Харчові властивості алкогольних напоїв
Складник усіх алкогольних напоїв — харчовий етиловий спирт, вміст якого залежно від групи і типу напою може становити від 9% (у столових винах) до 96,5% (в етиловому спирті). Енергетична цінність напоїв без врахування цукрів і органічних кислот коливається в межах від 63 до 675,5 ккал. Вина виноградні, фруктові, ароматні і лікерні у своєму складі додатково містять цукри й органічні кислоти, які підвищують їхню калорійність.
Основна фізіологічна дія алкогольних напоїв на організм пов'язана з вмістом етилового спирту і його активністю на нервову та серцево-судинну системи. Крім того, окремі види алкогольних напоїв (вина виноградні, фруктові, лікерні, коньяк і ром) містять достатньо великий комплекс фізіологічно активних речовин: фенольні, мінеральні, пектинові речовини й органічні кислоти.
Фенольні речовини виявляють комплекс фізіологічних властивостей: бактерицидну дію, зв'язують вільні радикали, попереджують виникнення онкологічних захворювань; інактивують рослинні алкалоїди і солі важких металів, виводять з організму шкідливі речовини, підвищують імунітет організму, поліпшують стан і зсідання крові, а також мають протизапальні, жовчогінні, протиалергічні, судиннорозширювальні властивості, попереджують виникнення раннього склерозу і старіння. Фенольні речовини переходять в алкогольні напої з рослинної сировини (винограду, фруктів, ягід, трав, коріння та ін.) або з дубової клепки. Представлені вони в основному катехінами і антоціанами. Катехіни надають напоям в'язкий смак, особливо характерний для червоних вин і вин типу кахетинських.
Мінеральні речовини містяться у великих кількостях у виноградних і фруктових винах, основною сировиною яких є фрукти та ягоди, у тому числі виноград. Трохи менше їх у лікерних винах. Серед мінеральних елементів у складі вин і лікеро-горілчаних виробів переважає калій, у незначній кількості містяться магній, натрій, кальцій, фосфор, залізо, бор та інші.
Спільними рекомендаціями Харчових товариств Німеччини, Австрії і Швейцарії передбачено граничне добове споживання алкоголю для чоловіків 20 г, а для жінок - 10 г.
Спирт
Етиловий харчовий спирт (етанол) — це продукт відгонки зброджених матеріалів з подальшим обробленням (ректифікацією) спирту-сирцю від домішок.
Етиловий спирт — це безбарвна летка рідина з характерним алкогольним запахом і пекучим смаком. Хімічно чистий етиловий спирт має нейтральну реакцію, а промислового виробництва — слабокислу, оскільки містить невелику кількість органічних кислот.
Етанол має відносну густину 791 кг/м3, температуру кипіння - +78,3°С, температуру замерзання - –117°С. Безводний етиловий спирт і його міцні розчини гігроскопічні, тому під час зберігання у відкритих або недостатньо герметичних посудинах, поряд з випаровуванням спирту, відбувається поглинання вологи з повітря і зниження міцності. Етиловий спирт змішується з водою у будь-яких співвідношеннях.
Пари спирту шкідливі для організму людини; гранично допустима концентрація - 1 мг/л, токсична - 16 мг/л. Під час споживання етиловий спирт і спиртні напої у невеликих кількостях викликають сп'яніння, у великих зумовлюють стан, близький до наркозу. У зв'язку з гігроскопічністю та отруйністю для живого організму спирт, контактуючи з рослинними і тваринними тканинами, поглинає воду та призводить до їх руйнування. Споживання алкогольних напоїв у великих кількостях негативно впливає на всі органи людини, особливо на центральну нервову систему. Під дією спиртних напоїв еритроцити склеюються і закупорюють капіляри мозку. Це призводить до відмирання коркових клітин переважно у відділах мозку з функціями пам'яті.
Етиловий спирт має широке застосування. Його використовують як сировину у виробництві горілки, лікеро-горілчаних виробів, кріплення виноматеріалів, виготовленні оцту, харчових ароматизаторів, парфумерно-косметичних виробів, синтетичних волокон, шкіри, пластмас, у фармацевтичному виробництві та ін.
Харчовий етиловий спирт – виготовляють з рослинної крохмалевмісної сировини (зерно, картопля, відходи крохмало-патокового виробництва), інуліновмісної (коріння цикорію, топінамбур) та цукровмісної сировини (бурякова меляса, некондиційний цукор-сирець, відходи виноробства та ін.). Сировину піддають кислотному гідролізу в поєднанні з ферментативним обробленням. Целюлоза гідролізується до глюкози і ксилози, а вихід етанолу перевищує 20% маси сировини.
Якість етилового ректифікованого спирту залежить в основному від вмісту в ньому домішок — вищих спиртів, альдегідів, кислот, складних ефірів, метанолу, сірчистих та азотних сполук.
В основу технології отримання етилового спирту з харчової сировини покладено процеси оцукрювання (гідролізу) крохмалю під дією амілолітичних ферментів, зброджування дріжджами отриманих цукрів у спирт і вуглекислий газ, відгонку спирту із збродженого цукровмісного розчину (бражки) та ректифікацію (очищення від супутніх домішок) спирту.
