Оптимальные параметры аэрации сусла при производстве безалкогольного пива

ТЕХНОЛОГИЯ

УДК 663.44

Оптимальные параметры аэрации сусла при производстве безалкогольного пива

М. Б. Хоконова,

д-р с.-х. наук, доцент; М. А. Устова,

канд. филол. наук, доцент; А. С. Карашаева,

канд. с.-х. наук Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В. М. Кокова, г. Нальчик

Пиво — один из наиболее популярных и распространенных напитков в мире. Однако наличие алкоголя (в массовых сортах — 2-5%) ограничивает использование его отдельными категориями потребителей в силу их профессий, возраста или занятий.

Для приготовления безалкогольного пива применяют ряд технологий, которые условно можно разделить на две группы.

К первой группе относят технологии, по которым образование алкоголя в пиве подавляется во время процесса пивоварения и брожение приостанавливается по достижении определенной степени сбраживания посредством охлаждения, а также технологии, в которых используются специальные штаммы дрожжей, не сбраживающие мальтозу в алкоголь или сбраживающие в ограниченном объеме.

В этих случаях производится пиво с высоким содержанием остаточного сахара и преобладанием сладковатого привкуса. Отсутствие продуктов брожения отражается на вкусе этих сортов пива, точнее, они могут быть названы безалкогольными напитками. Однако приготовление безалкогольного пива имеет низкую себестоимость.

Ко второй группе следует отнести технологии, основанные на удалении спирта из классически приготовленного пива. Это осуществимо с использованием низкой точки кипения алкоголя (термический способ) и с применением мембран с очень мелкими порами для уда-

ления алкоголя за счет различия в размере молекул.

При термическом удалении алкоголя возникает опасность возникновения вареного привкуса, а при применении осмоса — диа-фильтрации — вероятность получения пива с водянистым вкусом.

В последнем случае кроме молекул спирта вымываются и другие молекулы, отвечающие за вкус. Безалкогольное пиво, полученное посредством диализа, отличается хорошими органолептическими показателями, но для его приготовления требуются высокие энергетические и аппаратурные затраты.

В работе исследовали возможность получения безалкогольного пива за счет повышенной аэрации пивного сусла кислородом перед его главным брожением для ограничения образования спирта в ходе процесса сбраживания.

Для этого осуществили попытку перевести процесс брожения на процесс дыхания и определить оптимальную степень насыщения кислородом пивного сула при увеличении накопления биомассы и одновременном сокращении образования спирта — эффект Пастера — до пределов, необходимых для получения безалкогольного пива.

В то же время учитывали, что в присутствии незначительного количества сбраживаемых сахаров в сусле дрожжи частично осуществляют и процесс брожения — эффект Кретбри, в ходе чего накапливаются побочные продукты брожения, обусловливающие вкус и аромат пива.

26 ПИВО и НАПИТКИ 2014

Цели исследований — изучение влияния условий аэрации пивного сусла перед брожением на степень его насыщения кислородом при приготовлении безалкогольного пива; определение оптимальных значений исследуемых параметров, при которых можно легко воспроизвести требуемое содержание кислорода в сусле.

Объектом исследований служило пивное сусло с начальной концентрацией сухих веществ 7%.

Экспериментальная установка для насыщения кислородом пивного сусла состояла из баллона; редуктора с манометрами; трубки, герметически соединяющей баллон с сосудом, наполненным одним литром пивного сусла, и подставки.

Содержание кислорода в сусле определяли методом, модифицированным нами применительно к пивному суслу и пиву.

Для определения оптимальных параметров процесса на первом этапе исследований аэрацию проводили при давлении насыщения 0,1; 0,2 и 0,3 МПа и при темперау-ре 0...20 °С.

Дальнейшее увеличение этих показателей считали нецелесообразным, так как значения давления и температуры выше 0,3 МПа и 20 °С соответственно в пивоварении при брожении не используют-

ся. При этом продолжительность насыщения в опытах составляла 30 мин — значение, полученное в результате предварительных исследований.

Установлено, что максимальная степень насыщения пивного сусла кислородом — 46,3 мг/дм3 — на-бдюдалась при давлении 0,3 МПа и температуре 0°С, что соответствует закону Генри.

Поскольку в пивоварении начальная температура низового брожения составляет 5.6 °С, то при данной температуре и давлении насыщения 0,3 МПа, опримальным значением степени насыщения пивного сусла кислородом следует считать 39,6 мг/ дм3.

Зависимость содержания кислорода в пивном сусле от давления и температуры насыщения при продолжительности аэрации 30 мин представлена в таблице.

На следующем этапе исследований изучали влияние продолжительности аэрации сусла на степень его насыщения кислородом при температуре насыщения 5 °С и давлении аэрации 0,3 МПа.

Установлено, что с увеличением времени до 60 мин содержание кислорода в пивном сусле достигает максимума, после чего существенно не изменяется.

Таким образом, определены оптимальные условия аэрации пивного сусла перед началом брожения при приготовлении безалкогольного пива: давление 0,3 МПа и температура 5 °С. Исследован механизм насыщения пивного сусла при данных условиях в зависимости от продолжительности аэрации.

ЛИТЕРАТУРА

1. Бэмфорт, Ч. Новое в пивоварении / Ч. Бэмфорт. — СПб.: Профессия, 2007. — 424 с.

2. Ермолаева, Г. А. Справочник работника лаборатории пивоваренного предприятия/ Г. А. Ермолаева. — СПб.: Профессия, 2004. — 176 с.

3. Кунце, В. Технология солода и пива / В. Кунце. — СПб.: Профессия, 2009. — 1064 с.

4. Нарцисс, Л. Технология солодоращения/ Л. Нарцисс. — СПб.: Профессия, 2007. — 584 с.

Оптимальные параметры аэрации сусла при производстве безалкогольного пива

Ключевые слова

аэрация; безалкогольное пиво; пивное сусло; содержание кислорода. Реферат

В статье приведены результаты исследований по изучению влияния условий аэрации пивного сусла перед брожением на степень его насыщения кислородом при приготовлении безалкогольного пива. Установлены оптимальные значения исследуемых параметров, при которых можно легко воспроизвести требуемое содержание кислорода в сусле.

Авторы

Хоконова Мадина Борисовна,

д-р с.-х. наук, доцент;

Устова Мадина Александровна,

канд. филол. наук, доцент;

Карашаева Ареза Султанбековна, канд. с.-х. наук

Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет

им. В. М. Кокова,

360030, КБР, г. Нальчик, пр. Ленина, д. 1в, dinakbgsha77@mail.ru

Optimal Parameters of Wort Aeration in the Production of Non-Alcoholic Beer

Key words

aeration; nonalcoholic beer; wort; contents of oxygen. Abstract

In the article it is given the results of investigations in study the influence of aeration conditions on beer wort before fermentation the degree of oxygen saturation of it in preparation of nonalcoholic beer. It was stated the optimum indexes of investigated parameters under which it is easy to reproduce the demanded contents of oxygen in wort.

Authors

Khokonova Madina Borisovna,

Doctor of Agricultural Science, Associate Professor;

Ustova Madina Aleksandrovna,

Candidate of Philological Science, Associate Professor;

Karashaeva Areza Sultanbekovna, Candidate of Agricultural Science

Kabardino-Balkar State Agricultural University

named after V.M. Kokov

1v Lenina pr., Nalchik, Kabardino-Balkar Republic, Russia, 360030, dinakbgsha77@mail.ru

2014 ПИВО и НАПИТКИ 27