CC BY
84
УДК 663.44
Разработка технологии оригинального пива
Г. И. Косминский, д-р техн. наук, профессор; Н. Г. Царева; О. Ч. Шарапаева
Могилевский государственный университет продовольствия г. Могилев, Республика Беларусь
Ключевые слова: оригинальное пиво; экстракт цикория; сахар; новый сорт.
Keywords: original beer; a chicory extract; sugar; a new grade.
Производителями Республики Беларусь ведется работа по расширению ассортимента пива для повышения конкурентоспособности этого популярного напитка. Особое внимание уделяется повышению качества выпускаемого продукта. Сегодня имеется спрос на высококачественную продукцию, которая удовлетворяет разнообразные запросы потребителей всех возрастных категорий. Каждое предприятие стремится создать новый, неповторимый бренд. Выпуск новых сортов пива экономически выгоден, так как расширение ассортимента способствует завоеванию новой доли рынка за счет поступления качественного товара, что привлекает клиентов и увеличивает спрос на продукцию.
В связи с этим актуальной задачей пивоваренной промышленности является разработка технологии новых сортов пива, основанной на применении натурального сырья.
Цель наших исследований — разработка нового сорта оригинального пива на основе использования светлого солода, сахара и экстракта цикория. Оригинальное пиво — идеальный поставщик энергии, потребляется как утоляющий жажду напиток с высоким содержанием питательных веществ (полезных углеводов, белков и витаминов), незначительным количеством спирта. Калорийность оригинального пива — 44-46 ккал / 100 мл, но в нем много усвояемых углеводов. Благодаря подслащиванию сахаром пиво приобретает легкий
приятный оттенок. Цвет пива — темно-янтарный. Массовая доля сухих веществ — от 11,7 до 12%. Начальная концентрация сусла — 7-8 %, но после дображивания и фильтрования в пиво добавляют столько сахара, чтобы получить массовую долю сухих веществ 11,7-12 % [1].
В процессе работы определяли качественные показатели светлого солода; сахара, экстракта цикория; охмеленного сусла; динамику изменений физико-химических показателей сусла во время главного брожения; физико-химические показатели готового пива.
Опыты проводили в трехкратной повторности, аналитические определения для каждой пробы осуществляли в трех повторностях. Обсуждали результаты, воспроизводимые в каждом опыте.
Для приготовления пивного сусла использовали пивоваренный ячменный солод, отвечающий требованиям ГОСТ 29924-92 [2]. По химическому составу светлый солод соответствует следующим показателям: натура 578 г/л; масса 1000 зерен 42,55 г; мучнистость 92%; влажность 5%; цвет 0,22 цв. ед.; экстрактивность 78,4% на СВ; содержание белка 10,3% на СВ.
Качество экстракта цикория определяли по ТУ У 15.8-02133509001-2002. Применяли экстракт цикория со следующими показателями: концентрация экстракта 70%; кислотность 58 кисл. ед., белки 5,5 %; углеводы 65 %; жиры 0,1 %; энергетическая ценность 282,9 ккал. Экстракт цикория ис-
2 • 2011
24
пользуется в качестве нетрадиционного сырья для обогащения продукции биологически активными веществами и внесения интересных компонентов во вкус и аромат пива. Биологически активные вещества экстракта цикория воздействуют на различные системы организма человека, улучшая самочувствие, очищая кровь от шлаков, стимулируя работоспособность, способствуя усвоению пищи. Биологически активные растительные вещества, будучи результатом синтеза живого организма, включаются в метаболические процессы человеческого организма более естественно, чем синтетические препараты [3].
Физико-химические показатели сахара-песка соответствовали ГОСТ 21-94: влажность 0,09%; содержание сахарозы 99,89%; содержание золы 0,02 %.
Установленные показатели ячменного солода, экстракта цикория и сахара-песка свидетельствуют о том, что сырье по всем показателям соответствует стандарту и может быть использовано для приготовления нового сорта пива.
Качество исходного сырья, лабораторного и охмеленного сусла, готового пива оценивали согласно методикам, принятым в технохи-мическом контроле пивоваренного производства [4].
В лабораторных условиях готовили образцы пивного сусла с содержанием экстракта цикория 5; 10; 15% в заторе. В качестве контроля использовали затор, содержащий 100% солода.
