ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПИВА

1. Состояние и перспективы развития рынка пива

Массовое производство пива в СССР началось в 1970-е годы, когда было построено большинство ныне действующих крупных пивоваренных заводов.

Массовыми сортами светлого пива были «Жигулёвское», «Московское», «Ленинградское», «Славянское», «Ячменный колос» и «Рижское»; тёмного – «Останкинское», «Украинское», «Бархатное», «Мартовское», «Портер». Изредка попадалось импортное чешское пиво, которое выделяли в отдельный «класс».

Из-за отсутствия частного предпринимательства в стране не сложилась культура минипивоварен, поэтому в продаже преобладали массовые сорта вроде Жигулёвского, которое на пике популярности варили 735 заводов страны.

С другой стороны, во многих провинциальных городках были небольшие пивзаводы, выпускавшие продукцию только на город или район.

Пиво в Советском Союзе было популярным напитком, однако в силу низкого уровня доходов и плохой дистрибуции уровень его потребления был относительно низким. В конце 1980-х гг уровень потребления пива на душу населения составлял около 20 л в год, тогда как в традиционных «пивных» странах, например Германии, он достигал 140 л.

После распада Советского Союза под влиянием большого неудовлетворенного спроса пивная промышленность в стране начала быстро развиваться. Особенно активный этап роста развития начался с 1996 г, когда акциз на пиво был снижен с 40% до 15%, а затем заменен фиксированной ставкой в 500 неденоминированных руб (0,83 долл).

Пивоваренная промышленность стала одной из наиболее прибыльных отраслей российской экономики. В 1997 г производство пива с России выросло на 40%. В этот же период на российском рынке начали активизироваться иностранные производители, обратившие внимание на его перспективы. Удельный вес импорта в совокупном предложении достиг 21% в 1997 г. Крупнейшим поставщиком пива на российский рынок стала Германия.

Российский пивной рынок во второй половине 1990-х гг стал одним из самых быстрорастущих в мире. С 2000 по 2015 гг. его объем увеличился более чем вдвое, с 2 до 5 млрд. литров.

Контора под названием Euromonitor International подвела некую статистику по потреблению пива на душу населения и выявила  страны - лидеры в этой статистике.

Итак смотрим:

Основные производители пива на рынке

компания «Балтика» (100 % акций принадлежит датскому бренду Carlsberg): «Балтика», «Carlsberg», «Tuborg», «Holsten», «Невское»;

МОСКВА-ЭФЕС» — подразделение международной пивоваренной компании Anadolu Efes: «Эфес», «Белый медведь»; «Бавария», «Старый мельник»;

ИнБев» — подразделение бельгийской корпорации AB InBev: «Хугарден», «Стелла Артуа», «Старопрамен», «Лёвенброй»;

пивоварни Хейнекен» — входит в международный концерн HEINEKEN N. V: «Хейнекен», «Гинесс ориджинал», «Амстел», «Охота», «Бочкарев»;

«Очаково»: «Очаково», «Ячменный колос», «Столичное Двойное золотое», «Stolichnoe Premium», «Altstein»;

пивоваренная компания»: «Хамовники», «Жигули Барное», «Трехгорное», «Хамовническое».

Основная часть пивоваренных заводов России развивается в последние годы достаточно успешно. Основными импортерами пива в нашу страну были Дания, Германия, Нидерланды. Хмель поступал из Германии и Чехии. Основными поставщиками солода были Франция, Германия, Финляндия.

На европейском техническом уровне в нашей стране работают 13 предприятий, еще 60 российских заводов по техническому оснащению соответствуют уровню предприятий развитых европейских стран 10 – 15 летней давности. Остальные заводы работают на старом, сильно изношенном оборудовании.

Почти все региональные пивоваренные заводы ориентируются в основном на потребителя, проживающего в той же области или автономии, где расположен завод, с небольшой долей проникновения на рынки соседних областей. В отличие от недавно организованных производителей-гигантов, им приходится рассчитывать на собственные силы. Это касается и реконструкции устаревшего оборудования, и разработки новых технологий, и развития собственной фирменной торговой сети. Тем не менее, иностранные компании продолжают проявлять интерес к нашим пивоваренным заводам и готовы финансировать переоснащение производства.

Конкуренция между производителями пива ведется по следующим основным параметрам:

- по видам продуктовых групп и ширине линейки каждой группы

- по цене выпускаемой продукции

- по географическому охвату

Говорить о конкреции между дистрибуторами на рынке пива не совсем верно, поскольку в современных условиях именно производитель контролирует всю цепочку движения товара (от производства до сбыта конечному потребителю).

На сегодняшний день Россия отстает от зарубежных стран по уровню потребления пива на душу населения. Так во многих странах данный показатель составляет более 100 литров на человека в год.

