Способ приготовления пива

Изобретение касается пивоварения, в частности комплексных, высокоэффективных способов производства пива. Способ предусматривает получение в едином технологическом процессе двух продуктов - безалкогольного пива и основы для изготовления пивных продуктов и напитков. Второй из указанных продуктов получают после обработки методом диализа и отделения безалкогольного пива из диализата. Диализат смешивают с суслом, содержащим 25÷35 мас.% сухих веществ и состоящим из неохмеленного сусла, или мальтозного сиропа, или их смеси. Вводят дрожжи из расчета 50÷150 млн. клеток/мл смеси с получением готового к сбраживанию сусла с экстрактивностью 14÷23%. Брожение проводят в цилиндроконических танках при температурном режиме 15÷25°С с последующей выдержкой в течение 8÷14 дней с получением после снятия дрожжей продукта с объемным содержанием спирта 7÷13% и рН 4,4÷4,7. После фильтрования полученный продукт может быть использован в качестве основы для изготовления пивных напитков путем смешивания его с различными вкусовыми и/или ароматическими добавками. В качестве таких добавок могут использоваться соки или морсы черной смородины, лесной ягоды или цитрусовых. Это позволяет снизить себестоимость готового продукта и повысить органолептические показатели. 10 з.п. ф-лы.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение касается пивоварения, в частности комплексных, высокоэффективных способов производства пива.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В мировом пивоварении наметились новые направления такие, как выработка безалкогольного пива, а также производство слабоалкогольных напитков на основе пива со вкусом и ароматом фруктов, кофе, колы и подобных им, получивших название "Бирмикс" или коктейли на основе пива, солодовые коктейли.

Существующий уровень техники пивоварения предлагает множество решений, направленных как на получение безалкогольного пива, так и на получение специального пива с различными вкусовыми и/или ароматическими добавками, а также и на получение основы для пивных продуктов.

Так, например, известны способы получения безалкогольного пива. Одни из них предусматривают какие-либо особые приемы в процессе варки пива (патент GB 2181450, 23.04.1987), другие - специальную обработку готового пива для удаления спирта (патент РФ 2195481, 27.12.2002).

Недостатком этих способов является их сложность и высокая себестоимость готового продукта.

Известен способ производства пива, которое можно отнести к специальным сортам, который предусматривает использование вкусоароматического компонента в процессе варки пива. Вкусоароматический компонент в различном виде - в виде сока, в виде дробленых ягод, в виде побегов или других компонентов растения черемухи - предлагается вводить на различных этапах производства пива - при затирании, в процессе кипячения, в процессе фильтрации пива (патент РФ 2084501 С 12 С 7/00, 20.09.97).

Недостатком этого способа является то, что вследствие совместной биохимической обработки вкусоароматического компонента на стадиях брожения, затирания изменяются не только его собственные органолептические показатели, но и меняются традиционные показатели самого пива.

Известны различные решения, направленные на ароматизацию уже готового пива, например, известна пищевая добавка, предназначенная, в частности, для ароматизации пива, придающая ему аромат, например, апельсина (патент РФ 2157647, A 23 L 1/30, 20.10.1999). Известен способ выработки пива с использованием ароматизатора лимона (патент PL 336441 С 12 С 12/00, 07.05.2001). Известно пиво, которое может содержать компоненты различных трав, фруктов или различных компонентов вкусоароматических веществ (см. заявку на патент РФ 2000114799, С 12 C 12/00, 07.06.2002).

Недостатком таких видов пива является то, что себестоимость их очень высока из-за того, что вначале необходимо произвести два полноценных продукта, а затем их смешивать.

Известен способ производства основы для получения различных пищевых композиций. Согласно этому способу сбраживанию подвергают сусло с высоким содержанием экстракта. Брожение ведут с периодическим или непрерывным добавлением в бродящую среду углеводов (сахаров) в количестве, зависящем от усвоения применяемыми дрожжами. Сусло приготавливают из солода, но допускается добавление риса и крахмала. Для брожения используют любые дрожжи: пивные, винные, саке и тому подобные.

Полученное этим способом пиво достаточно крепкое, предназначено в основном для последующего приготовления пищевых композиций, например, с добавлением специй, горчицы и пр. (патент США 4971808, 1990).

Технология данного производства является сложной и громоздкой, а следовательно, очень дорогостоящей.

Наиболее близким к предложенному изобретению является способ производства пива, предусматривающий приготовление затора, его фильтрование, кипячение сусла с хмелем, осветление, охлаждение, созревание, фильтрацию пива, карбонизацию, обработку методом диализа с получением безалкогольного пива и диализата, пастеризацию и розлив (патент США 4612196, 1986 г.).

