Технологія виробництва пива

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Февраля 2011 в 01:13, курсовая работа

Описание работы

Технологічні способи підвищення біологічної стійкості повинні, крім усього іншого, враховувати фізіологічні властивості мікроорганізмів, що мають здатність розмножуватися в пиві.

Підвищення біологічної стійкості може бути досягнуто комплексом технологічних заходів, в результаті яких створюються умови, несприятливі для розвитку всієї сукупності інфікуючих пиво мікроорганізмів.

Для підвищення стійкості пива до біологічного помутніння особливо велике значення має санітарно-гігієнічний стан виробництва.

Файлы: 1 файл

Bear.doc

— 134.00 Кб (Скачать файл)

Різниця між перенасиченням вуглекислим  газом води і пива пояснюється  тим, що вуглекислота, яка утворюється  у результаті бродіння, перебуває  у особливому фізичному стані у вигляді колоїдного розчину дрібних бульбашок, стабілізованих утворюваними на їх поверхні адсорбційними плівками. У процесі бродіння як побічні малі компоненти утворюються поверхнево активні колоїднорозчинні речовини. Ці речовини утворюють стабілізовані плівки на поверхні найменших бульбашок або навіть зародків утворюваної газової фази.

Плівки - адсорбційні оболонки, що обволікають  зародки бульбашок за самого їх утворення, перешкоджають коалесценції, тобто злиттю бульбашок у більші, тому гальмують процес їх підіймання. Крім того, вони можуть сповільнювати дифузію газу з навколишньої перенасиченої рідини у бульбашку. Все це й призводить до різкого сповільнення ліквідування перенасичення після зняття тиску у порівнянні з тим випадком, коли перенасичення було досягнуто простою сатурацією води під тиском.

За іншим  припущенням сповільнена ліквідація перенасичення зумовлена утворенням під час бродіння дуже нестійких хімічних сполук типу ефірів вугільної кислоти, які після зняття тиску поступово розкладаються, виділяючи вільний вуглекислий газ.

Частина вуглекислоти вступає у хімічну  взаємодію з амінокислотами та етиловим спиртом. При цьому утворюються вуглекислі ефіри. Велика відмінність між букетами готового і молодого пива частково пояснюється присутністю вуглекислих ефірів.

Реакція утворення діетилового ефіру  вугільної кислоти записується такими рівняннями:

             С2Н5ОН+НОН+С02↔С2Н5ОСООН+Н2О;

             С2Н5ОН+С2Н5ОСООН2Н50)2СО+Н20.

Ефірні  сполуки вуглекислоти нетривкі. У разі зміни умов витримування пива у лагерному відділенні чи за фізичного впливу зазначена зрівноважена система порушується в бік розпаду утвореного складного ефіру. Таким чином, вуглекислота міститься у пиві в розчиненому і зв'язаному стані.

Повільне виділення вуглекислоти під час фасування пива пояснюється також фізико-хімічними властивостями екстракту - адсорбцією. Пиво є сумішшю істинних водних розчинів (алкоголь, цукор, кислоти, солі) з колоїдними розчинами (декстрини, білкові речовини, пектини, хмельові смоли і фарбні речовини). Колоїди мають велику адсорбційну поверхню. Позитивно заряджені колоїди пива адсорбують на своїй поверхні кислоти, у тому числі вуглекислоту. Таким чином, золи колоїдів зумовлюють нестабільний стан вуглекислого газу, чим і пояснюється повільне виділення вуглекислого газу з пива. Під час струшування пива метастабільний стан порушується, спостерігається швидке і бурхливе виділення вуглекислоти.

Вміст СО2 за даним шпунтовим тиском залежить від температури пива. З підвищенням температури на 1 °С кількість вуглекислоти зменшується приблизно на 0,01 %.

На насичення  пива впливає також висота шару пива у лагерному танку. Висота стовпчика  пива, яка дорівнює 1 м, відповідає тиску 0,098 бар, що підвищує вміст вуглекислоти у пиві на 0,03 %. Тому у танку заввишки 3 м нижні шари пива містять на 0,09 % вуглекислоти більше,

ніж верхні шари.

Розчинення  вуглекислого газу у пиві відбувається повільно і завжди навіть за дуже малого його вмісту. Вуглекислий газ, що утворюється, не встигає розчинитися, збирається над поверхнею пива і створює підвищений тиск у танку. На розчинення СО2 впливає не тільки величина тиску, але й час витримування за цього тиску. Тривалість шпунтування (перебування пива під тиском) не можна точно встановити. Вважають, для того щоб у пиві був визначений склад вуглекислоти, воно повинно перебувати під постійним шпунтовим надлишковим тиском хоча б 8-14 діб, оскільки процес карбонізації пива закінчується головним чином після 8-добового шпунтування.

Важливе значення має вибір моменту початку шпунтування. Шпунтувати потрібно у момент, коли тиск, спричинений виділенням вуглекислоти під час доброджування, ще зростає.

Початок шпунтування залежить від вмісту зброджуваних речовин у молодому пиві. Пиво з високим ступенем зброджуваності (з малим вмістом зброджуваного екстракту) потрібно шпунтувати раніше.

Надлишок  вуглекислоти, який утворився за тривалого шпунтування чи витримуванні пива з великим шпунтовим тиском, може виявитися навіть шкідливим. Перешпунтоване пиво містить більше вуглекислоти, ніж це зумовлено хімічним складом і фізичними властивостями екстракту; більша частина вуглекислоти при цьому перебуває у пересиченому стані. Стан пересиченості пива вуглекислим газом має важливе практичне значення під час фільтрування і фасування пива. За різкого зменшення шпунтового тиску відбувається настільки бурхливе виділення надлишку вуглекислоти, що одночасно захоплюється і вуглекислота, яка міститься у пиві у метастабільному стані. Таке пиво недостатньо піностійке, з порожнім і різким смаком. На розчинність газу впливає і розчинник Так, розчинність вуглекислого газу у спирті значно вища, ніж у воді.