Контора под названием Euromonitor International подвела некую статистику по потреблению пива на душу населения и выявила  страны - лидеры в этой статистике.


Рисунок 2 – Объем потребления пива на душу населения, литров в год

Основные тенденции в потребительском сегменте

- С ростом доходов потребители стремятся покупать более качественные товары. В частности, снижаются продажи крепкого алкоголя, а более дорогие - натуральное вино и пиво - растут.

- «Потребитель начинает задумываться о более здоровом образе жизни, в этой связи наблюдается повышение спроса на экологические сорта пива.

По мнению участников рынка, потребители с доходами «средним» и «средним+» делают выбор в пользу импортного пива (из Германии или Чехии).

Еще одной тенденцией в развитии рынка пива является смещение потребительских предпочтений в сторону более дорого пива.

Кроме того, негативное влияние на обстановку в секторе оказывает акцизное регулирование и ограничения в рекламе пива и спонсорстве спортивных мероприятий. По мнению экспертов, рост рынка будет продолжаться, но тенденция снижения темпов роста сохранится, и в скором будущем темп роста не будет превышать 3%.

2.1. Химический состав и значение пива для организма человека

В пиве обнаружено более 30 различных минеральных веществ и микроэлементов. Известно, что 1 л пива возмещает почти половину дневной потребности взрослого человека в магнии, 40% необходимого ему фосфора и 20% - калия. Из основных минеральных веществ в напитке незначительно количество лишь натрия.

В пиве представлены многие микроэлементы из таблицы Менделеева. Можно выделить (содержание до 5 мг/дмі): алюминий, барий, хром, медь, железо, марганец, молибден, свинец, олово, цинк.

На долю нелетучих органических кислот приходится 300-400 мг/дмі. Это лимонная, янтарная, яблочная, фумаровая, нировиноградная, левулиновая, акетоглутаровая, каприловая и др. Количественный состав летучих ароматических веществ (136 соединений) в пиве следующий: 6 углеводородов, 16 спиртов, 17 карбонильных соединений, 29 кислот, 15 органических оснований, включая аммиак, 33 сложных эфира и 20 различных соединений.

Из сложных эфиров в пиве присутствуют: муравьинометиловый, муравьиноэтиловый, муравьиноизобутиловый, метилацетат, этилацетат.

Пиво, наряду с натуральным виноградным вином, относится к числу наиболее древних и наиболее сложных по составу алкогольных напитков. Помимо алкоголя оно содержит значительное количество ценных в пищевом отношении компонентов. Поэтому пиво и его «полуфабрикат» - сусло - нередко использовались как элемент зимнего рациона питания. Более того, пиво входило в арсенал средств народной медицины. Считалось, что пиво способствует повышению аппетита, ускоряет рост, физическое развитие и укрепляет здоровье. Во время эпидемий холеры пиво входило в перечень основных народных средств профилактики этого заболевания.

Пиво, как и вино, представляет собой натуральный алкогольный напиток, который содержит большое количество соединений, образующихся в процессе ферментации и поступающих в него из растительного сырья. Основными компонентами пива являются вода (91-93%), углеводы (1,5-4,5%), этиловый спирт (3,5-4,5%) и азотсодержащие вещества (0,2-0,65%). Прочие компоненты обозначают как минорные.

Углеводы пива (около 26 г/л) на 75-85% состоят из декстринов. На простые сахара (глюкоза, сахароза, фруктоза) приходится 10-15% от общего количества углеводов. И лишь 2-8% углеводов представлены другими, сложными сахарами (полисахариды, фрагменты пектина и др.).

Этиловый спирт (около 30 г/л), наряду с углеводами, является главным компонентом, обеспечивающим калорийность этого напитка, которая составляет около 400-450 ккал/л. Для сравнения: калорийность молока, кока-колы или фруктовых соков колеблется в пределах 600-700 ккал/л. Учитывая это, нельзя согласиться с бытующим представлением о том, что умеренное потребление пива способствует увеличению массы тела и даже способно привести к ожирению. Вместе с тем, пиво обладает способностью стимулировать аппетит и способствовать избыточному потреблению пищи.

Несмотря на большое количество жидкости, потребляемое любителями пива, существенных нарушений осмотического давления крови и других жидких сред организма у них не наблюдается.

Пиво, в отличие от вина, содержит незначительное количество высших спиртов (50 - 100 мг/л), а метиловый спирт в нем практически отсутствует.

Азотсодержащие вещества пива представлены в основном полипептидами и аминокислотами. Большая часть их поступает в напиток из солода. Лишь 20-30% аминокислот являются продуктами жизнедеятельности дрожжей. В пиве представлены все основные аминокислоты. Однако, их пищевая ценность из-за малого количества незначительна.

