Современные способы кипячения сусла с хмелем

Хмель - незаменимое и наиболее дорогостоящее сырье в производстве пива. Поэтому используются специальные способы и приемы, позволяющие экономить хмель.

Широко применяются хмелевые препараты - молотый гранулированный хмель, изомеризованные и неизомеризованные экстракты. Использование препаратов позволяет на 10-30 % снизить расход хмеля за счет лучшей экстракции горьких веществ.

Сократить расход шишкового хмеля позволяет его повторное использование. Для этого последняя порция хмеля задается в котел в сетчатой коробке, а затем используется в начале кипячения последующей варки.

Существенную экономию хмеля 25-30 % получают при использовании водно-изомеризованных экстрактов. При этом создается щелочная среда для лучшей изомеризации α-кислот. Для этого в экстрактор с паровой рубашкой и мешалкой набирают промывную воду, содержащую 3-6 % сухих веществ (из расчета 100 дм³ на 1 кг хмеля), нагревают ее до кипения, добавляют на каждые 100 дм³ по 60-80 г кальцинированной соды до рН 6,9-7,3 и кипятят 10 минут. В кипящую воду вносят хмель на одну варку и кипятят еще 30 минут. Отстоявшийся экстракт подают в сусловарочный аппарат за 30 минут до конца кипячения сусла.

Интенсифицировать извлечение из шишкового хмеля ценных веществ позволяет его измельчение с предварительным увлажнением. Для этой цели применяют специальные хмелевые дробилки, которые состоят из замочной емкости с мешалкой и насоса-дробилки. Замачивают хмель 5 минут промывной или водопроводной водой при температуре 50-60 ºС и соотношении «хмель : вода» 1:20. Затем хмель размалывают 15-20 минут при работе насоса-дробилки в режиме рециркуляции и подают в сусловарочный аппарат за 1 час до конца кипячения. Экономия хмеля при таком способе 10-15 %.

Одним из мероприятий по рациональному использованию хмеля является обработка сусла ультразвуком. В сусловарочном котле устанавливают ультразвуковые излучатели. Такая обработка усиливает растворение горьких веществ хмеля и дает его экономию в 20-30 %.

Увеличить выход горьких веществ позволяет обработка хмеля различными ферментными препаратами: Цитороземином П10Х, Протосубтилином Г10Х, МЭК ПП-1, МЭК ПП-2, смесью Протосубтилина и Липооризина Г3Х и др. В оптимальных условиях обработки выход горьких веществ увеличивается на 15-20 %.

Одним из важнейших процессов при кипячении сусла с хмелем является осветление сусла за счет коагуляции белков. На современных заводах широко применяют белковые осадители - препараты, содержащие полисахарид каррагинан. Каррагинан имеет сильно разветвленные спиральные молекулы, несущие на себе массу отрицательных зарядов. Это позволяет им образовывать прочные комплексы с положительно заряженными белками. Белковые осадители известны под торговыми марками «Ирландский мох», «Вирфлок», «Максофлок», «Кларифлок» и др. Препараты вносят в сусловарочный котел за 5-10 минут до конца кипячения в количестве 2-10 г/гл.

Сократить продолжительность кипячения сусла с хмелем позволяет применение современных сусловарочных котлов. Известно, что процессы извлечения ценных веществ из хмеля, осветление сусла и удаление ДМС протекают более интенсивно при высокой температуре. Для создания повышенных температур кипячение сусла проводят при избыточном давлении. Нагрев сусла осуществляется с помощью выносного или внутреннего кипятильника. Кипятят сусло 60-70 минут при температуре 103-106 ºС.

Контрольные вопросы и задания

1. Назовите цель кипячения сусла с хмелем.

2. Какие изменения претерпевают горькие, дубильные и ароматические вещества хмеля?

3. Какие факторы влияют на выход горьких веществ?

4. Объясните механизм коагуляции белка.

5. Какие факторы влияют на осветление сусла?

6. Приведите устройство и принцип работы сусловарочного котла.

7. Опишите последовательность операций при кипячении сусла с хмелем.

8. Как рассчитывается норма внесения хмеля?

9. Опишите порядок внесения в сусло шишкового и гранулированного хмеля, хмелевого экстракта.

10. Каким образом отделяется от сусла хмелевая дробина?

11. Охарактеризуйте химический состав охмеленного сусла.