Согласно этому способу содержание алкоголя в напитках, получаемых путем сбраживания, уменьшают с помощью мембранных методов, например методом диализа с образованием низкоалкогольного напитка.

Однако в процессе мембранного разделения всегда получают два продукта, в данном случае таковыми являются безалкогольное пиво и диализат, который не участвует в дальнейшем процессе пивоварения, несмотря на то, что содержит не только спирт эндогенного происхождения, но и другие биологически ценные компоненты.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является создание технологии, рационально использующей побочный продукт выработки безалкогольного пива для получения основы для пива специального, то есть пива с различными вкусовыми и/или ароматическими добавками.

Как известно, пиво является сложным биохимическим объектом, в котором большая часть экстрактивных веществ присутствует в виде коллоидных растворов. Химический состав пива колеблется в довольно широком диапазоне в зависимости от типа пива. Это зависит от многих факторов, и в особенности от того, каким образом будет проведена каждая из стадий производства пива. Процесс пивоварения очень чувствителен ко всем технологическим приемам, особенно к проведению стадии брожения. Во-первых, концентрация исходного (так называемого начального) сусла определяет будущий биохимический состав, а этот состав будет формироваться в большей мере процессом сбраживания, количеством дрожжей, температурой, а также последующими действиями по созреванию, осветлению, хранению и пр.

Главным продуктом брожения, содержащимся в пиве, является этиловый спирт, водный раствор которого почти безвкусен и поэтому оказывает небольшое влияние на вкус пива. Значительно более активными в этом отношении являются высшие спирты, образующиеся во время брожения и суммарно обозначаемые термином сивушные масла.

Нарастание количества сивушных масел в пиве идет сначала параллельно с процессом сбраживания сахаров. Первые 60 часов при нормальном ходе брожения оба эти процесса имеют линейное направление, и только в конечной стадии повышение содержания сивушных масел происходит скорее, чем сбраживание. И это является очень важным моментом, определяющим итоговые качественные показатели пива (Н.Булгаков. «Вкус, аромат и стойкость пива»; М., ЦИНТИПИЩЕПРОМ, 1962 г., стр.3-9).

Следовательно, одним из самых основных процессов, влияющих на биологическую и органолептическую ценность пива, является сбраживание. Причем температура сбраживания в основном диктуется последующим осветлением пива, а именно для лучшего осветления и выделения наибольшего количества белков, выпадающих при низкой температуре, сбраживать сусло рекомендуют при низкой температуре, то есть по холодному режиму. Но с другой стороны, температура сбраживания влияет на накопление сивушных масел. Так при сбраживании низовыми дрожжами при 25°С было получено сивушных масел меньше, чем при 10°С (Н.Булгаков. «Вкус, аромат и стойкость пива»; М., ЦИНТИПИЩЕПРОМ, 1962 г., стр.10).

В настоящее время пивоваренная промышленность широко использует цилиндроконические танки, в которых процесс брожения идет очень энергично. Это отмечают известные пивовары мира. Знаменитое бельгийское пиво из монастыря Chimay также производят в цилиндроконических танках с использованием для осветления сепараторов после холодной выдержки («Brewers' guardian - спутник пивовара»; №4, 1998 г., стр.11-17).

Таким образом, для получения продукта, обладающего желаемыми свойствами (как по химическому составу, так и по органолептическим показателям), автору изобретения было важно найти оптимальные режимы как временные, так и температурные, и, что более важно, взаимно увязать каждый из процессов производства пива между собой и с используемым оборудованием, потому что качество пива формируется на каждом этапе его создания.

Настоящее изобретение предлагает технологию выработки в едином неразрывном процессе, по сути, и пива безалкогольного, и основы для получения напитков на основе пива (пива специального) с возможной последующей выработкой слабоалкогольных напитков широкого ассортимента на основе пива.

Технический результат состоит в том, что в соответствии с предлагаемой технологией снижается себестоимость готового продукта, основа для пива специального, выработанная на неортодоксальном сусле с использованием вторичного продукта основного процесса - диализата, позволяет получить конечный продукт, сочетаемый по вкусовым и ароматическим показателям практически с любой вкусовой и/или ароматической добавкой. При этом безалкогольное пиво за счет специальной доработки после дезалкоголизации приобретает все вкусовые и ароматические показатели традиционного качественного (алкогольного) пива.

Здесь необходимо обратить внимание на неразрывность заявляемой технологии, поскольку технология производства безалкогольного пива имеет в своей последовательности специальные приемы, направленные на получение диализата с заранее установленными показателями, а приемы способа, направленные на получение основы для пива специального, основаны и зависят от получаемого диализата.