Витамины поступают в пиво в основном из солода, богатого витаминами группы В. Поэтому в пиве, в отличие от натурального вина, содержится довольно большое количество вит. В1, или тиамина (0,005-0,15 мг/л) и вит. В2, или рибофлавина (0,3-1,3 мг/л). Употребление пива в количестве 1 л в день способно обеспечить 40-60% суточной потребности в этих витаминах. Вместе с тем, большое количество тиамина в пиве имеет и негативную сторону, поскольку этот витамин ускоряет процесс деградации фенольных соединений пива и способствует выпадению их в осадок.

Пиво богато и другими витаминами. Содержание вит. С или аскорбиновой кислоты составляет 20-50 мг/л. Аскорбиновую кислоту в пиво часто добавляют в процессе производства для предотвращения процессов спонтанного окисления других компонентов. 1 л пива примерно на 70% обеспечивает суточную потребность в этом витамине. Аналогичным образом пиво может служить основным источником никотиновой кислоты (5-20 мг/л) и фолиевой кислоты (около 110 мг/л). Для удовлетворения суточной потребности в этих витаминах достаточно употреблять его по 0,5 стакана в день.

В пиве относительно мало вит. В6, или пиридоксина (0,4-1,7 мг/л), пантотеновой кислоты (0,4-1,7 мг/л) и биотина (около 5 мг/л). Необходимо отметить, что многие витамины присутствуют в пиве в фосфорилированной форме и потому хорошо усваиваются.

Органические кислоты присутствуют в пиве в виде солей. В наибольшем количестве представлены соли лимонной кислоты (около 130 мг/л), которая выступает в качестве антиоксиданта и повышает стабильность напитка. Установлено, что лимонная кислота пива снижает продукцию мочевой кислоты, и предупреждает образование камней в почках.

Помимо лимонной кислоты, в пиве содержатся соли пировиноградной (около 60 мг/л), уксусной (около 90 мг/л), глюконовой (около 30 мг/л) и щавелевой (около 15 мг/л) кислот. Эти кислоты хорошо абсорбируются в кишечнике и активно включаются в процессы обмена веществ.

Темные и непрозрачные сорта пива содержат больше полифенолов по сравнению со светлыми и прозрачными. Технологи пивоваренного производства уделяют много внимания фенольным соединениям, поскольку последние нарушают коллоидную структуру напитка, способствуют образованию осадка и помутнению пива.

Горькие вещества поступают в пиво из хмеля и придают напитку специфический горьковатый привкус.

Горькие вещества пива, наряду с другими экстрактивными веществами хмеля, относятся к категории психоактивных соединений. Они оказывают седативное, снотворное, а в больших дозах - и галлюциногенное действие.

Аромат и цвет пива, помимо горьких веществ, определяют и другие соединения, поступающие в напиток из хмеля и входящие в состав хмелевого масла. На сегодняшний день идентифицировано более 70-и компонентов, отнесенных к этому классу веществ.

2.2. Классификация и ассортимент пива

В мире нет единой универсальной классификации пива. Однако можно выделить следующую классификацию:

1. По способу брожения:

- Эль сбраживается при относительно высокой температуре (15-25°C) с использованием дрожжей верхового брожения. Эли часто имеют фруктовый привкус, обычно в них повышенное содержание спирта.

- Лагер – наиболее распространённый в мире тип пива. При приготовлении лагера используются дрожжи низового брожения. Лагер сбраживают при относительно низких температурах (5-15°С), после чего длительное время выдерживают при температуре около 0°C – за это время пиво осветляется и насыщается углекислым газом.

Однако некоторые сорта пива не вписываются в такую классификацию и выделяются в самостоятельные группы:

- Ламбик (бельгийское пиво самопроизвольного брожения) – сбраживается без использования культурных дрожжей при помощи микроорганизмов, присутствующих в самом сусле и попадающих в него из воздуха.

- Пшеничное пиво – помимо наличия пшеничного солода отличается тем, что для приготовления пива используют метод дображивания в бутылке. Как правило, пшеничное пиво подается нефильтрованным, поэтому вместо названия Weizenbier (нем. – пшеничное пиво) используют Weissbier (нем. – белое пиво).

Гибридные сорта – их приготовление связано с комбинированием ингредиентов и технологий, характерных для разных типов пива.

Особые сорта – как правило, к этой категории относят необычные по составу сорта пива, а также пиво с различными добавками, или родственные пиву напитки на основе брожения, например корневое пиво.

2. По цвету различают:

- тёмное;

- светлое;

- красное и белые виды пива.