В первой серии опытов образцы сусла готовили с массовой долей сухих веществ в начальном сусле
7 %. Образец № 1 — контрольный, использовали затор, содержащий 100% солода. В образце № 2 использовали 90% светлого солода, 5% экстракта цикория и 5% сахара. В образце № 3 — 85% светлого солода, 10% экстракта цикория и 5% сахара. В образце № 4 — 80% светлого солода, 15% экстракта цикория и 5% сахара.
Во второй серии опытов образцы сусла готовили с массовой долей сухих веществ в начальном сусле
8 %. Образец № 5 — контрольный, использовали затор, содержащий 100% солода. В образце № 6 — 91 % светлого солода, 5% экстрак-
Таблица 1
Массовая доля сухих веществ в начальном сусле 7%
Образцы
Физико-химические показатели Контроль (100%-ный светлый солод) 90%-ный светлый солод, 5%-ный экстракт цикория, 5 % сахара 85%-ный светлый солод, 10 %-ный экстракт цикория, 5 % сахара 80 %-ный светлый солод, 15%-ный экстракт цикория, 5 % сахара
Содержание мальтозы, г/100 см3 6,48 6,73 6,85 6,99
Содержание аминного азота, мг/100см3 19,50 18,39 19,42 21,58
рН 5,75 5,43 5,40 5,69
Кислотность, к. ед. 1,34 1,35 1,35 1,37
Цвет, цв. ед. 1,76 3,25 4,70 6,30
Содержание декстринов, % 1,15 1,23 1,79 1,83
Конечная степень сбраживания, % 68,31 69,73 70,12 71,45
Массовая доля сухих веществ в начальном сусле 8%
Образцы
Физико-химические показатели Контроль (100 %-ный светлый солод) 91 %-ный светлый солод, 5%-ный экстракт цикория, 4% сахара 86%-ный светлый солод, 10 %-ный экстракт цикория, 4 % сахара 81 %-ный светлый солод, 15%-ный экстракт цикория, 4 % сахара
Содержание мальтозы, г/100 см3 6,54 6,77 6,83 7,11
Содержание аминного азота, м г/100 см3 21,42 20,36 21,44 22,30
рН 5,74 5,65 5,58 5,32
Кислотность, к. ед. 1,32 1,37 1,39 1,42
Цвет, цв. ед. 1,75 3,27 4,50 6,23
Содержание декстринов, % 1,16 1,32 1,80 1,94
Конечная степень сбраживания, % 70,34 70,47 71,89 72,94
та цикория и 4% сахара. В образце № 7 — 86% светлого солода, 10% экстракта цикория и 4% сахара. В образце № 8 — 81% светлого солода, 15% экстракта цикория и 4% сахара.
Использовали одноотварочный способ затирания с кипячением густой части затора. Режим затирания следующий: набирали 1/2 всего количества воды, расходуемой на один затор, нагревали ее до такой температуры, чтобы после подачи дробленого солода она достигала 50...52 °С, задавали весь солод и экстракт цикория, одновременно подавая остальное количество воды. При этой температуре затор выдерживали 30 мин, затем 1 / 3 затора (густую массу) перекачивали в другой заторный котел и при перемешивании подогревали до 62...63 °С (скорость нагревания 1 °С в 1 мин), выдерживали 20 мин. Далее повышали температуру до 70.72 °С и выдерживали 15 мин для осахаривания крахмала. Затем затор нагревали до кипения и кипятили 20 мин. Кипяченую часть затора перекачивали к основному затору, в результате чего температура всего затора поднималась до 70°С. При этой температуре выдерживали паузу 30 мин. Затем при перемешивании затор нагревали до 76.77 °С и перекачивали на фильтрование. Контроль осахаривания проводили по йодному окрашиванию.
Прозрачное сусло кипятили с хмелем в течение 1,5 ч. Для охмеления сусла использовали гранулированный хмель (ТУ ВY 190239501.133-2006). Первую порцию гранулированного хмеля вносили через 15 мин после начала кипячения. Вторую порцию вносили за 20 мин до окончания кипения сусла. Норма горьких веществ хмеля с базисными показателями по цвету на 1 дал горячего сусла 0,7-0,8 г. В конце кипячения сусла контролировали прозрачность горячего охмеленного сусла, массовую долю сухих веществ горячего охмеленного сусла, объем горячего сусла и йодную пробу на осахари-вание.
В табл. 1, 2 представлены качественные показатели полученных образцов охмеленного сусла с массовой долей сухих веществ в начальном сусле 7 и 8%.