За відомого вмісту екстракту і етилового  спирту, можна знайти кількість вуглекислого газу у пиві.

Об'єм і  масу вуглекислого газу у пиві за даної температури і даного тиску можна розрахувати за таблицею 1.

Таблиця 1

Розчинність СО2 у воді і етиловому спирті за різних температур і барометричного тиску 760 мм рт. ст.

Температура

°С

Мілілітри СО2 на кожен мілілітр рідини Температура

°С

Мілілітри СО2 на кожен мілілітр рідини
Вода

Спирт

Вода Спирт
0 1.7967 4.3295 16 0.9753 3.1438
1 1.7207 4.2368 17 0.9519 3.0908
2 1.6481 4.1466 18 0.9318 3.0402
3 1.5787 4.0589 19 0.9150 2.9921
4 1.5126 3.9736 20 0.9014 2.9465
5 1.4497 3.8908 21 0.8900 2.9034
6 1.3901 3.8105 22 0.8860 2.8628
7 1.3339 3.7327 23 0.8710 2.8427
8 1.2809 3.6573 24 0.8630 2.7890
9 1.2311 3.5844 25 0.8560 2.7558
10 1.1847 3.5140 26 0.8505 2.7251
11 1.1416 3.4461 27 0.8460 2.6969
12 1.1016 3.3807 28 0.8420 2.8711
13 1.0653 3.3177 29 0.8390 2.6478
14 1.0321 3.2573 30 0.8370 2.6270
15 1.0020 3.1993      
 
 

Скористаємося даними таблиці 1 для визначення кількості  вуглекислого газу у пиві, яке містить 4,63% екстракту і 3,65% спирту за температури  пива 4 °С і тиску у лагерному  танку 1,47 бар (1,5 атм).

Об'єм, що займає спирт:

                       V=P/d=3,65/0,794=4,6см3

Із таблиці 1 видно, що 1 см3 спирту за 4 °С містить 3,9736 см3СО2.

Отже, за тиску 0,98 бар буде утримано спиртом  СО2:

                             3,9736*4,6=18,28 см3.

Тепер підрахуємо кількість СО2, що утримується за таких самих умов водою.

Кількість води у 100 г даного пива:

                              100-(3,65+4,68)=91,72г.

                                        спирт    екстракт

1 см3 води утримує за 4 °С 1,5126 см3 СО2> Отже, водою буде утримана така кількість СО2:

                                        1,5126-91,72=138,74 см3.

Спиртом і водою разом утримується: 

                                        18,28+138,74=157,02 см3.

Згідно  з законом Генрі, розчинність  СО2 за абсолютного тиску 1,5 бар буде у 1,5 раза більша, що становитиме для даного прикладу:

                                          157,02-1,5=235,5 см3.

Кількість розчиненого СО2 виразимо у відсотках за масою. За таблицями Landolt’a маса 1 л СО2 за 0 °С і тиску 760 мм рт. ст. (8356 Н/м2) дорівнює 1,9769г.

Масова  частка СО2 у нашому прикладі становить:

                                           0,2355-1,9769=0,465 г, або 0,465%. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                     План: 

Вступ.

  1. Вимоги до сировини та матеріалів
  2. Солодовирощування
  3. Приготування сусла
  4. Бродіння та Заброджування (витримування)
  5. Фільтрування і розлив пива
  6. Обробка пива адсорбентами
  7. Запобігання окисним, процесам у пиві
  8. Стабілізація пива
  9. Знепліднення пива
  10. Карбонізація пива

Список  використаної літератури 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                               Список використаної  літератури:

  1. Ляшенко Е. С., Мелетьев А. Е. Влияние УЗ обработки семенных дрожжей на процесс сбраживания сусла темных сортов пива//Пищпром – 1986. - №1. – С.27 – 30.
  2. Покровская Н. В., Каданер Я. Д. Биологическая и коллоидная стойкость пива. – М.:Пищпром, 1978. – 272 с.
  3. Булгаков Н. И. Биохимия солода и пива. – М.: Пищпром. 1976. – 339 с.
  4. Достижения в технологии солода и пива/И. Г. Лернер, Д. Б. Лифшиц, М. Нентвикова и др. – М.: Пищпром. – Прага СНТЛ, 1980. 338 с.
  5. Колотуша П. В., Домарецкий В. А. Интенсификация солодовенного производства. К.: Техника, 1977. – 158с.
  6. Мальцев П. В. Технология бродильных производств. – М.: Пищпром, 1980. – 547с.
  7. Технологическое проектирование солодовенных и пиво-безалкогольных заводов/П. В. Колотуша, Н. А. Емельянов, В. А. Домарецкий и др. – К.: Вища шк., 1987. – 256с.
  8. Технологическое оборудование предприятий бродильной промышленности/ В.И. Попов и др. – М.: Лег.и пищ пром, 1983 – 464с.
  9. Технология пивоваренного и безалкогольного производства/ В. А. Домарецкий. К.: Вища шк., 1986. – 191с.
  10. Технология солода /Пер. с нем. А. М. Колашниковой., под ред. И. М. Грачевой. М.: пищпром 1980. – 523с.
  11. Фізико-хімічні методи обробки сировини та продуктів харчування /Соколенко А. І. Костін В. Б. Васильківський К. В. Шевченко О. Ю. И др. – К. 2000, - 350 с.

Информация о работе Технологія виробництва пива