Цветность пива определяется степенью обжаренности солода и количеством темного солода, используемого при варке. Наиболее темные сорта солода не могут использоваться самостоятельно без светлых сортов, так как при обжаривании теряют ферменты, необходимые для осахаривания

сусла.

3. В зависимости от плотности основного сусла различают четыре вида пива:

- Простое пиво – плотность основного сусла до 7% (крепость 0,5-1,5% об.). Может быть темным и светлым, без ярко выраженных особенностей.

- Разливное пиво – плотность сусла 7-11% (крепость 0,5-2,8% об.).

- Цельное пиво – плотность сусла 11-16% (крепость 0,5-7% об.). Более 90% пива, представленного на рынке – это цельное пиво. К этому виду нередко относят пиво пониженной калорийности и безалкогольное. Иногда из цельного пива выделяют пятый вид пива – легкое цельное и безалкогольное – с плотностью сусла 6-12% (крепость 0,3-3% об.). В безалкогольном пиве может быть до 0,6% об. спирта.

- Крепкое пиво – плотность сусла свыше 16% (крепость 5-12% об.). У крепкого пива насыщенный, богатый вкус. Обычно его пьют по особым случаям и в праздники.

В некоторых сортах пива ячменный солод частично заменяется на другие зерновые (солод или непророщенные зёрна). В зависимости от вида зерновых культур различают:

- Пшеничное пиво.

- Ржаное пиво.

- Рисовое пиво.

- Кукурузное пиво.

В России представлен следующий ассортимент пива.

1. Живое или пастеризованное

Пиво было, есть и будет живым напитком – дрожжи, различного рода микроорганизмы создают его уникальную микрофлору. Они придают пиву уникальный вкус, но в то же время из-за них пиво быстрее портится.

Пастеризация –кратковременное, в течение 3-20 минут, нагревание до 60-80 градусов уже готового разлитого в соответствующую тару пива, подавляющее способность микроорганизмов к размножению. Пастеризация, с одной стороны, продлевает пиву жизнь, но с другой – заметно влияет на вкус напитка. И чем выше температура, тем менее вкусным становится пиво.

Непастеризованное пиво хранится месяц, максимум два, если его хорошо отфильтровать. В советские времена такое пиво хранилось всего несколько дней. Естественно, непастеризованное пиво производить невыгодно, в отдаленные регионы его не доставишь, потому что оно должно быть продано быстро и там, где его сварили. Несмотря на это, непастеризованное пиво можно купить в любом уголке России. В основном его варят мини-пивоварни, продукцию которых не встретишь в других регионах.

2. Фильтрованное и не фильтрованное

Настолько же, насколько непастеризованное пиво вкуснее пастеризованного, нефильтрованное пиво вкуснее фильтрованного. После того, как пиво отфильтруют, оно становится прозрачным, но существенно проигрывает во вкусе и полезности.

Однако ни пастеризация, ни фильтрация не могут обеспечить срок хранения более полугода. И если производитель хочет, чтобы его бутылочное или баночное пиво протянуло подольше, ему придется добавить консервант: бензоат, аскорбиновую кислоту или диоксид серы. Тип и концентрация консерванта зависят от законодательства страны, в которой пиво производят, но даже в разрешенных дозах эти добавки могут влиять на вкус, причем, как правило, негативно.

3. Пиво с добавками

Использование добавок обычно определяется возможностью и рентабельностью производства чисто солодового пива. Из-за высоких налогов, дефицита в снабжении, особенно во время глобальных конфликтов и войн, пивовары были вынуждены находить различные источники углеводов.

Большинство этих методов, хотя и были непрактичными, продолжали применяться. С другой стороны, не заставь экономический кризис искать новые пути приготовления пива, общество бы не получило новые сорта, удовлетворяющие его самые высокие запросы. Определенные добавки создают уникальные вкусовые характеристики. Пшеничное пиво, овсяный стаут и американское лагерное пиво – все это примеры положительных вкусовых оттенков, которые могут быть получены в результате стратегического использования добавок.

Традиционно все добавки делят на две категории по времени их добавления в пивоваренный процесс.

Добавки первой категории вносят в пиво еще до варки. К ним относятся кукурузная крупа, кукурузные хлопья, очищенный кукурузный крахмал, рисовая крупка и рисовые хлопья, и в меньшей степени – ячменная крупа, ячменные хлопья, пшеничная крупа и пшеничная мука. Существуют и другие источники углеводов, например картофельный крахмал, но они практически никогда не используются на крупных производственных предприятиях.

Вторая категория добавок – это вещества, служащие для увеличения объема сусла. Это могут быть сиропы или углеводное сырье в иной форме. Они обычно добавляются в варочный котел и включают в себя не ароматизированные сахарные сиропы.

