Оценка процесса фильтрования на намывных фильтрах
При использовании намывных фильтров процесс фильтрования зависит не только от качества вспомогательных фильтровальных материалов и способов их применения, но и от фильтруемости пива.
Фильтруемость пива - это свойство пива закрывать поры при фильтрации. Она взаимосвязана с содержанием взвесей в отфильтрованном пиве, а также с удельным расходом фильтрующих материалов.
Фильтруемость пива зависит от размера частиц и физико-химических свойств материала.
Вещества, входящие в состав пива, могут быть аморфными, хлопьевидными (белки), желеобразными (декстрины и гуммивещества), кристаллическими (оксалат кальция). Количество этих веществ в пиве определяется качеством сырья и технологией получения сусла и сбраживания пива. В частности фильтруемость пива в определенной степени взаимосвязана:
· с влажностью солода, которая должна составлять 4,0-5,0%; при более высокой влажности имеет место плохой гидролиз крахмала и повышение в пиве α-глюканов;
· с разностью массовых долей экстрактов тонкого и грубого помола;
· с вязкостью конгрессного сусла;
· с содержанием ß-гюканов;
· с режимом затирания солода, который должен соответствовать степени его растворения; при плохом растворении белка в пиве увеличивается содержание высокомолекулярных белков, которые затрудняют процесс фильтрации;
· со степенью осветления сусла (отделение бруха);
· с технологией брожения и дображивания пива; высокая температура брожения и длительное дображивание увеличивают содержание коллоидных веществ в пиве; при длительном контакте пива с дрожжами увеличивается число мертвых клеток, а следовательно, продуктов их автолиза, что отрицательно сказывается на процессе фильтрования пива; на фильтруемость пива влияет также флокуляционные свойства штамма дрожжей и величина засева.
Следует заметить, что показатели солода имеют существенное влияние, как и все последующие процессы получения сусла и его сбраживания, а следовательно, состав самого пива. Установлено, что низкомолекулярные ß-глюканы не влияют на фильтруемость пива. Влияют на фильтруемость только те глюканы, которые в силу пока еще неизвестных причин, перешли в состояние геля при брожении или дображивании пива. Хорошая фильтруемость пива достигается, если в нем до фильтрования содержится ß-глюкана менее 200 мг/л.
Предотвратить влияние геля ß-глюкана можно либо с помощью более интенсивного затирания в диапазоне температур 45-52 °С или использования ферментов (ß-люканаз), либо кратковременной тепловой обработкой пива. При кратковременном нагреве пива до 70 °С и выше (76-80 °С) гель глюкана переходит в форму золя и после охлаждения пива его фильтруемость значительно улучшается.
Для оценки фильтруемости пива используют следующие методы:
· измерение величины pH;
· холодо-алкогольный тест (по Хапону);
· мембранно-фильтрационный тест (по Эссеру).
Вместе с тем как указывает К. Эссер, надежной методики определения фильтруемости пива до сих пор нет. Прежде всего это связано с тем, что невозможно отобрать пробу пива из танка, которая будет совпадать по содержанию дрожжей и взвесей с характеристиками пива, которое поступает на фильтрование.
Контроль по величине pH
При величине pH в пределах 4,1-4,5 во время дображивания пива происходит интенсивное выделение нестабильных белково-дубильных комплексов, что положительно отражается на процессе фильтрования пива. Важно, чтобы величина pH < 4,5 была достигнута еще при концентрации дрожжей в пиве более 5 млн клеток/мл. В этом случае во время осаждения дрожжей при дображивании будут удаляться адсорбированные на клетках белково-дубильные комплексы.
Холодо-алкогольный тест по Хапону
Этот тест предполагает измерение мутности на таннометре при 25 °С после выдержки дегазированного пива в течение 1 часа при -8 °С и содержании этанола в пробе от 6 до 8%. Добавление этанола препятствует расщеплению белково-дубильных комплексов, ускоряет образование мути и предотвращает замерзание пива. Согласно этому тесту у пива, имеющего мутность более 70 ед. ЕВС, прошло недостаточно хорошее осаждение нестабильных белково-дубильных комплексов и будут наблюдаться осложнения при фильтровании.