Результаты исследований свидетельствуют о том, что внесение экстракта цикория существенно влияет на физико-химические показатели охмеленного сусла. Так, с увеличением дозы экстракта цикория повышается содержание низкомолекулярных азотсодержащих веществ, увеличиваются количество редуцирующих сахаров, титруемая кислотность, конечная степень сбраживания, улучшается цвет охмеленного сусла.
Возбудители брожения — дрожжи расы 96. Главное брожение исследуемого пива длилось 5 сут, дображивание, осветление и созревание проводили в течение 18 сут.
Ежесуточно контролировали процесс главного брожения по следующим показателям: кислотность, содержание мальтозы, спирт, амин-
Таблица 2
ный азот, цвет, видимый и действительный экстракт. В процессе главного брожения быстро происходило снижение массовой доли сухих веществ, аминного азота, мальтозы, увеличивалось содержание спирта.
После окончания процесса главного брожения отделяли дрожжи, а молодое пиво передавали на добра-живание, в процессе созревания пиво осветляли естественным путем. После завершения дображивания пиво отфильтровывали.
В готовом пиве проверяли следующие показатели: титруемую кислотность, цвет, рН, содержание редуцирующих веществ, содержание общего и аминного азота, видимый экстракт, действительный экстракт, содержание спирта, степень сбраживания действительную и видимую.
В табл. 3, 4 представлены физико-химические показатели готового пива, из которых следует, что в контрольном образце образовалось самое большое количество спирта. Наименьшее содержание редуцирующих сахаров, спирта, было в образцах с 5 и 10% заменой солода экстрактом цикория с массовой долей сухих веществ начального сусла 8%.
Анализ полученных данных свидетельствует о том, что при дозировке 10% экстракта цикория наблюдается наиболее оптимальный физико-химический состав пива, соответствующий оригинальному. Вкус оригинального пива гармоничный, мягкий, присутствуют характерный солодовый аромат, свойственный темным сортам пива, и аромат цикория.
Таблица 3
Массовая доля сухих веществ в начальном сусле 7% Образцы
Физико-химические показатели Контроль (100%-ный светлый солод) 90 %-ный светлый солод, 5 %-ный экстракт цикория, 5 % сахара 85%-ный светлый солод, 10%-ный экстракт цикория, 5 % сахара 80 %-ный светлый солод, 15 %-ный экстракт цикория, 5% сахара
Массовая доля сухих веществ в начальном сусле после внесения сахара, % 11,5 11,5 11,5 11,5
Содержание мальтозы, г/100 см3 0,61 0,44 0,48 0,51
Содержание аминного азота, мг/100см3 6,09 5,87 6,02 6,10
рН 4,45 4,58 4,41 4,49
Кислотность, к. ед. 2,14 1,90 2,07 2,15
Цвет, цв. ед. 1,70 3,00 3,73 5,79
Содержание спирта, % мас. 2,43 2,10 2,10 2,20
Содержание декстринов, % 0,52 0,63 0,64 0,67
Содержание действительного экстракта, % 2,33 2,66 2,76 2,80
Содержание видимого экстракта, % 1,73 1,76 1,81 1,84
Степень сбраживания, %,действительная 66,70 62,00 60,60 60,00
Таблица 4
Массовая доля сухих веществ в начальном сусле 8%
Образцы
Физико-химические показатели Контроль (100 %-ный светлый солод) 91 %-ный светлый солод, 5%-ный экстракт цикория, 4% сахара 86%-ный светлый солод, 10 %-ный экстракт цикория, 4 % сахара 81 %-ный светлый солод, 15%-ный экстракт цикория, 4 % сахара
Массовая доля сухих веществ в начальном сусле после внесения сахара, % 12 12 12 12
Содержание мальтозы, г/100 см3 0,65 0,54 0,57 0,64
Содержание аминного азота, мг/100см3 6,12 6,08 6,15 6,14
рН 4,50 4,26 4,38 4,42
Кислотность, к. ед. 2,16 1,90 1,95 2,00
Цвет, цв. ед. 1,73 3,70 4,40 5,81
Содержание спирта, % мас. 2,96 2,20 2,30 2,50
Содержание декстринов, % 0,55 0,72 0,74 0,79
Содержание действительного экстракта, % 2,45 3,12 3,44 3,52
Содержание видимого экстракта, % 1,75 2,61 2,64 2,67
Степень сбраживания, %, действительная 69,33 61,00 57,00 56,00
НАПИТКИ А 2
2011
26
После дображивания и фильтрования при температуре от 0 до 1 °С в пиво вносили сахар для восполнения еще недостающей экстрактив-ности (в количестве 4-5 кг / 100 кг сусла). Сахар задавали в виде сахарного сиропа с массовой долей сухих веществ 65% в количестве 4 и 5% к общему количеству сырья.
