Курсовая работа: Специальные солода. Химический состав
В зависимости от качественных показателей светлый солод выпускают высокого качества, первого и второго классов.
Тёмный солод (мюнхенский тип) представляет собой зерновую массу жёлтого цвета с концентрированным солодовым ароматом. Имеет цвет 5-25 ед. ЕВС. В производстве тёмного солода, обеспечивают специальные условия для образования повышенного содержания меланоидинов, придающих солоду характерные цвет и аромат. Основными отличительными особенностями технологии тёмного солода являются:
- использование ячменей с повышенным содержание белка;
- осуществление замачивания ячменя до достижения более высокой влажности - 48-50%;
- осуществление проращивания при температуре 18-20°C;
- осуществление химической фазы сушки при температуре 105°C в течение 4-5 часов.
Для производства тёмного солода процесс ведут таким образом, чтобы максимально образовывались продукты реакции Майяра (меланоидины), придающие тёмному солоду характерный аромат.
Тёмный солод мюнхенского типа применяют в количестве до 85% для подчёркивания характера тёмного пива, специальных сортов "праздничного" пива и крепкого пива.
Тёмный солод (венский тип) применяют для корректировки слишком светлого солода, перерабатываемого для производства "золотистого" пива, а также для увеличения полноты вкуса. Для этого:
- достигают степени замачивания 44-46%:
- солод растворяют нормально, без избыточного растворения;
- солод высушивают при 90°C, достигая при этом цветности 5,5-6,0 ед. ЕВС.
Венский солод применяют, прежде всего, для производства пива типов "Мерцен" (Marzenbier), "Праздничное" (Festbier) и "Домашнее" (Hausbraubier, "Хаусброй).
Карамельный солод - зерновая масса жёлто-бурого цвета с глянцевым отливом и солодовым ароматом. На срезе зерно карамельного солода имеет плотную спекшуюся структуру коричневого цвета различной интенсивности, с блеском. Имеет цвет 25-150 ед. ЕВС. При производстве карамельного солода основным условием для получения готового продукта высокого качества является накопление максимально возможного количества продуктов реакции меланоидинообразования, главным образом аминокислот и пептидов.
Для производства карамельного солода используется высокобелковистый ячмень. Из такого ячменя в процессе переработки можно получить и светлый солод, применение которого приводит к получению пива с низкой белковой стабильностью и трудноосветляемого. Таким образом, ячмени с повышенным содержанием белка являются нежелательным сырьём для производства светлого пивоваренного солода.
Для производства карамельного солода раньше служил высушенный солод, доводившийся путём повторного увлажнения до влажности 44%. В настоящее время для этого применяют свежепроросший солод с влажностью 45-50%. Использование свежепроросшего солода по сравнению с сухим позволяет снизить удельные энергозатраты, сократить потери сухих веществ на дыхание и рост корешков. Повысить качество целевого продукта, а также увеличить коэффициент использования производственных площадей и солодовенного оборудования.
Технология карамельного солода состоит из четырёх этапов: замачивание ячменя, проращивание, ферментативный гидролиз свежепроросшего солода и термическая обработка (сушка и обжарка) солода. Поступающий ячмень оценивают по внешним признакам и химическому составу. В основном для производства карамельного солода используется ячмень с содержанием белка 12-16%. Солодоращение проводят в пневматических солодовенных аппаратах разных типов (передвижная грядка, барабанные, аппараты большой единичной мощности и другие). В процессе проращивания ячменя необходимо накопить в солоде большое количество сахаров и аминокислот как исходных веществ для образования меланоидинов. Глубокий гидролиз белков возможен только после накопления в зерне протеолитических ферментов и создания условий, благоприятных для их действия. Поэтому замоченный ячмень проращивают в начальный период при влажности 46-47%.
Решающее значение при производстве карамельного солода имеют влажность и температура, которые должны возрастать во времени в оптимальных значениях. Ступенчатое нагревание солода осуществляется конвективным способом, насыщенным влагой воздухом. Увлажнение солода до 55% осуществляется оросительной системой, с помощью которой подводится тёплая вода заданной температуры. Подготовленный к термической обработке солод должен иметь влажность 50-55%.
Солод из камеры растворения направляется в камеру сушки, термической обработки и охлаждения готового продукта. Целью термической обработки является образование ароматических и красящих веществ (меланоидинов), определяющих специфический вкус. Аромат и цвет тёмного пива. Скорость протекающих при термической обработке химических процессов зависит от многих факторов. На образование меланоидинов существенно влияют температура, продолжительность процесса и влажность солода.
Сушку, термическую обработку и охлаждение карамельного солода целесообразно проводить в кипящем слое. Термическая обработка солода проводится при импульсной подаче сушильного агента. Затем при подаче воздуха солод охлаждается.