4. Разливное пиво

По стандарту, в разливном пиве не должно быть клеток дрожжей, значит, «живым» в полном смысле слова его считать нельзя. Ведь единственная «живность», которая присутствует при производстве хмельного напитка, – это и есть дрожжи. Перед розливом, правда, такое пиво может быть пастеризовано или обработано каким-либо консервантом, однако обычно в этом нет особой нужды, так как в баре или ресторане оно распродается не более чем за неделю и, соответственно, не успевает испортиться. Разумеется, многое зависит и от разливного оборудования: оно должно быть достойного качества и хорошенько промыто. Тогда можно быть уверенным в качестве разливного пива.

2.3. Факторы, формирующие ассортимент и качество пива

3. Сырье для приготовления пива

Для приготовления пива используют солод (зерна злаков, проращенные в искусственных условиях при определенной влажности и температуре). Для приготовления светлого пива используют светлый солод, приготовленный из ячменя и, очень редко, из пшеницы. Для приготовления темных сортов пива применяют темный, карамельный и жженый солод. Наибольшую интенсивность цвета имеет жженый солод, меньшую - карамельный, и еще меньшую - темный, но лучшие аромат и цвет темному пиву придают темный и карамельный солода.

Солод готовят следующим образом: ячмень после отлежки и дозревания, не ранее, чем через два месяца после уборки урожая, в солодовенных отделениях пивоваренных заводов или на солодовенных заводах, подвергают очистке от примесей, сортировке, затем замачивают в воде с температурой 10 - 16C (в замочных аппаратах). Затем проращивают в токовых или пневматических солодовнях.

Солодоращение проводят при температуре 13 - 16C (в течение 7 - 8 суток для светлого и 9 - для темного). В течение этого времени происходит накопление ферментов - катализаторов и превращение сложных веществ зерна в более простые. В результате структура солода разрыхляется, а вкус становится сладким (отсюда название "солод"). Затем этот солод подвергают сушке на солодосушилках. Температура сушки в течение суток (для светлого) поднимается до 80 - 85C или за двое суток до температуры 105C (для темного солода). При этом ростки подсыхают и затем легко удаляются. Солод приобретает приятные хлебные вкус и аромат.

Свежевысушенный солод перед подачей в производство выдерживается в солодохранилище не менее 30 суток. За это время солод теряет хрупкость. Cвежепроросший солод в пивоварении не используется (у него высокая влажность, не может долго храниться; отсутствуют хлебные аромат и вкус).

Свежеотсушенный солод хранят насыпью в слое высотой 3-4 м или в силосах при температуре не выше 20C

Вода для производства пива должна быть мягкой. Там где она отвечает требованиям, пиво получается лучше.

Вещества хмеля придают пиву специфические вкус и аромат, увеличивают его стойкость при хранении, способствуют лучшему осветлению пива и образованию пены.

В пивоварении используют только шишки - женские неоплодотворенные соцветия. Главные ценные для пивоварения вещества горькие и ароматические (хмелевое эфирное масло). После уборки хмель высушивают.

Хмель могут использовать:

- в виде шишек;

- молотого брикетированного хмеля;

- экстракта хмеля (получают при обработке шишек растворителями для извлечения наиболее ценных компонентов).

2.3.2. Технологические этапы производства

Технологическая цепочка производства пива состоит из 8 этапов.

1 этап: дробление.

Дробление производят с целью измельчения для наиболее полного экстрагирования из солода экстрактивных веществ. (Экстрактивные вещества - те вещества, которые могут раствориться и перейти в сусло при затирании. Сусло - водный раствор экстрактивных веществ. Затирание - смешивание дробленых зернопродуктов с водой.)

Качество помола - соотношение фракций (шелухи, крупной крупки, мелкой крупки, муки) - очень важно, так как оптимальный помол должен обеспечить максимально возможный выход экстракта и достаточно высокую скорость фильтрования сусла. Дробление солода осуществляют на четырех и шестивальцовых дробилках (на минипивзаводах - на двухвальцовых). Иногда применяют способ дробления увлажненного солода.

На рисунке 4 показаны основные этапы технологической цепочки производства пива.

Рисунок 4 – Технологические этапы производства пива

2 этап: затирание

Затирание включает смешивание дробленого солода и не соложеного зернового сырья с водой, нагревание и выдержку полученной смеси при определенном температурном режиме. Смесь дробленых зернопродуктов с водой, подвергаемых затиранию, называют затором. Массу зернопродуктов, загружаемых в заторный котел, - засыпью. Количество воды, расходуемой на приготовление затора, - наливом.

Затирание производят настойным или отварочным способами. При настойном способе затор нагревают до 85С, делая паузы при 37-40С, 50-52С, 62-64С, 70-72С. Такой способ чаще применяют при получении сусла для верхового брожения.

