронен-пробкой с уплотняющей прокладкой. Далее бутылка направляется в туннельный пастеризатор, где постепенно нагревается до температуры 68°С, а затем медленно охлаждается.

После укупорки бутылки проходят бракераж на бракеражном автомате и этикетирование.

По способу изготовления, а именно, по типу сбраживания, пиво подразделяется на два основных вида - Эль и Lager.

Эли по своей сути являются прямыми потомками древнего пива. При его приготовлении используется процесс верхнего брожения при комнатной температуре, не превышающей 25°C. Характерной особенностью классических Элей считается отсутствие в рецептуре хмеля. Данный вид пива получил наибольшее распространение на территории современной Великобритании.

Эль отличается повышенным содержанием спиртов и тонким фруктовым привкусом. Как правило, на его приготовление уходит около четырех недель, но встречаются разновидности, для производства которых требуется не менее четырех месяцев. Стоит отметить, что при производстве современного Эля пивовары зачастую практикуют добавления хмеля, придающего напитку горьковатый вкус.

К разновидностям Эля относятся такие сорта, как: ячменное (Barley Wine), пшеничное (Weizen Weisse), портер (Porter), стаут (Stout), белое (Weisse), горькое (Bitter) и ламбик (Lambic).

Ячменное пиво (Barley Wine). Характерной особенностью этого темного пива является довольно высокая плотность и значительный процент содержания алкоголя в нем. Оно имеет насыщенный бардовый цвет и небольшой винный привкус, благодаря которому пиво получило свое второе имя - ячменное вино.

Пшеничное пиво (Weizen Weisse). Данный вид Эля получил наибольшее распространение в южной Германии. Варится как светлое пиво (Weizen Weisse), так и его темный аналог (Dunkel Weizen). Содержание хмеля в нем не высоко, а благодаря использованию определенного вида дрожжевых культур, пиво приобретает привкус ароматной гвоздики. Дрожжевой осадок в нем остается во взвешенном состоянии, благодаря чему пиво приобретает характерный цвет.

Портер (Porter). Это один из самых популярных сортов темного Эля. Его цвет может колебаться от светло-коричневого до темно-коричневого. При просвечивании портер может быть как полностью непроницаем, так и иметь рубиновый оттенок. В аромате преобладают солодовые нотки с выраженной поджаренностью. Это пиво содержит значительный процент алкоголя и обладает высокой плотностью. Само название (Porter) произошло от сочетания двух слов Porter`s Ale, что в дословном переводе означает – Эль носильщиков, так как он пользовался особой популярностью у представителей этой профессии.

Стаут (Stout). Эта разновидность пива относится к самым темным сортам, в особенности его разновидность Extra Stout. Самым именитым представителем является небезызвестный Guinness. При его производстве применяется обжаренный и обычный солод. Стаут традиционно варится в Великобритании, его производство на территории других стран встречается довольно редко.

Белое (Weisse). Этот вид Эля наиболее популярен в Германии. Свое название оно получило благодаря характерному мутноватому цвету. Это пшеничное пиво изготавливается при помощи верхнего брожения и имеет невысокое содержание алкоголя. Помимо этого, оно отличается обильной пеной и кисловатым вкусом, который является следствием процессов брожения бактерий молочной кислоты.

Горькое (Bitter). К этому сорту относится светлое пиво нескольких сортов. Его оттенок может варьироваться от светло-желтого до палевого. Для приготовления используется светлый ячменный солод с добавлением большого количества хмеля. Благодаря этому Bitter имеет характерную горчинку и долгое хмелевое послевкусие.

Ламбик (Lambic). Этот Эль традиционно считается Бельгийским и относится к пиву «дикого брожения». Это естественный вид сбраживания сусла, то есть дрожжевые культуры попадают в него из окружающего воздуха. Зачастую в это пиво добавляют ягоды малины или вишни, что придает ему терпкий фруктовый вкус.

Второй основной вид пива - это Lager, по объемам продаж во всем мире он прочно удерживает лидирующие позиции. По способу производства это пиво коренным образом отличается от эля. Дело в том, что для производства Lager используется нижнее брожение (ферментация) с последующим вторичным брожением при более низкой температуре, которое длится несколько месяцев.

Lager - это в основной своей массе светлые сорта пива, но встречается и темный лагер. Благодаря небольшому количеству добавляемого хмеля, это пиво имеет легкий, мягкий вкус. Lager включает в себя такие основные сорта, как: пилзнер (Pilsner), мартовское пиво (Maerzen), бок (Bock), сухое (Dry), подкопченное пиво (Rauch), ледяное (Ice Beer) и бочковое (Draught).

Пилзнер (Pilsner). Родиной этого сорта Lager является Богемия, современная территория Чехии. Свое название он получил благодаря названию города - Пльзень. Пилзнер представляет собой сорт светлого прозрачного пива. Обычно оно имеет светло-желтый оттенок и обладает невысокой плотностью. Это очень распространенный сорт пива с характерным цветочным букетом.