На формування споживних властивостей спирту впливають такі технологічні операції:
• підготовка сировини (сортування, очищення від побічних домішок, миття);
• водно-теплове оброблення (розварювання) сировини за температури 130-150°С і тиску не менш як 6 атм. для розчинення крохмалю;
• оцукрювання (гідроліз) крохмалю до мальтози амілолітичними ферментами зернового солоду або культур пліснявих грибів - α-, β-амілази, декстринази (оліго-1,6-глюкозидази) за температури 57-58°С впродовж 5-10 хв;
• зброджування мальтози та інших цукрів в етиловий спирт під дією ферментів дріжджів Saccharomyces cerevisiae раси ХІІ з отриманням зрілої бражки, яка містить 7-9% об. етилового спирту, за температури 18-30°С тривалістю до 72 год;
• перегонка бражки з парою для виділення спирту-сирцю з вмістом до 88% об. етилового спирту і домішок;
• ректифікація (очищення) спирту-сирцю повторною перегонкою на ректифікаційному апараті періодичної або безперервної дії з отриманням ректифікованого спирту міцністю не менш як 96% об.;
• спирт-ректифікат отримують безпосередньо з бражки на брагоректифікаційних апаратах.
Спирт-сирець направляють на очищення і отримують ректифікований спирт. Під час ректифікації також можуть утворюватися спиртові домішки. Від ступеня очищення спирту-сирцю, в якому міститься більш як 0,5% (понад 50 компонентів) побічних речовин, залежить якість спирту. Очищення базується на відмінності коефіцієнтів випаровування етилового спирту і побічних продуктів бродіння. Коефіцієнтом випаровування називають відношення вмісту компонента у парах до вмісту компонента в рідині, з якої ці пари отримано.
Очищення спирту повинно звільнити його від супутніх летких домішок і забезпечити стандартну міцність. У лікеро-горілчаному виробництві використовують ректифікований спирт, отриманий тільки з харчової сировини. Залежно від ступеня очищення та вихідної сировини спирт етиловий ректифікований виробляють таких сортів: Люкс, Екстра, вищого очищення, 1-го сорту та спирт етиловий питний 95%-вий. Спирт Люкс і Екстра виготовляють з різних видів зерна та суміші зерна і картоплі, а призначений для виробництва горілки на експорт - тільки з відбірного зерна. Спирт вищого очищення і 1-го сорту виготовляють із зерна, картоплі або із суміші зерна та картоплі, а також із суміші зерна, картоплі, цукрового буряка і меляси або тільки з меляси. Спирт питний 95%-вий - це суміш етилового ректифікованого спирту вищого очищення з пом'якшеною водою, яку піддають фільтрації і витримуванню.
Спирт повинен бути прозорим, безбарвним, без побічних домішок, мати смак і запах, характерні для кожного його виду, виробленого з відповідної сировини, без присмаку і запаху побічних речовин. Рівень якості спирту за органолептичними показниками з урахуванням зовнішнього вигляду, смаку і запаху здійснюють за 10-баловою системою.
За фізико-хімічними показниками спирт повинен відповідати вимогам, наведеним у табл.5.2.
Таблиця 5.2.
Норми фізико-хімічних показників спирту етилового ректифікованого
| Показники | Люкс | Екстра | Вищий | 1-й | 2-й |
| Об'ємна частка спирту етилового, %, не менше | 96,3 | 96,3 | 96,2 | 96,0 | 95,0 |
| Масова концентрація сивушного масла, у перерахунку на суміш ізоамілового та ізобутилового спиртів (3:1), у безводному спирті, мг/дм3, не більше | |||||
| Масова концентрація альдегідів, у перерахунку на оцтовий, у безводному спирті, мг/дм3, не більше | |||||
| Масова концентрація ефірів, у перерахунку на оцтово-етиловий, у безводному спирті, мг/дм3, не більше | ЗО | ||||
| Об'ємна частка метилового спирту, у перерахунку на безводний спирт, %, не більше | 0,03 | 0,03 | 0,05 | 0,05 | 0,05 |
| Масова концентрація вільних кислот (без С02), у безводному спирті, мг/дм3, не більше | |||||
| Проба на окислюваність, хв, за 20°С, не менше | — |
Спирт-ректифікат – повинен витримувати пробу на чистоту з сірчаною кислотою і не містити фурфуролу.
Горілка
Горілка – це напій, який виробляють із суміші етилового ректифікованого спирту і пом'якшеної води міцністю 38-56% об., обробленої активованим вугіллям, з додаванням інгредієнтів або без них і профільтрованої.
Споживні властивості та якість горілки залежать від сировини і технології отримання.
Для виготовлення високоякісних горілок і лікеро-горілчаних напоїв потрібна спеціально підготовлена вода з регламентованим вмістом мінеральних речовин, високоякісний зерновий спирт, вугільно-очисні батареї згідно з прийнятою технологією та висока кваліфікація спеціалістів.