При отварочном способе - часть затора из одного заторного аппарата перекачивают в другой, где кипятят, затем возвращают обратно. Эту часть затора называют отваркой. В зависимости от количества отварок бывают одно-, двух - и трехотварочные способы. Таким образом температура массы основного затора повышается с теми же температурными паузами, что и при настойном способе. Большинство заводов России работает по этим способам. Отварочные способы дают сусло для низового брожения. Наиболее распространен двухотварочный. Он дает возможность перерабатывать солод любого качества. Одноотварочный применяют только при переработке солода высокого качества. Трехотварочный при переработке солода невысокого качества или для приготовления темных сортов пива. Недостаток этого способа - высокие затраты энергии.

В зависимости от способа затирания и температурных пауз процесса можно получить сусло разного состава, и, следовательно, разное пиво (различные сорта).

Во время затирания происходит осахаривание затора, то есть переход высокомолекулярных углеводов - крахмала и высокомолекулярных декстринов, оставшихся в солоде после солодоращения - в низкомолекулярные декстрины (продукты распада крахмала) и сахара: мальтозу, глюкозу. Полученные таким образом сахара будут сброжены, а низкомолекулярные декстрины придадут полноту вкуса и лучшую пеностойкость.

Для получения светлых сортов пива процесс ведут таким образом, чтобы в результате осахаривания получилось больше сахаров для более глубокого выбраживания, а для темных сортов пива - больше декстринов. Максимальная температура затора 75-77С. После осахаривания затор перекачивают на фильтрование.

При затирании часть солода иногда заменяют несоложеным сырьем: рисом (сечкой), кукурузой (мукой или сечкой), пшеницей (редко) или, чаще, ячменной мукой с целью экономии дорогостоящего солода или придания пиву определенного вкуса (Московское, Клинское).

3 этап: фильтрование затора

Осахаренный затор разделяют на две фазы: жидкую (пивное сусло) и твердую (пивная дробина). Пивное сусло - это водный раствор экстрактивных веществ, получаемых при затирании. Пивная дробина - нерастворенная при затирании часть зернопродуктов, которая остается после фильтрования сусла и промывания горячей водой. Для фильтрования применяют фильтрационный аппарат или фильтр-пресс. Наиболее распространено фильтрование в фильтрационном аппарате. При фильтровании получают сначала первое сусло, а затем, после промывания дробины водой - промывные воды (второе сусло). Первое сусло и промывные воды набирают в сусловарочный котел (аппарат).

4 этап: кипячение сусла с хмелем.

Первое сусло вместе с промывными водами кипятят в сусловарочном аппарате с хмелем. При этом происходит экстрагирование и превращение горьких и ароматических веществ хмеля (охмеление сусла), осаждение (коагуляция) высокомолекулярных белков, инактивация ферментов, стерилизация сусла. Кипятят сусло с хмелем 1.5-2.5 часа. Хмель вносят в 2-4 приема. Хмель используют в виде хмелевых шишек, гранулированного хмеля и хмелевого экстракта. Если используются хмелевые шишки, то после сусловарочного аппарата сусло поступает в хмелеотборный чан для фильтрования. При использовании гранулированного хмеля или экстракта или их смеси - сусло поступает в гидроциклонный аппарат (вирпул).

5 этап: осветление пивного сусла

Цель этапа - осаждение взвешенных частиц: хмелевой дробины и других грубых взвесей. Происходит охлаждение сусла.. Взвешенные частицы оседают в центре днища. Продолжительность 20-60 мин, температура горячего охмеленного сусла на выходе из аппарата 90С. На большинстве заводов эта стадия производится в отстойных чанах или очень редко, на холодильных тарелках. Продолжительность процесса 2ч., температура на выходе из аппарата или тарелки 60C

6 этап: охлаждение сусла.

Производится до начальной температуры брожения (до 5-7С по классической схеме для низового брожения, до 14-16С для верхового брожения, до 9С для ускоренного брожения в цилиндроконических бродильных аппаратах) на теплообменном аппарате (теплообменнике). Получается начальное сусло, - сусло, поступающее на брожение, концентрация которого указывается на этикетке и является одной из характеристик сорта.

7 этап: подача дрожжей (внесение дрожжей).

В пивоварении используют культурные дрожжи:

- низового брожения (в России, Чехии, Словакии, Германии и в большинстве стран);

- верхового брожения (в Великобритании, иногда во Франции, Бельгии, в России только для Бархатного пива, редко - Портера и для сбраживания в домашних условиях пива из концентрата).

Различные расы или штаммы (разновидности), культурных дрожжей, получают из одной клетки: 11, 8а(М), F, 776,41,44,S, P,A и другие.

Главное брожение (брожение подразделяется на главное брожение и дображивание).

