Обработка пива, рекуперированного из дрожжей

Рекуперированное пиво может создать биологические и вкусовые проблемы, если его не обрабатывать дополнительно. Значение pH такого пива зачастую выше 5.0, что ведет к выделению протеинов, горьких веществ и жирных кислот. Жирные кислоты со средней длиной цепи (продукты автолиза дрожжей) даже в незначительной концентрации отрицательно влияют на вкус и пену. При переработке лагерных осадков следует соблюдать большую осторожность, так как без точных исследований очень сложно оценить степень автолиза.

Как только значение pH превысило 4,5, бактериальные клетки Megasphaera (см. раздел 7.4.2) могут активно развиваться и привести к возникновению биологических проблем.

С увеличением количества мертвых дрожжевых клеток значительно возрастает вероятность забивания фильтра, при содержании 15-20% мертвых клеток, что часто бывает в пиве из отпрессованных дрожжей, фильтруемость пива значительно снижается.

Во избежание вкусовых отклонений на каждый гл рекуперированного пива добавляют: 50 г активированного угля и 50 г силикагеля.

После этого пиво фильтруют через диатомитовый фильтр, пастеризуют, и только после этого добавляют к молодому пиву в начале главного брожения в количестве до 5%. В этом случае дрожжи активно потребляют растворенные в дрожжевом пиве продукты автолиза и используют их для строительства клеточных веществ. Таким образом исключается негативное влияние рекуперированного из дрожжей пива на качество готового продукта.

Мойка ЦКТ

Мойка ЦКТ - очень важная задача. Так как пиво длительное время находится в танке, в нем может развиться вредная микрофлора. Существуют различные варианты обработки ЦКТ, которые рассмотрены в разделах 6.3 и 6.4.

4.4.8. Рекуперация СО₂

В разделе 4.3.1.2 было показано, что при главном брожении в открытом чане возникает около 4 кг СО₂, который должен быть удален, гак как является дыхательным ядом. С другой стороны, пивоваренные предприятия вынуждены покупать СО₂ за большие деньги, поскольку он необходим для многих операций. Ниже приведено то количество СО₂, которое необходимо для осуществления тех или иных операций, но некоторые из них исключают друг друга.

	кг СО2/гл
Создание противодавления и опорожнение фильтра лагерного танка	0,35-0,50
Создание противодавления и опорожнение фильтра камерного типа	0,40-0,50
Форфас	0,30-0,50
Создание противодавления при бутылочном розливе без предварительного вакуумирования	0,18-0,22
Создание противодавления при бутылочном розливе с вакуумированием	0,35-0,40
Создание противодавления
при розливе в кеги	0,90-1,10
Розлив в банки	0,60-0,80
Частичная карбонизация	0,10-0,20
Полная карбонизация	0,50-0,70
Автоцистерна	0,30-0,50
Розлив пива в барах	0,20-0,50
Розлив лимонада в бутылки	0,60-0,70

Под карбонизацией (см. раздел 4.7) понимают добавление в пиво СО₂ для получения желаемой его концентрации в пиве.

В целом можно считать, что на 1 гл пива необходимо 1,8-2 кг СО₂.

При брожении и созревании в ЦКТ углекислый газ уходит из танка в концентрированном состоянии, его можно отводить и собирать. Конечно, нельзя обойтись без потерь, но практически можно получить около 2 кг СО₂ на 1 гл пива,что почти соответствует потребностям производства.

В связи с этим многие предприятия, оснащенные ЦКТ, перешли к рекуперации СО₂ на специальных установках (рис.4.56).