Соответственно различиям в технологии приготовления карамельного солода различные сорта обладают разными свойствами и применяются по-разному, например: "прозрачно-светлый" карамельный солод "Carapils" при добавлении к засыпи в количестве 8-12% даёт светлый цвет, лучшую пену и повышенную полноту вкуса. Цветность у него - 3-5 ед. ЕВС, и применяется он для приготовления пива типа "Пилзнер" в количестве 3-5%. Для слабоалкогольного и безалкогольного пива его добавляют в количестве до 40%. "Carapils" улучшает пену и усиливает полноту вкуса.
Тёмный карамельный солод используется при производстве тёмных сортов пива (Мартовское, Бархатное, Портер и других). По внешним признакам тёмный солод должен иметь пористое мучнистое тело с коричневато-жёлтым оттенком. Оболочка должна быть равномерно буро-жёлтой окраски. Исходными элементами для образования ароматических, вкусовых и красящих веществ тёмного солода являются низкомолекулярные продукты распада белков (аминокислоты и пептиды) и простые сахара.
Для изготовления тёмного солода используют очищенный и отсортированный ячмень с повышенным содержанием белка. Промытое и продезинфицированное зерно из замочных аппаратов направляется с помощью гидротранспорта в аппарат большой единичной мощности для замачивания, проращивания, ферментации, термической обработки и охлаждения готового тёмного солода. Воздушно-оросительное замачивание обеспечивает интенсивное увлажнение зерна и равномерное снабжение его кислородом.
Весь процесс сушки тёмного солода состоит из пяти этапов. Первый этап сушки характеризуется понижением влажности солода с 46% до 25% за 10-12 часов при температуре сушильного агента не выше 50°C. Растворение солода при этих условиях продолжается. Второй этап характеризуется медленным повышением температуры сушильного агента до 70°C в течение 10-12 часов. При этом влажность солода снижается на 3-7%, происходят осахаривание крахмала и дальнейший распад белковых веществ. Третий этап сушки заключается в снижении влажности солода с 20 до 10% в течение 8-10 часов при температуре в слое 70-90°C. Четвёртый этап сушки характеризуется медленным нагреванием слоя солода до температуры отсушки (105°C) и снижением его влажности до 5%. В дальнейшем (пятый этап) при температуре сушильного агента 105-110°C проводятся сушка и термическая обработка солода. При этих условиях влажность слоя солода снижается до 3% и в результате окислительно-восстановительной реакции между углеводами и аминокислотами образуются меланоидины, придающие солоду специфический вкус, аромат и цвет.
Томлёный солод.
Затраты на приготовление томлёного солода несколько выше, чем при производстве обычного солода. Для его приготовления используют ячмень, который проращивают так же, как и для приготовления тёмного солода. Отличительная особенность технологии томлёного солода в том, что проращиваемый в условиях, аналогичных условиям проращивания тёмного солода, последние 36 часов подвергают томлению - тепловой обработке при температуре 40-50°C со слабым продуванием воздуха для подавления дыхания зерна. Это способствует прекращению роста зародыша и образованию низкомолекулярных продуктов ферментативного гидролиза - сахаров и аминокислот. Затем томление постепенно переводят в начальную фазу сушки - подвяливание. Завершающую фазу сушки - химическую - осуществляют при температуре 80-90°C в течение 3-4 часов.
Цветность томлёного солода - 30-40 ед. ЕВС. Его применяют в количестве до 50% вместе со светлым или тёмным солодом и для замены красящегося солода или колера для производства специальных сортов пива типа "солодовое" (Malzbier) или "старое" (Altbier).
Жжёный солод - зерновая масса тёмно-коричневого цвета с кофейным ароматом. На срезе зерно жжёного солода имеет тёмно-коричневую (но не чёрную) окраску. Для получения очень тёмного пива зачастую применяют небольшие добавки жжёного солода. Добавлять его следует не более 1%, так как иначе пиво очень скоро приобретает неприятный пригорелый привкус. Для производства жжёного солода применяют очень хорошо растворённый светлый сухой солод, для которого в этом случае допускается несколько более высокая цветность. Жжёный солод получают из сухого очень хорошо растворённого светлого солода путём предварительного равномерного увлажнения и тепловой обработки в обжарочном аппарате в течение двух часов при температуре 70°C без отвода образующихся паров. Затем солод подвергают обжариванию при температуре 175-220°C в течение 1,5 часов. В результате обжаривания происходит карамелизация сахаров и образование других продуктов высокотемпературной обработки солода. В заключение солод быстро и равномерно охлаждают. Цветность жжёного солода составляет от 1300 до 2500 ед. ЕВС.
Для исключения пригорелого вкуса у жжёного солода во время обжаривания впрыскивают воду, чтобы полученным паром удалить летучие составляющие "пригорелого" аромата. У некоторых специальных сортов пива (например, "Stout") аромат жжёного солода, наоборот, желателен.