Технический результат обеспечивается нижеследующей совокупностью существенных признаков, характеризующих способ приготовления пива согласно изобретению.

Способ предусматривает приготовление затора, его фильтрование, кипячение сусла с хмелем, осветление, охлаждение, брожение, дображивание, охлаждение, стабилизацию, фильтрацию пива, карбонизацию, обработку методом диализа с получением безалкогольного пива и диализата. После обработки методом диализа полученное безалкогольное пиво предпочтительно (для обеспечения гарантийного срока стойкости при хранении) пастеризуют и разливают в тару. Полученный диализат смешивают с суслом, содержащим 25÷35 мас.% сухих веществ и состоящим из неохмеленного сусла или мальтозного сиропа или их смеси. При использовании в качестве сусла смеси неохмеленного сусла или мальтозного сиропа наиболее предпочтительна их смесь в равных пропорциях. Вводят дрожжи из расчета от 50 до 150 млн. клеток / мл смеси, предпочтительно около 100 млн. клеток/мл смеси. Полученное таким образом готовое к сбраживанию сусло имеет экстрактивность 14÷23% (по массе). Брожение проводят при температурном режиме 15°С÷25°С, предпочтительно в цилиндроконических танках, с последующей выдержкой в течение 8÷14 дней, предпочтительно в течение 10 дней. Оптимальная температура выдержки составляет примерно 19°С. После снятия дрожжей получают продукт с объемным содержанием спирта 7÷13% и рН 4,4÷4,7. Продукт фильтруют предпочтительно на кизельгуровом фильтре. Полученный после фильтрования продукт может быть использован в качестве основы для получения различных пивных продуктов, в частности, таких как слабоалкогольные напитки на основе пива с разнообразными вкусовыми и/или ароматическими добавками, коктейли на основе пива, солодовые коктейли.

Для получения слабоалкогольных напитков на основе пива (пива специального) полученная основа для пивных продуктов может быть смешана с вкусовыми и/или ароматическими добавками.

В качестве вкусовых и/или ароматических добавок можно использовать соки или морсы черной смородины, лесной ягоды или цитрусовых. Это позволит производить пиво различного направления в единой технологии с максимальной экономией сырья, что положительным образом сказывается на себестоимости конечного продукта.

Способ согласно изобретению позволяет получить из побочного продукта производства безалкогольного пива продукт, обладающий новыми ценными свойствами. Особенности состава сусла для последующего его брожения позволяют значительно экономить сырьевые ресурсы, снизить себестоимость и получить высококачественную основу для выработки специальных сортов пива.

СВЕДЕНИЯ. ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сущность изобретения поясняется примерами его осуществления, приведенными лишь в иллюстративных целях и не ограничивающими объема изобретения.

Пример 1

Затор готовили инфузионным методом, осуществляя осахаривание в течение 30 минут при температуре 72°С с последующим нагревом в течение 5 минут до температуры 78°С для перекачки на фильтрование.

Горький хмель вносили в сусло из расчета 8÷10 г α-кислоты на 1 Гл готового сусла на начало кипячения. Продолжительность кипячения сусла с хмелем 60 минут. Экстрактивность исходного (начального) сусла 11±0,5 мас.%.

Главное брожение и дображивание производилось в цилиндроконических танках.

В охлажденное до 10°С и аэрированное сусло добавляли дрожжи из расчета 10÷20 млн. клеток на 1 мл сусла исходя из полного объема танка.

Температурный режим брожения 12°С÷15°С.

Перед передачей пива в танки стабилизации пиво должно охладиться до 10-1,5°С.

Параметры стабилизации: минимум 24 часа при температуре -1,5°С.

Фильтрация пива включает два этапа: через кизельгуровый фильтр и картриджный фильтр.

Снижение содержания алкоголя в пиве осуществляют методом диализа.

Установка состоит из распределительного блока, блока диализных модулей, парогенератора и колонны, установки СИП для безразборной мойки оборудования.

Отфильтрованное пиво с объемным содержанием алкоголя не более 5% из фарфасов через распределительный блок перекачивается в модульный блок, в котором распределяется по диализным модулям. Пиво протекает по внутренней поверхности мембран, диализат подается противотоком по внешней стороне мембраны. Алкоголь переходит в диализат из-за разности концентраций алкоголя в пиве и диализате. Диализат с объемным содержанием спирта 5,5% самотеком собирается в буферную емкость.

Пиво с пониженным содержанием алкоголя не более 0,5% (по объему) охлаждается, затем насыщается СО₂ и перекачивается в фарфас. Из фарфаса через пастеризатор пиво подается на линию розлива.

Для гарантийного срока стойкости пива при хранении (6 месяцев) его перед розливом пастеризуют.