Мартовское пиво (Maerzen). Это пиво относится к темным сортам Lager, оно обладает янтарным оттенком и отличается высоким уровнем содержаний алкоголя. У него имеется второе название, а именно - Мюнхенское крепкое янтарное пиво. Приготавливается оно традиционно в марте каждого года, после чего выдерживается и употребляется на всем известном пивном фестивале October Fest, проходящем в Германии.

Бок (Bock). Классическое пиво Lager Bock варится в конце лета, когда хмель и солод имеют наивысшую степень вызревания, а, соответственно, обладают лучшим качеством. Этот сорт получил наибольшее распространение на территории современной Германии. После приготовления он отстаивается весь зимний период в специальных емкостях и употребляется на празднике весны. Lager Bock подразделяется на светлый, темный и крепкий, который получил название Doppelbock.

Сухое (Dry). Этот сорт Lager отличается низкой плотностью, большим содержанием хмеля и относительно высокой крепостью. Сухой Lager относится к легкому пиву, в котором солодовые ферменты и сахар полностью перерабатываются в алкоголь. Это пиво появилось относительно недавно, в 70х годах прошлого века, на территории Швейцарии и Германии. Благодаря своему составу оно не противопоказано к употреблению людям, страдающим сахарным диабетом.

Подкопченное пиво (Rauch). Из названия видно, что это пиво обладает вкусом, характерным для копченостей. Получается он благодаря тому, что используемый солод проходит обжаривание на древесине бука. Rauch отличается невысокой плотностью и умеренным содержанием алкоголя. Этот сорт пива чаще всего встречается в Германии и подается преимущественно под шашлык, всевозможные копчености или острые виды сыров.

Ледяное (Ice Beer). Родиной этой разновидности пива считается Канада. Свое название оно получило благодаря процессу приготовления. После того как оно сварено, но перед последним сбраживанием, пиво быстро охлаждается практически до 0°C. Далее из этого пива удаляются образовавшиеся кристаллики льда, благодаря чему обеспечивается повышенное содержание алкоголя и легкий вкус.

Бочковое (Draught). Данный сорт пива не предполагает его пастеризации. Срок хранения у него ограничен, зачастую к нему применяется термин - живое пиво. Разливается он в кеги или бутылки, после чего хранится или транспортируется при пониженных температурах. Изредка данный сорт пива подвергается тонкой очистке, что в некоторой мере способно заменить пастеризацию.

Предприятие «Тепло-Полис» имеет огромный опыт поставок теплообменников для пивобезалкогольной промышленности. Мы можем предложить в пищевом исполнении охладители сусла и готового пива, нагреватели пивного сусла и пива, а так же пастеризаторы пива с секцией рекуперации и выдерживателем по низкой цене.






Доставка оборудования осуществляется транспортными компаниями «САТ», «Новая почта» и др. во все регионы Украины.


Города Украины, в которые осуществляется доставка теплообменного оборудования - Александрия, Алчевск, Алушта, Артемовск, Белая Церковь, Бердянск, Бердичев, Борисполь, Белгород-Днестровский, Боярка, Бровары, Васильков, Винница, Вознесенск, Владимир-Волынский, Глухов, Горловка, Днепропетровск, Днепродзержинск, Донецк, Джанкой, Евпатория, Желтые Воды, Житомир, Запорожье, Ивано-Франковск, Измаил, Изюм, Ильичевск, Каменец-Подольский, Каховка, Керчь, Киев, Кировоград, Ковель, Конотоп, Кременчуг, Кривой Рог, Краматорск, Комсомольск, Коломыя, Лубны, Луганск, Луцк, Львов, Мариуполь, Мелитополь, Миргород, Мукачево, Николаев, Никополь, Новая Каховка, Нежин, Нововолынск, Новоград-Волынский, Одесса, Обухов, Первомайск, Полтава, Павлоград, Переяслав-Хмельницкий, Пирятин, Прилуки, Ровно, Ромны, Севастополь, Северодонецк, Симферополь, Стрый, Сумы, Славянск, Смела, Тернополь, Ужгород, Умань, Феодосия, Харьков, Херсон, Хмельницкий, Черкассы, Чернигов, Черновцы, Шостка, Южноукраинск, Энергодар, Ялта.
"Тепло-Полис". 2007 - 2016 г.
Создание сайта. AlphaStudio.
Пластинчатые теплообменники. Оборудование для котельных, насосных станций, систем водоснабжения, отопления и охлаждения: пластинчатые разборные и паяные теплообменники, тепловые пункты (ИТП), насосы и насосное оборудование, насосные станции, теплообменные аппараты. Холодильное и пищевое оборудование.
Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100 bigmir)net TOP 100