Технология производства пива

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Белорусский государственный  экономический университет 
 
 

                                  Кафедра технологии важнейших

                                       отраслей промышленности 
 
 
 
 
 
 

ИНДИВИДУАЛЬНАЯ  РАБОТА

на  тему: «Технология производства пива» 
 
 

Студентка                                                                                 Мишутушкина Д.Ю

МЭО 1 курс

  ДАИ-2 

                                                                       

Проверил                                                                                  Караченцев В.А

                          
 
 
 
 

МИНСК 2007

 

Содержание 

1.Введение 2

2.Структура технологии 3

2.1Технология пивоварения 4

2.2Аппаратурно-технологическая схема производства пива 5

2.2.1Схема производства пива 7

2.3Производство пива 8

2.3.1Получение солода 8

2.3.2Приготовление сусла 11

2.3.3Сбраживаниие  сусла 13

2.3.4Выдержка пива 14

2.3.5Обработка и разлив пива 14

3.Контроль  над качеством  продукции 15

4.Наукоемкость технологии, уровень культуры – технологической, материальной, кадровой. 19

5.Взаимосвязь  технологии по  уровням значимости. 21

6.Экологическое  воздействие производства 22

8.Динамика  трудозатрат. Обусловленная  развитием технологического  процесса……………………………………………………………………….23

7.Заключение 27

9.Список  используемой литературы 29 
 
 
 
 

Введение.

Алкогольные и слабоалкогольные напитки - не предмет  первой необходимости, но они реально  существуют уже многие тысячелетия.

Пиво - старинный слабоалкогольный ячменно-солодовый  напиток, обладающий приятной горечью, ароматом хмеля, способностью вспениваться при наполнении бокала и долгое время удерживать на поверхности слой компактной пены. Пиво относится к слабоалкогольным напиткам. Слабоалкогольными называют напитки, содержащие не более 7% этилового спирта.

Благодаря приятному вкусу, тонизирующему жаждоутоляющему действию, пиво пользуется большим спросом у населения. Являясь слабоалкогольным напитком, пиво во многих странах выступает соперником крепких алкогольных изделий.В зависимости от сорта пиво содержит 4-10% легкоусвояемых питательных веществ, главным образом углеводов, небольшое количество аминокислот и другие продукты расщепления белка, а также минеральные вещества. Кроме того, в нем содержится 1,5-7% спирта, до 0,4% углекислого газа, горькие и дубильные вещества хмеля, органические кислоты.

Пиво  представляет собой игристый, освежающий напиток с характерным хмелевым ароматом и приятным горьковатым  вкусом. Вследствие насыщенности углекислым газом и содержания небольшого количества этилового спирта пиво не только утоляет  жажду, но и повышает общий тонус организма человека. Являясь хорошим эмульгатором пищи, оно способствует более правильному обмену веществ и повышению усвояемости пищи. К тому же, экстракт пива весьма легко и полно усваивается организмом. В пиве содержится В2-рибофлавин, Н - биотин, В6 - пиридоксин и значительно больше витамина РР - ниацина. Пиво повышает аппетит. Калорийность I л пива находится в пределах 400-800 ккал. Правда, только около половины этой калорийности приходится на углеводы и белки, а половина на спирт. Обладая определенной питательной ценностью и приятным характерным вкусом, пиво как напиток имеет весьма большое распространение.

Технология  пивоварения

Технология  пива, или собственно пивоварение, характеризуется большим числом разнообразных, последовательно протекающих технологических процессов, которые можно объединить в такие стадии: приготовление пивного сусла, брожение пивного сусла, дображивание и выдержка, (созревание) пива, фильтрация и розлив готового пива.