На рис. 1-6 показаны диаграммы вкуса образцов готового пива.
По вкусовым свойствам и аромату наиболее полно и ярко выражен букет у образца с начальной концентрацией сусла 8%, в который задавали экстракт цикория в количестве 10% к общей массе сырья. Данный образец имеет наиболее гармонично сбалансированные вкус и аромат.
В образцах с начальной концентрацией сусла 7% и с заменой солода 5 %, 10% экстракта цикория и сусла концентрацией 8% с заменой солода 5% экстракта также отмечаются приятные вкус и аромат, мягко выражена хмелевая горечь, но выделяется посторонний привкус, слабый солодовый вкус.
В образцах с начальной концентрацией сусла 7 и 8%, в которые добавляли экстракт цикория в количестве 15% к общей массе сырья, сильнее ощущается повышенная сладость.
Таким образом, можно сделать вывод о предпочтении образца с массовой долей сухих веществ начального сусла 8% с заменой светлого солода 10% экстракта цикория, так как у него гармоничный, мягкий вкус, приятная хмелевая горечь, характерный солодовый аромат, свойственный темным сортам пива.
Физико-химические показатели нового сорта оригинального пива представлены в табл. 5.
Новый сорт пива получил название «Оригинальное». Разработанный сорт оригинального пива имеет приятный, освежающий, мягкий вкус и легкий, гармоничный аромат. Цвет пива темно-янтарный.
На новый сорт пива «Оригинальное» разработан проект технологической инструкции, которая может использоваться пивоваренными заводами.
В результате проведенных исследований был разработан новый
Освежающий
Рис. 1. Диаграмма вкуса готового пива (5% экстракта цикория, массовая доля сухих веществ в начальном сусле 7%)
Освежающий
Рис. 2. Диаграмма вкуса готового пива (10% экстракта цикория, массовая доля сухих веществ в начальном сусле 7%)
Солодовый
Рис. 3. Диаграмма вкуса готового пива (15% экстракта цикория, массовая доля сухих веществ в начальном сусле 7%)
Освежающий
Рис. 4. Диаграмма вкуса готового пива (5% экстракта цикория, массовая доля сухих веществ в начальном сусле 8%)
Освежающий
Рис. 5. Диаграмма вкуса готового пива (10% экстракта цикория, массовая доля сухих веществ в начальном сусле 8%)
Освежающий
Рис. 6. Диаграмма вкуса готового пива (15% экстракта цикория, массовая доля сухих веществ в начальном сусле 8%)
Таблица 5
Показатель Пиво «Оригинальное»
Вкус и аромат Гармоничный, мягкий вкус, характерный солодовый аромат
Массовая доля сухих веществ начального сусла, % 8,0
Содержание спирта, % мас. 2,3
Кислотность, к. ед. 1,95
Цвет, цв. ед. 4,40
Содержание декстринов, % 0,74
сорт пива «Оригинальное» с начальной концентрацией сусла 8%, а после добавления сахара — 12%. В новом сорте пива следует считать оптимальной дозой экстракта цикория 10% и сахара 4% от общего количества сырья. Разработана рецептура нового сорта пива «Оригинальное»: 86% — светлый солод, 10% — экстракт цикория, 4% — сахар, хмель гранулированный. Физико-химические показатели готового пива сорта «Оригинальное» соответствуют требованиям СТБ 395-2005 на темные сорта пива.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кунце, В. Технология солода и пива/В. Кунце. — СПб.: Профессия, 2001.
2. Ермолаева, Г. А. Справочник работника лаборатории пивоваренного предприятия /Г. А. Ермолаева. — СПб.: Профессия, 2004.
3. Гринкевич, Н. И. Лекарственные растения /Н. И. Гринкевич. — М.: Высшая школа, 1992.
4. Косминский, Г. И. Технология солода, пива и безалкогольных напитков/Г. И. Кос-минский // Лабораторный практикум по технологическому контролю производства. — Минск: Дизайн ПРО, 2001. &