Продолжительность, в зависимости от сорта, 7-10 сут. Большая часть экстракта сусла, состоящая из углеводов (сахаров), сбраживается. Другая часть не сбраживается: декстрины, белки, минеральные вещества. Образуются этиловый спирт, диоксид углерода (углекислота) и, в малых количествах, глицерин, уксусный альдегид, уксусная, янтарная, лимонная и молочная кислоты, диацетил, ацетон, высшие спирты.

Бродильный танк (аппарат главного брожения) наполняют суслом, вносят дрожжи. Брожение длится 7-10 суток при температуре 5-10С.

В конце главного брожения большая часть дрожжей оседает.

Дрожжи низового брожения не переходят в пену, быстро оседают в конце брожения, образуя плотный слой.

Дрожжи верхового брожения в процессе брожения всплывают на поверхность сбраживаемого сусла, накапливаются в виде слоя пены, остаются так до конца брожения, затем оседают, образуя рыхлый слой.

8 этап: дображивание и созревание пива.

В лагерном танке экстракт дображивается при температуре 0 - 2С, продолжительностью от 21 (для Жигулевского) до 90 суток (для Ленинградского). Происходит насыщение диоксидом углерода, осветление (оседают оставшиеся дрожжи, мелкие взвеси), созревание (формируется букет пива).

9 этап: фильтрование пива.

Производится обычно на кизельгуровых фильтрах (кизельгур или диатомит, состоящий из кремниевых панцирей одноклеточных водорослей).

2.4. Диагностика допустимых и недопустимых дефектов

Дефект внешнего вида — помутнение пива может быть различного характера.

Кристаллическое помутнение легко идентифицировать путем микроскопирования по наличию кристаллов щавелевокислого кальция, выпадающих на дно и имеющих форму октаэдров. Дефект можно легко устранить фильтрованием.

Белковые помутнения возникают при использовании солода с повышенным содержанием белков, а также при нарушении режимов затирания и кипячения сусла с хмелем. Помимо белков, содержание которых в пиве очень незначительно, в образовании мути могут участвовать полипептиды, полифенолы и другие соединения. Различают обратимые и необратимые белковые помутнения. Причиной первых является образование дубильно-белковых соединений, исчезающих при повышении температуры пива до 20°С в результате распада таких комплексов. Этот дефект известен под названием «муть охлаждения» или «глютиновая опалесценция».

Металлобелковая муть — результат коагулирования белков при соприкосновении пива с незащищенным металлом оборудования — оловом, железом, медью. При этом искажаются вкус и цвет пива.

Клейстерная (декстриновая) муть бывает в пиве, приготовленном на сусле из недоосахаренного затора, если промывка дробины велась очень горячей водой. Обнаруживается эта муть йодной пробой. Пиво с таким дефектом легко инфицируется сарциной.

Причиной смоляной мути являются хмелевые смолы и воски, которые при резком охлаждении или сотрясении образуют капельки, адсорбирующие на своей поверхности белки и другие вещества.

Бактериально-дрожжевое помутнение — наиболее часто встречающийся дефект пива. Его могут вызывать дикие дрожжи, развивающиеся при повышенных температурах хранения и наличии в пиве несброженного экстракта. Содержание в пиве избытка кислорода обусловливает развитие аэробных микроорганизмов, особенно уксуснокислых и молочнокислых бактерий, в результате чего пиво не только сильно мутнеет, но и прокисает. Тщательное фильтрование сусла и пива, ограничение доступа воздуха при розливе, соблюдение санитарно-гигиенических требований в процессе выработки, хранение при низкой температуре — основные меры предупреждения дрожжевой и бактериальной опалесценции.

К дефектам вкуса относят излишнюю, иногда жгучую горечь пива, которая может быть обусловлена продуктами автолиза дрожжей (тирозолом), некачественным пережженным солодом, окисленными горькими и дубильными веществами хмеля, повышенным содержанием сернокислых и магниевых солей в воде и другими причинами. Также дефектами вкуса являются повышенная сладость и хлебный вкус, появляющиеся в слабовыброженном пиве, излишне кислый вкус — результат скисания пива, и подвальный привкус — возникающий при плохой обработке внутренней поверхности лагерных танков. При плохой промывке аппаратуры после дезинфекции пиво приобретает фенольный или хлорный запах. Если для получения пива использованы дрожжи, зараженные сарцинами, то напиток приобретает медовый привкус из-за образования в нем диацетила. Наиболее неприятные, а порой отвратительные вкус и запах (солнечный привкус) имеет пиво, подвергшееся действию ультрафиолетовых лучей. Этот дефект является результатом фотохимического воздействия на сульфагидрильные группы экстрактивных веществ, в результате чего образуется этилмеркаптан.