Производство  пива основано на процессе спиртового .брожения с помощью дрожжей, обмен веществ которых в значительной, степени определяется и качество пива. В связи с этим исключительное значение имеет выбор нужной расы и ее поддержание. Не менее важны также высокое качество исходного сырья и обеспечение микробиологической чистоты брожения. За последние 80-100 лет удалось на основе научного анализа биологических и биохимических процессов в ходе приготовления пива создать базу для новой технологии, которая ускоряет весь процесс при рациональном использовании имеющегося сырья. Особое значение имели полученные знания в биологическом и биохимическом отношении для стадий брожения и дображивания пива.

На основе разработок Харьковского филиала НПО  напитков и минеральных вод, ВНИИбиотехники, Московского технологического института пищевой промышленности Московский завод ферментных препаратов в конце семидесятых годов начал промышленный выпуск мультиэнзимной композиции (МЭК), состоящей из препаратов бактериального и грибного происхождения. Применение этих препаратов позволило использовать при производстве пивного сусла до 50% несоложеного сырья, что является одним из резервов интенсификации пивоваренного производства и снижения материалоемкости продукции. Опыт использования в пивоваренной промышленности МЭК свидетельствует о том, что создание широкого набора эффективных мультиэнзимных композиций будет способствовать успешной переработке повышенных количеств несоложеного сырья при получении пивного сусла.

На основе изучения химического состава ячменя и изменения его при производстве солода были разработаны современные способы и оборудование для получения солода.

Исследования  химического состава хмеля и  изменений его при хранении и  переработке позволили создать  новые формы его (порошкообразный, гранулированный, хмелевые концентраты и экстракты и др.), использование которых способствует снижению потерь и улучшению качества пива.

Аппаратурно-технологическая  схема производства пива

Отлежавшийся  солод из склада подают в воздушно-ситовой  сепаратор , а затем шнеком  в  сборник очищенного солода . Ячмень шнеком  также подают в воздушно-ситовой сепаратор , а затем норией в сборник ячменя  Солод и ячмень пропускают через магнитную колонку , взвешивают на автоматических весах  и измельчают: солод на установке для мокрого дробления , а ячмень на мельничном станке . Вода на технологические нужды поступает из сборников . Затирание проводят в заторно-варочном аппарате, в который дробленый солод поступает самотеком, а измельченный ячмень из сборника— с помощью шнека Сюда же поступает сахарный раствор, приготовленный в реакторе и профильтрованный через ловушку. Затор фильтруют в фильтрацией ном аппарате. Прозрачное сусло и промывные воды насосом  перекачивают в сусловарочный аппарат, в котором сусло упаривается до заданной начальной концентрации. Хмель из склада подают в расходный сборник, откуда заданные порции хмеля через воронку поступают в сусловарочный аппарат. Пивную дробину насосом перекачивают в расходный сборник для реализации.

Горячее сусло из сусловарочного аппарата самотеком направляется в хмелеотборный аппарат, откуда насосом оно перекачивается в гидроциклонный аппарат для осветления. Насос перекачивает осветленное сусло в пластинчатый теплообменник, где оно охлаждается до 6 °С, а затем поступает в аппарат главного брожения.

Для приготовления  чистой культуры дрожжей предусмотрена  установка, состоящая из стерилизаторов сусла и цилиндра для разбраживания  дрожжей. Сброженная чистая культура дрожжей  сжатым воздухом перелавливается в  ток сусла, поступающего на брожение. Избыточные дрожжи из аппаратов главного брожения с помощью вакуума отбираются в вакуум-монжю . Семенные дрожжи воздухом перелавливаются на вибросито для очистки. Очищенные дрожжи самотеком поступают в монжю на хранение. С помощью вакуум-насоса они направляются в производство. Воду для заливки дрожжей охлаждают в баке. Избыточные дрожжи, пройдя монжю, сжатым воздухом направляются в сборник, из которого насосом перекачиваются на реализацию.

Дезинфицирующие растворы готовят в сборниках  После фильтрования на фильтре они подаются на дезинфекцию оборудования.