Пастеризацию проводят на специальных теплообменниках в потоке. Пастеризация проводится при +70÷75°С в течение 30 сек с последующим охлаждением до температуры 5÷13°С.

Розлив и упаковку осуществляют согласно существующим требованиям.

Диализат в количестве 900÷1000 Гл из буферной емкости перекачивается в ЦКТ (цилиндроконический танк). После сбора всего объема диализата в танк для брожения задается неохмеленное сусло с содержанием сухих веществ 30 мас.% в объеме 820 Гл. Во время перекачки сусла происходит задача дрожжей из расчета 100 млн. клеток / мл смеси (диализат + сусло). В итоге получают готовый к сбраживанию раствор объемом 1800-1900 Гл и плотностью (экстрактивностью) 16,5%.

Температура хранения диализата в ЦКТ 5°С. Температура передачи сусла в танк брожения 30°С. Температурный режим брожения 15÷25°С. Время выдержки при 15÷25°С - 10дней.

После сбраживания и снятия дрожжей получают продукт с объемным содержанием спирта 9,5% (объемных), рН 4,4÷4,7. Объем 1400÷1500 Гл, который фильтруется на кизельгуровом фильтре и передается в фарфас для последующего использования в качестве основы для получения напитков на основе пива - пива специального. Содержание спирта в отфильтрованном продукте 9÷9,5% (по объему).

Для приготовления пива специального использовали полученную основу, добавляя в нее 10 мас.% черносмородинного морса или морса «лесная ягода». Получали напиток с содержанием алкоголя 7% (по объему). Массовая доля углекислоты не менее 0,3%.

Пример 2

Все процессы проводились аналогично процессам, описанным в примере 1, за исключением сусла для приготовления основы для пива специального. В качестве сусла использовался мальтозный сироп.

Для получения пива специального полученную основу смешивали с 10 мас.% цитрусового сока. Получали напиток с содержанием алкоголя 7%, массовая доля углекислоты не менее 0,5%.

Полученный напиток был гармоничен по своим вкусовым и ароматическим показателям. Отсутствовало ощущение искусственно разбавленного посторонним напитком пива, которое характерно для подобных напитков.

Пример 3

Все процессы проводились аналогично процессам, описанным в примере 1, за исключением сусла для приготовления основы для пива специального. В качестве сусла использовалась смесь в равных пропорциях неохмеленного сусла и 15 мальтозного сиропа.

Для получения пива специального полученную основу смешивали с 10 мас.% цитрусового сока. Получали напиток с содержанием алкоголя 7%, массовая доля углекислоты не менее 0,5%.

Полученный напиток был гармоничен по своим вкусовым и ароматическим показателям. Отсутствовало ощущение искусственно разбавленного посторонним напитком пива, которое характерно для подобных напитков.

1. Способ приготовления пива, включающий приготовление затора, его фильтрование, кипячение сусла с хмелем, осветление, охлаждение, брожение, дображивание, охлаждение, стабилизацию, фильтрацию пива, карбонизацию, обработку методом диализа с получением безалкогольного пива и диализата, отличающийся тем, что полученный диализат смешивают с суслом, содержащим от 25 до 35 мас.% сухих веществ и состоящим из неохмеленного сусла, или мальтозного сиропа, или их смеси, вводят дрожжи в количестве от 50 до 150 млн. клеток/мл смеси сусла и диализата с получением готового к сбраживанию сусла, осуществляют брожение с последующей выдержкой при температуре от 15 до 25°С в течение от 8 до 14 дней, после чего снимают дрожжи и полученный продукт, представляющий собой основу для изготовления пивных продуктов, фильтруют.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что готовое к сбраживанию сусло имеет экстрактивность 14÷23 мас.%.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что полученный продукт имеет объемное содержание спирта от 7 до 13% и рН от 4,4 до 4,7.

4. Способ по пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что сусло представляет собой смесь неохмеленного сусла и мальтозного сиропа в равных пропорциях.

5. Способ по пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что дрожжи вводят в количестве примерно 100 млн. клеток/мл смеси сусла и диализата.

6. Способ по пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что брожение осуществляют в цилиндроконических танках.

7. Способ пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что брожение с последующей выдержкой осуществляют при температуре 19°С в течение 10 дней.

8. Способ по пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что фильтрование осуществляют на кизельгуровом фильтре.

9. Способ по пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что после обработки методом диализа полученное безалкогольное пиво пастеризуют и разливают в тару.

10. Способ по пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что полученный продукт после фильтрования смешивают со вкусовыми и/или ароматическими добавками с получением напитка на основе пива.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что в качестве вкусовых и/или ароматических добавок используют соки или морсы черной смородины, лесной ягоды или цитрусовых.