Установка для получения СО₂ (рис. 4.56) включает в себя пеноуловитель (1), в котором отделяется унесенная из танка пена, а газ собирается в газгольдере (2). В понедельник утром газгольдер полон, и в течение недели он отдает накопленный СО₂. Таким образом, газгольдер - буферный танк для сбора СО₂. В водяном скруббере (3) СО₂ освобождается от водорастворимых примесей. Компрессор (4) засасывает СО₂ и сжимает его в две ступени до давления конденсации 18-22 бар. Газ при этом сильно нагревается и должен охлаждаться в охладителе (5). Осушители (б) по очереди дублируют друг друга. В них от СО₂ отнимаются остатки влаги. Чаще всего для этого используют силикагели и оксид алюминия. Затем газ проходит через фильтры с активным углем, которые используются попеременно, и в которых адсорбируются нежелательные ароматические вещества. В конденсаторе (5) при низких температурах, для создания которых используется холодильная установка (9), газообразный СО₂ становится жидким. Жидкий углекислый газ хранится в танке (10), из которого забирается по мере необходимости.

Иммобилизованные дрожжи

Уже давно существует идея сделать дрожжи неподвижными (иммобилизованными), закрепив их на каком-либо носителе.Применение таких дрожжей представляло бы для пивовара огромный интерес: брожение в этом случае проходит в течение короткого времени, а дрожжи можно применять достаточно долго. Благодаря малому размеру колонии дрожжей значительно сокращаются и затраты на оборудование.

Самым главным процессом является прежде всего иммобилизация дрожжей на крупнопористом носителе. Лучше всего зарекомендовало себя пористое спеченное стекло «Сиран» («Siran», фирма Schott Engineering, г. Майнц). Для его изготовления применяется стеклянный порошок, который смешивается с солью и спекается (подвергается обжигу). После этого растворимая соль вымывается, и возникают частицы, объем пор которых и распределение их по величине зависит от размера гранул и количества соли в смеси. На рис. 4.57 показано такое зерно с диаметром 1-2 мм и порами в 60-300 мкм.

При увеличении поры выглядят очень разветвленными, именно в эти поры и попадают дрожжи. Однако не каждый штамм способен выделять липкие вещества, чтобы надолго закрепиться на зерне. Но если только дрожжи закрепились (рис. 4.58), они могут очень долго работать без замены. Всегда существует равновесие между дрожжевыми клетками, которые покинули носитель с протекающей жидкостью, и клетками, которые растут на носителе.

При необходимости можно вымыть дрожжи из носителя различными химическими реагентами, нейтрализовать носитель и снова нанести дрожжи.

В настоящее время иммобилизованные дрожжиприменяют прежде всего для изготовления безалкогольного пива (см. раздел 4.9.3.3.1.3).

Для сбраживания сусла или расщепления диацетила используются отдельные реакторы. Зерна «Сиран» с иммобилизованными дрожжами уложены в реакторе толщиной в метр, и сусло пли пиво медленно через них протекает.

Так, длительныйпри нормальном брожении и созревании процесс расщепления ацетогидроксикислот в диацетил (см. раздел 4.1.3.1) можно значительно сократить благодаря нагреванию. Дрожжи при этом не нужны. Расщепление диацетила в ацетоин и бутандиол, которые имеют очень высокие пороговые значения вкуса, может затем происходить очень быстро.

При таком способе (рис. 4.58а, Alpha-Laval/ Schott Engineering) от сброженного обычным способом сусла на сепараторе (1) отделяются дрожжи. Пиво нагревается при помощи теплообменника (2) до 80°С и выдерживается при этой температуре 10 мин(3). При этом происходит превращение ацетогидроксикислот в диацетил. Во второй секции теплообменника температура пива опять снижается до 15°С (4), и пиво тут же подается в реактор (5). В реакторе пиво медленно протекает снизу вверх через слой «Сирана» высотой в один метр с иммобилизованными дрожжами, при этом диацетил расщепляется без остатка. Пиво собирается в буферном танке и проходит далее обычную обработку.

Фильтрование пива

Фильтрование - процесс разделения, при котором из пива удаляются еще оставшиеся дрожжевые клетки и другие взвешенные частицы мути. При фильтровании отделяются также вещества, которые могут выделиться в пиве в ближайшие педели или месяцы с появлением мутности.