Молодое пиво из аппаратов -насосом перекачивают в аппараты для дображивания и  созревания пива (лагерные танки). По окончании  дображивания через смесительный фонарь  пиво насосом 37 подается для охлаждения в пластинчатый теплообменник, а затем для фильтрования в диатомировый фильтр. Сортовое пиво дополнительно фильтруют через картонный фильтр 40, охлаждают до 1 С в теплообменнике, насыщают оксидом углерода  в карбонизаторе и собирают в сборниках-мерниках, откуда они поступает на розлив.  
 

Процессы, происходящие в пиве при изготовлении.

Технология  производства пива — длительный сложный  процесс, который продолжается 60—100 дней и включает следующие основные этапы: получение солода из ячменя, приготовление сусла, сбражнвание сусла, выдержку (дображивание) пива, обработку и розлив пива

Получение солода.

Производство  солода включает очистку и сортировку ячменя, его замачивание и проращивание, сушку сырого (зеленого) солода и очистку его от ростков, которые содержат горькие вещества и при попадании в затор придают пиву неприятный грубый привкус. При проращивании зерна возрастает активность ферментов и происходит гидролиз запасных веществ эндосперма, что облегчает перевод их в сусло. Следовательно, основная цель соложения — привести в активное состояние ферменты зерна и подготовить вещества эндосперма к получению пивного сусла заданного состава. В зависимости от режима сушки солод приобретает светлый или темный цвет.

В пивоварении  солод играет роль источника не только активных ферментов, но н того комплекса органических и минеральных веществ, который позволяет с участием этих ферментов получить пивное сусло, пригодное для сбраживания.

Для приготовления  солода ячмень замачивают в специальных чанах водой с температурой 12—17°С. По мере возрастания влажности в зерне активизируются ферменты и катализируемые ими биохимические процессы, резко возрастает интенсивность дыхания. Замачивание прекращают по достижении зерном влажности 42—45% для светлого солода н 45—47% - для темного. Конец замачивания можно определить по сжатию зерна по длинной оси: острые его концы не должны колоться, а зерно при этом издает едва уловимое потрескивание. При надавливании в середине нормально замоченное зерно сгибается, не лопаясь, при этом оболочки отходят от зерна.

Установлено, что потери сахаров (глюкозы) в период замачивания достигают 15 кг на 1 т  зерна. Из ферментов наибольшую активность приобретают амилолитические н  протеолитические.

Замоченное  зерно направляют для проращивания в солодовни различных конструкций (ящики или барабанные установки). Солодоращение протекает при температуре 15—19°С и хорошей аэрации в течение 5—8 суток. Эндосперм зерна к концу соложения размягчается и легко растирается. За счет гидролиза крахмала амилазами, а гемицеллюлоз - цитазой (комплексом ферментов) в зерне накапливаются растворимые сахара - мальтоза, гексозы и пентозы, придающие солоду сладковатый вкус. В результате активизации протеиназ, пептидаз и амидаз азотистые соединения гидролизуются с образованием растворимых белков, пептонов, аминокислот, аммиака. При гидролизе фитина фитазой образуются инозит и кальциево-магниевая соль фосфорной кислоты. Присутствие инозита в сусле стимулирует жизнедеятельность дрожжей, а фосфорная кислота определяет кислотность солода и сусла.

Проращивание  зерна связано и с процессами синтетического характера. Так, в соложеном ячмене накапливаются витамины группы В, токоферолы, аскорбиновая кислота. Особенно возрастает содержание рибофлавина (до 210мг на 100г сухого вещества).

В результате химического взаимодействия продуктов  гидролиза в солоде синтезируются  новые, свойственные проросшему зерну  ароматические и вкусовые вещества.

Из сырого (зеленого) солода нельзя получить пива. Для придания необходимых свойств и хорошей сохраняемости его сушат до остаточной влажности 2—3,5%. Различные температурные режимы и продолжительность сушки позволяют получить солод с разными технологическими свойствами, что в свою очередь обусловливает возможность приготовления пива широкого ассортимента.