Напитки брожения типа кваса на основе меда

     1.3 Другие виды сырья для кваса 

     В производстве кваса используются, кроме ржаного солода и ржаной муки, другие зернопродукты: сухой ячменный солод в качестве источника ферментов, ячменная и кукурузная мука как несоложеное сырье.

     Кукурузная  мука имеет высокую экстрактивность, однако она не считается полноценной заменой ржаной муки, так как не дает необходимые вкусовые характеристики кваса, получаемому с ее использованием. Кукурузная мука может быть крупного или тонкого помола. Она должна иметь белый или желтый цвет, запах, типичный для нормальной муки, без запаха плесени. Влажность кукурузной муки должна быть не более 15 %, содержание золы не более 1,3 % для муки крупного помола и 0,9 % для муки тонкого помола, содержание жира не более 3 % для муки грубого помола и не более 2,5 % для муки тонкого помола.

     В качестве источников ферментов в  производстве концентрата квасного сусла применяют ферментные препараты микробного происхождения, например, такие отечественные ферментные препараты:

  • цитолитические – Целловиридин  Г20х, Цитороземин  П10х, Ксилоглюканофоетидин П10х. Их применяют для повышения выхода экстракта, снижения вязкости затора и сусла, ускорения фильтрования затора; расход препаратов градации П10х – 0,020...0,025% к массе сырья, градации Г20х – 100...180 г/т сырья;

  • амилолитические – Амилоризин Г10х – для повышения содержания сбраживаемых сахаров в сусле, расход – 200...280 г/т сырья; Амилосубтилин Г10х – для разжижения затора, облегчения и ускорения осахаривания крахмала, расход – 240...280 г/т сырья [1]. 

2. Производство  кваса

 

     2.1 Характеристика схем производства концентрата квасного сусла (ККС) 

     ККС представляет собой продукт, полученный упариванием и термообработкой квасного сусла из ржаного солода, ржаной муки или других зернопродуктов. ККС – наиболее пригодный вид сырья для производства кваса. Преимущества использования ККС:

- производится на специализированных заводах или цехах, благодаря чему имеет относительно стабильный состав;

- имеет длительный срок хранения;

- может транспортироваться на длительные расстояния;

- минимальные потери при его использовании в производстве кваса.

     Традиционно ККС производился из ржаных зернопродуктов: ржаного ферментированного и неферментированного солодов и ржаной муки. Однако стремление производителей повысить эффективность производства ККС привело к тому, что в рецептуры стали включать ячменную и кукурузную муку. Все эти виды зернопродуктов разрешены действующим стандартом на ККС.

     В настоящее время концентрат квасного сусла выпускается большим количеством предприятий по различным схемам, отличающимся набором сырья, технологией и оборудованием для его производства, а, следовательно, продукт получается с различным составом и характеристиками.

      Наиболее  распространены 2 схемы производства ККС:

-   из свежепроросшего ржаного солода и ржаной муки;

- из смеси сухих зернопродуктов: ржаного и ячменного солода и ржаной муки; допускается замена ржаной муки на кукурузную или ячменную.

     Кукурузная  мука содержит мало белков и некрахмальных  полисахаридов, поэтому концентрат, получаемый с ее использованием, имеет, как правило, недостаточную цветность, пустоватый вкус. Такая замена ржаной муки на кукурузную не может быть полноценной [1]. 

     2.2 Особенности затирания зернопродуктов в производстве ККС с использованием различных видов сырья 

     Стадии  производства ККС:

а) подготовка зернопродуктов;

б) затирание зернопродуктов;

в) фильтрование заторов и кипячение сусла;

г) упаривание квасного сусла;

д) термообработка ККС;

е) розлив ККС.

     Особенности подготовки и затирания зернопродуктов зависят от набора сырья, используемого при производстве ККС. Рассмотрим две основные схемы:

1) из свежепроросшего ржаного солода,

2) из смеси сухих зернопродуктов.

