Получение продуктов брожения. Спиртовое брожение. Производство пива, вина, кваса

Брожение - это одна из разновидностей биологического окисления субстрата у гетеротрофных микроорганизмов в целях получения энергии, когда акцептором электронов или атомов водорода является органическое вещество.

В основе многих бродильных процессов лежит универсальная реакция превращения глюкозы в ключевой промежуточный продукт - пировиноградную кислоту, или пируват, из которого синтезируются различные конечные продукты.

По метаболиту, образующемуся в наибольшем количестве, называют соответствующее брожение: спиртовое, маслянокислое, молочнокислое, и т. д.

Спиртовое брожение

Оно лежит в основе получения этилового спирта, кормовых и пищевых дрожжей, пивоварения и виноделия.

Возбудителями спиртового брожения могут быть дрожжи — сахаромицеты, некоторые мицелиальные грибы (Aspergillus oryzae) и бактерии (Erwinia amylovora, Sarcina ventricula, Zymomonas mobilis, Z. anaerobia).

Среди названных организмов дрожжи занимают I ведущее место, а получение с их помощью этанола относят к разряду наикрупнейших в мире.

Спиртовое брожение находится в основе пивоварения

Пиво - старинный слабоалкогольный ячменно-солодовый напиток, обладающий приятной горечью, ароматом хмеля, способностью вспениваться при наполнении бокала и долгое время удерживать на поверхности слой компактной пены.

Пиво относится к слабоалкогольным напиткам.

Слабоалкогольными называют напитки, содержащие не более 7% этилового спирта.

Первые упоминания о пиве были высечены на камне отнесенном археологами к 7 в. до н.э.

Письмена на камне содержали рецепт приготовления пива. Камень был найден в районе проживания шумеров между реками Тигр и Евфрат.

Процесс пивоварения в глубокой древности был примерно таким же, как в наши дни.

Первое упоминание о пиве у славян относится к 448 году, но особенно широко распространилось пивоварение в IX веке в Новгородских землях Руси. Так что питие пива является древнейшей традицией человечества.

В зависимости от сорта пиво содержит 4-10% легкоусвояемых питательных веществ, главным образом углеводов, небольшое количество аминокислот и другие продукты расщепления белка, а также минеральные вещества. ■

Кроме того, в нем содержится 1,5-7% спирта, до 0,4% углекислого газа, горькие и дубильные вещества хмеля, органические кислоты.

Вследствие насыщенности углекислым газом и содержания небольшого количества этилового спирта пиво не только утоляет жажду, но и повышает общий тонус организма человека.

Являясь хорошим эмульгатором пищи, оно способствует более правильному обмену веществ и повышению усвояемости пищи.

В пиве содержится В₂-рибофлавин, Н - биотин, В₆ - пиридоксин и значительно больше витамина РР - ниацина.

Пиво повышает аппети т.

Пиво относят к солодовым слабо алкогольным напиткам, получаемым в результате сбраживания дрожжами экстрактов из проросших семян хлебных злаков (солода).

Окраска, аромат и крепость пива в значительной степени зависят от штамма дрожжей (Saccharomyces cerevisiae,S. carlsbergensis и др.).

Штаммы подразделяют на расы верхового и низового брожений, а по способности к флокуляции - на хлопьевидные и пылевидные.

Дрожжи верхового брожения - это те, которые к концу брожения собираются на поверхности. Их используют для получения эля (ALE) и портера (PORTER).

Дрожжи низового брожения - это те, которые к концу процесса оседают на дно. Из них получаются такие разновидности пива как лагер (LEGER) и пильзнер (PILSNER).

Клетки обеих рас могут быть подвержены флокуляции.

Пылевидные дрожжи находятся в диспергированном состоянии в течение бродильного процесса. Они менее стойки к автолизу, но более полно сбраживают сусло.

Хлопьевидные - оседают на дно или всплывают на поверхность, они более выраженные ароматизаторы.

Пиво делится по цвету на светлое и темное, а по концентрации на слабое с исходным суслом 5 %, среднее до 12% и крепкое свыше 14%.

В зависимости от способа брожения оно делится на; пиво низового брожения и пиво верхового брожения.

В редких случаях встречается пиво самопроизвольно сброженное.

В настоящее время большая часть мирового производства пива получается при низовом брожении.

СЫРЬЁ

Сырьем для получения пива является ячмень в виде солода, несоложеные материалы, ферментные препараты, хмель, пивные дрожжи и вода.

Ячмень (Hordeum sativum) по составу экстрактивных веществ и их сбраживаемости более других злаковых культур пригоден для получения пивоваренного солода.

Наиболее важными требованиями к ячменю, используемому для солодоращения, являются хорошая прорастаемость зерна (90-95%), достаточная крупность и выравненность, умеренное содержание белка (не ниже 8 и не более 12%) и высокое содержание крахмала (до 65%).

Несоложеные (непроращенные) материалы применяют для увеличения экстрактивности, создания определенного вкуса и снижения себестоимости пива. Используют рисовую сечку, ячменную муку, ячменную и кукурузную обезжиренную крупу, сою, пшеницу, а также свекловичный сахар и глюкозу.

Общие количество добавляемых несоложеных материалов может колебаться от 15 до 50% массы ячменного солода.

Ферментные препараты (грибной солод), получаемые чаще всего из плесневых грибов Aspergillus oryzae, применяют при выработке пива из солода с добавлением несоложеного сырья. Это необходимо для получения высокоэкстрактивного сусла, пригодного для сбраживания, так как ферментов солода недостаточно для полного осахаривания крахмала зерна.

Хмель - Humulus Lupulus используют для придания пиву характерного аромата, специфического горьковатого вкуса и, биологической стойкости при хранении. Для приготовления пива; применяют хмелевые шишки.

С участием хмеля формируются и такие показатели! качества как цвет, прозрачность и пенообразование.

Для улучшения качества пива и полного использования экстрактивных веществ хмеля разработана технология производства молотого брикетированного хмеля, позволяющая уменьшить расход хмеля на 15%.

Вода - ее солевой состав и свойства играют большую роль в формировании качества пива.

Поэтому к ней предъявляют требования по жесткости, активной кислотности (рН), вкусу и запаху, механической и микробиологической чистоте. Особо учитывается состав и соотношение в воде минеральных веществ.

Для светлых сортов пива при меняют только мягкую воду, для темных - умеренно жесткую. По остальным показателям вода, используемая в пивоварении должна соответствовать требованиям к питьевой воде.

Технология производства пива - длительный j сложный процесс, который продолжается 60-100 дней и включает следующие основные этапы: получение солода из j ячменя, приготовление сусла, сбраживание сусла, выдержку; (дображивание) пива, обработку и розлив пива.

Дата добавления: 2014-01-04