CC BY
114
Влияние белка в солоде на качество пива
Б.Г. Цугкиев, А.В. Кожухова, Р.А. Геворкянц
Горский государственный аграрный университет И.В. Киселев
Московский государственный университет пищевых производств
Ячмень — основная зерновая культура, широко используемая для приготовления солода в пивоварении. Из литературных данных известно, что для получения высококачественного напитка определяющую роль играет оптимальное содержание белка в зерне [1].
Для увеличения экстрактивности, создания определенного вкуса и снижения себестоимости пива в настоящее время часть солода в сусле заменяют несоложеным сырьем. Наряду с этим использование несоложеного зерна позволяет варьировать массовую долю белка в солоде. Зная характеристики зерновых культур и характер их влияния на качество готового напитка, можно управлять процессом пивоварения.
С целью исследования влияния содержания белка в солоде на качество готового продукта часть солода в пивном сусле заменяли несоложеными зерновыми культурами, такими, как рис, пшеница, кукуруза и овес. В выбранных зерновых культурах предварительно были определены основные характеристики: массовые доли сырого протеин, жира, клетчатки и др. Анализы зерновых культур проводили в соответствии с методиками, описанными в ГОСТах. Полученные результаты представлены в табл. 1 и на рис. 1.
Эти культуры немного различаются по массовой доле сухих веществ. Показатель для разных зерновых меняется в интервале 84,4-89,0 мас. %. Из рассматриваемых культур овес отличается немного большим содержанием сухих веществ, более низкое значение показателя у кукурузы — 84,4 мас. %. Сравнивая значения массовой доли сухих веществ в ячмене с другими зерновыми, можно отметить, что абсолютная разница в значения составляет от - 0,3 до 2,8 мас. %. Это, вероятно, необходимо учитывать при замене в рецептуре приготовления напитка для оценки экстрак-тивности и пищевой ценности сорта пива.
Массовая доля белковых веществ в зерновых — важная характеристика,
влияющая на качество напитка [1]. Как свидетельствуют результаты анализов, значения этого показателя для исследуемых зерновых культур колеблются в интервале от 7,5 до 15,2 мас. %. Наименьшим содержанием протеина отличается рис, наибольшее значение у пшеницы. По значению показателя исследуемые культуры можно расположить в следующий ряд: рис < кукуруза < овес < ячмень < пшеница.
Не менее важный показатель в пивоварении — крахмалистость зерновых. Для исследуемых культур интервал значений составил 41,6-76,0 мас. %. Массовая доля крахмала больше в рисе, а низкое содержание крахмала обнаружено в овсе, что согласуется с литературными данными [2].
Основную часть работы составило приготовление напитков и исследование свойств полученных образцов. Сортовую принадлежность определяет способ приготовления солода [3]. Образцы пива готовили в соответствии с технологией приготовления пива для светлых сортов настойным способом, заменяя во всех вариантах 17 мас. % солода исследуемыми зерновыми культурами.
Используемая в работе технологическая схема для производства пива является классической и описывается во многих литературных источниках.
Таблица 1
Показатель | Ячмень Пшеница Кукуруза Рис Овес
Массовая доля сухих веществ, % 87,2 86,6 84,4 86,9 89,0
Массовая доля первоначальной влаги, % 12,8 13,4 15,6 13,1 11,1
Массовые доли в сухом веществе, %:
гигроскопической влаги 9,2 7,2 8,6 10,7 11,0
сырого протеина 13,8 15,2 8,7 7,5 10,8
сырого жира 2,4 1,6 4,2 1,2 1,1
сырой золы 3,3 1,3 1,7 1,1 5,0
сырой клетчатки 9,3 2,4 3,5 1,3 11,4
БЭВ 49,2 58,9 57,7 65,1 49,7
крахмала 51,5 65,8 73,5 76,0 41,6
18
1б
d 14 е
. S 12 а)
I 10
I 8
I б
Ф
| 4
го
2 0
ш.
Ячмень Пшеница Кукуруза Рис Овес Исследуемые зерновые культуры
П Первоначальная влага П Протеин П Сырой жир П Сырая зола
Рис. 1. Содержание первоначальной
влаги, сырого протеина, сырого жира и сырой золы в исследуемых зерновых культурах
ПИ
НАПИТКИ А 2- 2007
22
100 9080 а 70 60 50 40 30 20 10 0
Ячмень Пшеница Кукуруза Рис Овес Исследуемые зерновые культуры
П Сухое вещество П Клетчатка
□БЭВ □Крахмал
Рис. 2. Содержание сухого вещества, сырой клетчатки, БЭВ и крахмала в исследуемых зерновых культурах
Приготовленные образцы соответствовали пиву светлого типа. Результаты оценки качества всех приготовленных сортов пива представлены в табл. 2 и на рис. 3, 4, 5.
Как свидетельствуют полученные данные, напитки, приготовленные по единой технологии, немного различаются по плотности. Значение показателя меняется в интервале 1,0083-1,0107 см3, при этом плотность пива выше в напитке с заменой части солода рисом и несколько меньше ее значение в пиве с кукурузой. По изменению плотности напитки с различным несоложеным материалом можно расположить в следующем порядке: с кукурузой < с пшеницей < с овсом < с рисом.
Анализ полученных данных показывает, что экстрактивность начального сусла с использованием в качестве несоложеного сырья овса отличается наибольшим значением и составляет 14,2 %. В сусле с несоложеным сырьем — кукурузой и пше-
ницей значения этого показателя близки, несмотря на повышенное содержание крахмала в кукурузе.
Известно, что крахмал состоит из амилозы и амилопектина. Очевидно, выявленный характер перераспределения можно объяснить неодинаковым соотношением амилозы и амилопектина в зерновых культурах.