2.5. Показатели оценки качества пива

2.5.1. Органолептические свойства пива

По органолептическим показателям пиво должно соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.

Таблица 1 – Органолептические показатели качества пива

Наименование показателя

Тип пива

Светлое

Полутемное

Темное

Прозрачность

Прозрачная жидкость без осадка и посторонних включений

Аромат и вкус

Чистый вкус и и аромат сброженного солодового напитка с хмелевой горечью и хмелевым ароматом без посторонних запахов и привкусов

Соответствующие типу пива

Солодовый вкус с привкусом карамельного солода, соответствующий типу пива

Полный солодовый вкус с выраженным привкусом карамельного или жженого солода, соответствующий типу пива

В пиве с экстрактивностью начального сусла 15% и выше – винный привкус

Для оценки сенсорных свойств пиво охлаждают до 10-12 градусов, наливают в сосуд из бесцветного стекла высотой 10,5-11 см, диаметром 7,3-7,5 см и определяют прозрачность пива, наличие в нем посторонних примесей, осадка и любых видимых изменений [1].

2.5.2. Физико-химические показатели пива

В таблице 2 представлены физико-химические показатели качества светлого пива.

Таблица 2 – Физико-химические показатели качества светлого пива

Наименование показателя

Экстрактивность начального сусла, %

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Объемная доля спирта, % не менее

3

3

4

4

5

5

5

5

6

6

7

7

8

8

9

9

Кислотность

1,0-2,5

1,5-2,6

1,9-3,2

2,4-3,6

3,0-4,5

3,0 - 5, 0

Цвет

0,4-1,5

Массовая доля двуокиси углерода, %, не менее

0,33

Пенообразование, высота пены, мм, не менее

30

Пеностойкость, мин

2

Стойкость, сут., не менее

- пастеризованное

30

-непастеризованное

30

Энергетическая ценность, ккал в 100 г пива

30

34

38

42

46

50

54

58

62

66

70

74

77

80

82

85

Углеводы в 100 гпива, не более

4

4

4

5

5

5

6

6

7

7

7

8

8

8

8

8


В таблице 3 представлены физико-химические показатели качества полутемного и темного пива.

Таблица 3 - Физико-химические показатели качества полутемного и темного пива

Наименование показателя

Тип пива

Экстрактивность начального сусла, %

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Объемная доля спирта, % не менее

полутемное

3,9

4,3

4,4

4,8

5,2

5,4

6

6,2

6,8

7,5

8

8,6

9,4

темное

3,9

4,1

4,3

4,7

4,9

5,2

5,7

5,9

6

6,8

7,4

8

9,1

Кислотность

полутемное

1,6-2,8

1,9-3,2

2,4-3,5

2,7-4,3

3,0-5

темное

-

2,1-3,1

2,4-3,5

2,7-4,3

3,0-5,5

Цвет

полутемное

1,6-2,5

1,6-3,5

темное

3,6 и более

Массовая доля двуокиси углерода, %, не менее

полутемное, темное

0,33

Пенообразование, высота пены, мм, не менее

полутемное, темное

30

Пеностойкость, мин

полутемное, темное

2

Стойкость, сут., не менее

- пастеризованное

30

непастеризованное

30

Энергетическая ценность, ккал в 100 г пива

полутемное

42

44

50

54

58

62

66

70

74

78

80

82

85

темное

42

46

50

54

58

62

66

71

75

79

82

84

83

Углеводы в 100 г пива, не более

полутемное

4,6

3,8

4,2

4,6

4,7

5,3

5,8

6,2

6,6

6,9

7,3

7,5

7,6

темное

4,6

5

5,7

6,1

6,6

7,2

7,4

8,1

8,8

8,7

8,8

8,9

8,6


К показателям доброкачественности пива относят также его пенообразующую способность и пеностойкость. Пенообразующая стойкость пива – это высота слоя пены в миллиметрах. Пеностойкость исчисляют в минутах со времени образования пены до момента ее исчезновения на центральной части поверхности пива. Обильная компактная пена, медленно выделяющая пузырьки углекислого газа, является показателем высокого качества пива [1].

В таблице 4 показана оценка качества пива по 25 балльной шкале.

Таблица 4 – Показатели качества пива по 25-балльной шкале

Показатели качества пива

Количество баллов при оценке

отлично

хорошо

удовл.

неудовл.

Прозрачность

3

2

1

0

Цвет

3

2

1

0

Вкус

5

4

3

2

Хмелевая горечь

5

4

3

2

Аромат

4

3

2

1

Пенообразование

5

4

3

2

Высота ппены, мм

40

30

20

менее 20

Пеностойкость, мм

4

3

2

менее 2

Итого баллов

22-25

19-21

13-18

12 и ниже