     По  первой схеме в состав зернопродуктов входят 50 % свежепроросшего ржаного солода и 50 % ржаной муки. Для гидролиза крахмала и некрахмальных полисахаридов сырья при затирании добавляют Цитороземин Пх и Амилоризин Пх по 0,5 % к массе сырья, можно использовать другие ферментные препараты с амилолитической и цитолитической активностью.

     Солод получают по обычной схеме: замачивают 24 часа при температуре 18...20°С до влажности 45 %, проращивают 3...4 суток при температуре 14...18°С, затем зерно передают в камеру томления, где температура поддерживается с помощью калорифера 55...60°С или температуру повышают путем самосогревания за счет увеличения слоя солода. Томление проводят 3...4 суток, затем солод подают на дробление на молотковой дробилке или волчке и смешивают с водой (1: 3...4) в заторном чане.

     Ржаная  мука не подготовлена к воздействию ферментов, поэтому ее предварительно разваривают. Муку смешивают с водой (1:4), вносят суспензию ферментных препаратов для разжижения, выдерживают паузу 20...30 минут при 70 °С и разваривают 30...40 минут в заторном котле или при избыточном давлении 0,3...0,4МПа, что соответствует температуре около 130...140°С.

     Разваренную муку передают в заторный чан, охлаждают  до температуры 75...80°С и перекачивают солодовый затор. При перемешивании вносят ферментные препараты и выдерживают паузы: 50...52 °С - 40...60 минут, 63 °С – 1,5...2 часа, 70 °С – 1,5...2 часа, 75°С – 30...40 минут, проверяют полноту осахаривания и передают на фильтрование.

     По  второй схеме в состав зернопродуктов входят 35...42% ржаного ферментированного  или неферментированного солода, 50 % ржаной муки, 8...15 % ячменного солода в качестве источника ферментов. Ржаную муку на 40...50 % можно заменять кукурузной или на 25 % ячменной мукой.

     Дробленые зернопродукты смешивают в 3-х  разводных чанах при гидромодуле 1:4. К затору из ржаной муки добавляют 10 % от расчетного количества ячменного солода или ферментные препараты, выдерживают для разжижения 20...30 минут при температуре 70...72°С, а затем разваривают под давлением 0,3...0,35 МПа. Исследованиями киевских ученых показано, что разваривание под давлением можно заменить кипячением при обработке несоложеного затора ферментными препаратами Амилоризином Пх и Цитороземином Пх или другими препаратами, содержащими амилолитические, протеолитические и цитолитические ферменты. В этом случае затор из ржаной или кукурузной муки кипятят в заторном котле 20...30 минут.

     Ржаной  ферментированный солод затирают отдельно при температуре 15...20 °С. Подготовленный затор из несоложеной части перекачивают в заторный чан с разводкой ржаного ферментированного солода, температура после смешивания должна установиться 80 °С. Аналогично затирают ржаной неферментированный вместе с ячменным солодом и вносят в смесь разваренного несоложеного сырья и ржаного ферментированного солода. В объединенном заторе выдерживают все паузы, описанные для первой схемы.

     Технологический режим затирания может корректироваться в зависимости от состава сырья, условий производства, оборудования, установленного на предприятии.

     Особенностью  затирания в производстве ККС  является также более низкая степень гидролиза крахмала, чем в пивоваренном производстве. Рекомендуется осахаривание проводить до желто-бурой окраски затора с йодом для того, чтобы в сусле не содержалось большого количества сахаров, из которых при брожении образуется излишний спирт. При этом в сусле накапливается больше декстринов, которые создают полный, «сытный» вкус в квасе [1]. 
 

     2.3 Способы получения квасного сусла 

     Квасное сусло получают несколькими способами  в зависимости от используемого  сырья: настойным, рациональным и из концентрата квасного сусла.

     Настойным способом его получают из квасных хлебцев и сухого кваса. Способ используется главным образом на небольших предприятиях. Из измельченных квасных хлебцев или сухого кваса трехкратно экстрагируют сухие вещества горячей водой в настойном чане. Настойный чан представляет собой цилиндрический аппарат с декантатором для снятия сусла, змеевиком или рубашкой для обогрева и лопастной мешалкой, число оборотов которой не более 40...50 в минуту. Сырье засыпают в настойный чан, заполненный горячей водой при температуре 80...90°С, из расчета получения первого сусла в количестве 1/3 от заданного объема.