В значениях массовых долей экстракта в начальном сусле и готового напитка прослеживается корреляция.
Значения действительной степени сбраживания во всех приготовленных напитках близки и находятся в интервале 63,0-65,1 %.
Содержание этилового спирта (этанола) оказывает решающее влияние на ка-
Таблица2
Показатель Несоложеные зерновые культуры
Овес | Пшеница Кукуруза | Рис
Плотность, г/см3 1,0103 1,0090 1,0083 1,0107
Видимая экстрактивность, % 3,31 2,98 2,80 3,42
Видимая степень сбраживания, % 78,9 77,3 78,1 76,2
Действительная степень сбраживания, % 65,1 63,9 64,5 63,0
Спирт, мас. % 4,5 3,9 3,8 4,2
Спирт, об. % 6,1 4,9 4,8 5,4
Массовая доля действительного экстракта, % 5,0 4,2 4,1 4,8
Экстрактивность начального сусла, % 14,2 11,7 11,4 12,9
Кислотность, см3 1М МаОН на 100 см3 пива 2,8 2,3 2,3 1,7
Цвет, см3 0,1М Зг на 100 см3 пива 2,4 1,5 1,2 1,0
Энергетическая ценность, ккал/100 г пива 53 45 43 50
Пищевая ценность, г/100 г пива 4,0 3,3 3,3 3,8
.
7,5 8,7
Рис Кукуруза
10,8 Овес
15,2 Пшеница
Массовая доля сырого протеина, %
П Видимая экстрактивность П Масс. доля спирта П Действительная степень П Экстрактивность
сбраживания О Кислотность
П Цвет П Пищевая ценность
Рис. 3. Влияние содержания
сырого протеина в зерне на качество готового пива
4
2
0
90 пог 80 втоо 70 60 50 йеле 40 30 20 10 0
7,5 Рис
8,7 Кукуруза
10,8 Овес
15,2 Пшеница
Массовая доля сырого протеина, % О Видимая экстрактивность П Действительная степень сбраживания П Энергетическая ценность
Рис. 4. Влияние содержания
сырого протеина в зерне на качество готового пива
а16
ви
пог 14
го
во
ё 12
автс 10 е
акй 8
е
ле
зта 6
I 4-
я
и не 2
41,6 65,8 73,5 76
Овес Пшеница Кукуруза Рис
Массовая доля крахмала, %
П Массовая доля спирта П Экстрактивность □ Кислотность О Пищевая ценность
Рис. 55. Влияние содержания
массовой доли крахмала в зерне на качество готового пива
0
чество пива, у каждого вида пива зависит от степени сбраживания и в производстве предусматривается концентрацией начального сусла. Значения массовой доли спирта в приготовленных напитках изменяются в соответствии с полученными результатами действительной степени сбраживания и находятся в интервале 3,8-4,5 %. Более крепким получилось пиво с использованием овса в качестве несоложеного сырья. Меньшую массовую долю спирта в напитке обусловливает замена части солода на кукурузу и пшеницу — 3,8 и 3,9 % соответственно.
Важный показатель химического состава пива — экстрактивность. Этот показатель зависит от состава сырья, используемого в пивоварении, так как в раствор переходит почти вся масса крахмала, часть других полисахаридов и от 30 до 50 % белковых веществ (после гидролиза биополимеров) сахара и другие соединения. В зависимости от концентрации начального сусла и степени сбраживания экстрактив-ность пива колеблется от 3 до 10 % [4].
Массовая доля экстракта в готовом пиве определяет энергетическую цен-
ность напитка. Энергетическая ценность полученных напитков изменяется в интервале 43-53 ккал/100 г пива, более низкой калорийностью отличается пиво с кукурузой в качестве несоложеного сырья, повышенную калорийность обеспечил овес в солоде.
Приготовленные напитки несколько различаются по пищевой ценности. Из приготовленных напитков более питательно пиво с овсяным несоложеным сырьем, его пищевая ценность составляет 4,0 г/100 г пива, пиво с рисовой заменой немного уступает первому. Питательная ценность напитков с кукурузой и пшеницей в качестве несоложеного сырья одинакова — 3,3 г/100 г пива.
Показатель цветности пива в приготовленных напитках меняется в интервале от 1,0 до 2,4 см3 0,Ш на 100 см3 пива. Меньшее значение показателя обеспечивает использование риса несоложеным сырьем, увеличению показателя способствует применение овса.
Конкурентоспособность напитка определяет прежде всего вкус. Хотя вкус — это субъективный показатель, и тем не менее дегустационная комиссия отметила раз-
ные вкусовые нюансы в напитках. Так, в пиве с использованием овса в качестве несоложеного материала отмечался более мягкий вкус с выраженной сладостью в сравнении с другими образцами. Необходимо отметить также хорошую пеностой-кость, обусловливающую товарный вид разрабатываемого напитка.
Таким образом, анализ приготовленных напитков свидетельствует, что, меняя часть солода на разное несоложеное сырье (кукуруза, пшеница, овес, рис), можно приготовить напитки с разнообразными вкусовыми оттенками, разными крепостью, пищевой и энергетической ценностью.
ЛИТЕРАТУРА
1. Голикова Н.В. Белки в пивоварении. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.
2. Кретович В.Л. Биохимия растений: Учеб. — 2-е изд. — М.: Высшая школа, 1986.
3. Кунце В. Технология солода и пива. Гл. 11. — СПб.: Профессия, 2001.
4. Фертман Г.И., Муравицкая Л.В. Справочник для работников лабораторий пивоваренных заводов. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. &
2 • 2007
23
