Задачи:
1. Обосновать выбор водоросли как альтернативного сырья для производства пива.
2. Разработать и обосновать технологию производства пива с частичной заменой зернового сырья ламинарией. Получить экспериментальный образец пива с ламинарией, исследовать его состав на соответствие нормативной документации.
Обсуждение результатов:
1. Выбор и обоснование сырья:
Почему выбрана ламинария:
а) Расширение ассортимента.
В азиатских странах все популярней становится производство пива с использованием водорослей (японское пиво - Охотское голубое, японское зеленое пиво - Shiretoko Draft).
б) Использование местного возобновляемого сырья.
Дальневосточный регион расположен в прибрежной зоне и ламинария является одной из водорослей промышленного назначения. В приморском крае существует несколько огородов по выращиванию ламинарии в промышленных масштабах.
Оценка химического состава ламинарии дает основание предполагать что она является перспективным сырьем в пивоваренной промышленности. Кроме того существуют разработки по внедрению микро- и макроэлементов в ламинарию, что позволяет вводить эсенциальные (необходимые) элементы (селен, железо, йод) в напиток.
В нашей работе были использованы талломы (листья) ламинарии японики(высушенные). В качестве основного сырья в нашей работе был использован светлый пивоваренный солод типа pilsner 2012 года (написать хар-ки), охмеление производили гранулированным хмелем тип 90 сорта танангер, дрожжи пивоваренные SafAle…
2. Выбор оптимального состава засыпи.
Для выбора оптимального состава засыпи использовали следующие соотношения солода и ламинарии.(табл)
Затирание проводили по конгрессному методом (диаграмма затирания от 50 до 72 без амилолитической паузы). В каждом образце определяли экстрактивность, содержание сбраживаемых сахаров и аминного азота. На основании полученных данных определили оптимальное количество ламинарии в засыпи. Ключевым показателем оказалась вязкость. При 20% содержании ламинарии фильтрование не представлялось возможным. Все результаты оценивали по отношению к холостому образцу (100% засыпи солода). Сусло с 5% содержанием ламинарии мало отличалось от холостого образца по основным показателям. Сусло с 10% содержанием ламинарии содержало достаточное количество аминокислот, сахаров, при этом вязкость находилась в допустимых пределах (результаты не до конца обработаны). Таким образом оптимальным составом засыпи был выбран образец с 10% содержанием ламинарии.
3. Выбор режима затирания
При выборе режима затирания было опробовано несколько различных режимов.
Во-первых, было произведено затирание с начальной температурой 35 оС, что является оптимальной температурой расщепления некрахмальных полисахаридов (цитолитическая пауза).
Так же был опробован режим с увеличенной белковой паузой (50 оС) , с увеличением незаменимых аминокислот в сусле, а в дальнейшем увеличение элемент-замещенных аминокислот как например селен аланин и селен цитиин.
Третьим экспериментальным режимом был режим с укороченной амилолитической паузой (62 оС), что должно было способствовать, во-первых, снижению сбраживаемых углеводов в сусле и, соответственно, снижению крепости готового напитка, во-вторых, увеличению паузы осахаривания и снижению за счет этого вязкости сусла.
В каждом образце определяли количество сбраживаемых сахаров, полифенолов, кислотность. Результаты оценивали по отношению к суслу, полученному по типичной схеме настойного затирания. Оценка полученных результатов показала, что сусло полученное с начальной температурой 35 оС наиболее оптимально по содержанию аминокислот, сбраживаемых сахаров, полифенолов, а также показателю фильтруемости. Анализ охмеленного сусла полученного по данной схеме затирания, показал, что полученный образей является допустимым для сбраживания. Полный набор охмеленного сусла будет представлен в таблице(полный набор – провели затирание, выщелачивание, прокипятили с хмелем и профильтровали).
Экстрактивность начального сусла составила 13%. Сравнение качественных показателей полученного сусла с рекомендуемым составом охмеленного сусла по литературным (Кунце, Нарцис) показало, что в нашем образце было пониженное содержание мальтозы и повышенное содержание аминокислот.
Охмеленное сусло подвергалось сбраживанию дрожжами верхового брожения. Брожение протекало при температуре 18оС в течении 7 суток. При этом контролировали экстрактивность и рН. Окончание главного брожения смотрели по снижению экстрактивности, когда снижалось менее чем на 0,5% в сутки, то главное брожение закончилось. Экстрактивность составила 7,5%,в то время как в стандартном образце в конце брожения экстрактивность составляет 5%. Мы считаем, что разница заключается в содержании несбраживаемых углеводах, содержащихся в ламинарии.
В готовом пиве определяли показатели согласно ГОСТ Р 53459 от 2009 года на пиво специальное.
Разработка методики производилась с обычной ламинарией, т.к. селен содержащей ламинарии находящейся в нашем распоряжении было не достаточно для проведения всех опытов. В дальнейшем планируем использовать селен содержащую ламинарию.
Произведенный патентный поиск, литературный обзор, методический обзор показал, что введение ламинарии оптимально в качестве замены зернового сырья.
Возможно было вносить в виде спиртового экстракта, но т.к. у нас была задача внесение элементов ламинарии, мы считаем что спиртовая вытяжка может нам помешать, т.к. цели получить высоко спиртовой напиток у нас не было.
Выводы:
1. На основании анализа литературного, патентного поиска была показана возможность использования ламинарии японики в качестве сырья производства пива. Углеводный и аминокислотный состав ламинарии японики дает возможность получения пива с повышенным содержанием незаменимых аминокислот и эсенциальных элементов(селена, железа, йода).
2. Разработана технология получения пива с использованием ламинарии . Оптимальная доля ламинарии в засыпи 10%, температура начала затирания 35оС, использование настойного способа затирания, охмеление гранулированным хмелем однозадаточным способом, экстрактивность начального сусла 13%, сбраживание верховыми дрожжами, длительность главного брожения 7 суток при температуре 18оС, дображивание при температуре 2оС на протяжении 10 суток.
3. Исследованы начальные характеристики полученного образца пива:
Содержание спирта 3,5 %об.(результаты в обработке),изменение цвета произошло незначительно(стал немного бледней), вкус готового пива не особо приятный. По нашему мнению необходимо использовать карамельный солод для оптимизации вкуса и цвета готового пива.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.