     После 30-ти минутного перемешивания настаивают 1,5...2 часа. Отстоявшееся первое квасное сусло снимают декантатором, охлаждают в теплообменнике до температуры 25...30°С и перекачивают в аппарат для брожения. Оставшуюся гущу заливают водой с температурой – 60...70°С в количестве, равном объему первого сусла, перемешивают 20 минут, настаивают 1,5 часа. Второе сусло также охлаждают и соединяют с первым. Для третьего залива берут оставшееся количество воды для доведения объема сусла до расчетного. Смесь гущи и воды перемешивают 20 минут, настаивают 1 час и перекачивают в общий объем сусла.

     Содержание  сухих веществ в 1-м сусле 1,8...2,0%, во 2-м – 1,2...1,3 %, в 3-м – 0,5...0,7 %. Концентрация сухих веществ в объединенном сусле должна быть не менее 1,6 % для кваса хлебного и не менее 1,3 % – для кваса для окрошки.

     Настойный способ очень трудоемок, длителен: общее время занятости около 8 часов. Кроме того, велики потери сухих веществ – до 15%, образуется отход – гуща, которую сложно реализовать, так как количество ее небольшое.

     Рациональный  способ получения квасного сусла предусматривает затирание ржаного солода, предварительно разваренной ржаной муки и ячменного солода с использованием стандартного оборудования варочных цехов пивзаводов. Способ энергоемкий, требует наличия дополнительного оборудования – запарников для разваривания ржаной муки под давлением, в классическом варианте практически не используется.

     Однако  в настоящее время проводятся исследования и разрабатываются технологические режимы получения квасного сусла из ржаных и ячменных солодов с добавлением ржаной муки по режимам пивоваренного производства.

     Получение квасного сусла из концентрата квасного сусла – более прогрессивный способ с минимальными потерями сухих веществ. Сусло для брожения готовят с использованием 70 % концентрата от расчетного количества, оставшиеся 30 % вносятся после сбраживания для ароматизации кваса. Концентрат квасного сусла (ККС) сначала разбавляют в чане предварительной разводки водой с температурой 30...35°С в соотношении 1:2...2,5, затем перекачивают в аппарат для брожения, где доводят водой до массовой доли сухих веществ 1,4... 1,6 %. Сюда же вносят сахарный сироп в количестве 25 % от расчетного, чтобы не допустить избыточного накопления спирта при брожении. Содержание сухих веществ в сусле не менее 2,5 % для хлебного кваса и 1,6 % – для окрошечного.

     Концентрат  квасного сусла плохо растворим в холодном квасе, поэтому сусло зачастую получают из всего количества ККС [1]. 

     2.4 Способы сбраживания квасного сусла и купажирование 

     Получение кваса проводится в 2 стадии: сбраживание  квасного сусла и купажирование кваса. В зависимости от способов проведения этих стадий, брожение может проводиться в бродильных чанах, бродилъно-купажном аппарате или цилиндроконических бродильных аппаратах.

     В бродильном чане, который представляет собой аппарат с охлаждающим змеевиком или рубашкой, проводится брожение кваса. Для купажирования служат купажные аппараты с мешалками. В бродильном чане готовят сусло, вносят закваску или дрожжи и ведут брожение при 25...30°С до снижения массовой доли сухих веществ на 1 % и достижения кислотности 2...4см³ раствора щелочи концентрацией 0,1 моль/дм³ на 100 см³ кваса. Температура регулируется путем охлаждения рассолом. Продолжительность брожения при этих условиях составляет 14...16 ч. Затем квас охлаждают до 6...7 °С для оседания дрожжей и перекачивают его в купажный аппарат. Для отделения дрожжей на сливное отверстие перед заполнением бродильного чана устанавливается сливной стакан.