Принципова технологічна схема виробництва горілок:
• підготування води;
• підготування водно-спиртового розчину;
• фільтрування;
• оброблення активованим вугіллям;
• фільтрування горілки, додавання інгредієнтів за рецептурою, коректування міцності;
• контрольне фільтрування перед розливанням;
• розливання у пляшки і укупорювання;
• бракераж (інспекція) пляшок;
• наклеювання етикеток, бракераж (інспекція) зовнішнього вигляду;
• укладання пляшок у ящики.
Для виробництва горілки використовують ректифікований спирт Люкс, Екстра, вищого очищення. У виготовленні горілок і лікеро-горілчаних напоїв велику увагу приділяють якості води. Водопідготовка полягає у пом'якшенні води, вилученні з неї механічних домішок, колоїдних речовин. Від кількості і складу солей води залежить прозорість, смак, стійкість під час зберігання готової продукції. Вода, яку застосовують у виробництві алкогольних напоїв, повинна відповідати жорсткішим вимогам, аніж питна. Виникнення помутніння у напоях зумовлене передусім наявністю солей кальцію і магнію, тобто жорсткістю.
У виробництві алкогольних напоїв використовують такі способи обробки води:
• обробка реагентами (коагуляція, вапняно-содовий);
• іонообмінні (Na-катіонування, застосування катіоно- й аніонообмінних смол);
• адсорбційні (використання активованого вугілля);
• окисно-відновні (видалення заліза, озонування);
• мембранні (ультрафільтрація, зворотний осмос).
Більшість лікеро-горілчаних заводів (70%) використовують воду гідрокарбонатного класу, для якої характерний вміст гідрокарбонат-іонів, а отже, й карбонатна твердість.
Спирт і підготовлену воду змішують у певних співвідношеннях на безперервних або періодично діючих установках. Внаслідок цього отримують водно-спиртову суміш, яку у виробництві називають сортівкою. Отримання сортівок супроводжується виділенням тепла і зменшенням об'єму суміші (контракцією), тому для її приготування здійснюють відповідні розрахунки. Залежно від найменування горілки для надання відповідного аромату у водно-спиртову суміш вносять невелику кількість інгредієнтів за рецептурою - цукру, інвертованого цукру, харчових кислот (лимонної, оцтової, молочної), соляної кислоти, карбонату натрію, марганцевокислого калію, кухонної солі, сухого молока та ін. Для створення сильно вираженого оригінального смаку й аромату можуть додавати ефірні олії, мед, ароматні спирти й інші компоненти згідно з рецептурою.
Для надання водно-спиртовій суміші характерного смаку і запаху й очищення її піддають обробленню активованим вугіллям. Активоване вугілля адсорбує із водно-спиртової суміші домішки, особливо сивушні масла (25-40%), ацетальдегід (10-17%). Для визначення активності вугілля враховують спосіб обробки сортівки, ступінь дисперсності вугілля, тривалість контакту сортівки з вугіллям.
Аромат алкогольних напоїв формують вищі спирти й альдегіди, і їх концентрація у вільному об'ємі впливає на відмінні особливості виробів.
Для поліпшення якості горілок пропонують використання мембранної технології.
Для виготовлення високоякісної горілки доцільно застосовувати магнітну технологію обробки, яка послаблює взаємозв'язок груп молекул, подрібнює їх і, як наслідок, підвищує їхню рухливість і хімічну активність.
Після оброблення активованим вугіллям горілку знову фільтрують, а в разі потреби коректують за міцністю, піддають контрольній фільтрації, автоматично розливають у підготовлену тару, закупорюють, здійснюють бракераж, наклеюють етикетки, укладають пляшки в ящики, направляють в експедицію для зберігання і відпуску торгівельним організаціям.
Асортимент горілок формується за кількома ознаками. За міцністю випускають горілку переважно від 40 до 45% об.; за використаним спиртом - із спирту Люкс (Україна, Золота фортуна, Князь Володимир Святославович, Золоте кільце та ін.), Екстра (Фаворит, Володар, Пшенична, Посольська, Столична, Вітчизна, Московська особлива та ін.), вищого очищення (Подільська ювілейна, Недригайлівська та ін.); за особливостями рецептури і технології виготовлення.
Підприємства галузі виробляють горілки елітні, звичайні й особливі. Кожне підприємство формує свій асортимент з урахуванням виробничих можливостей і наявної сировини. Наприклад, Львівський лікеро-горілчаний завод випускає елітні горілки Гетьман, Золотий лев і Держава на основі спирту Люкс, демінералізованої води і спеціальних добавок.
Елітними горілками вищого класу вважають Premium і Premium Currant в оригінальній пляшці "під кришталь" з голографічною етикеткою і пробкою "гуала".
Класичні види горілок відрізняються за використаними пом'якшувачами смаку: Московська особлива - оцтовокислий натрій і двовуглекислий натрій; Столична - цукор; Посольська - для оброблення білкове молоко; Пшенична - воду пропускають крізь катіоновий прошарок; Українська горілка (45%) - готують із спирту вищого очищення з додаванням 0,4% меду для пом'якшення смаку.
На спирту ректифікованому Люкс виробляють горілки Золоті ворота, Ідеал, Українська оригінальна, Урочиста. До складу купажу горілки Золоті ворота входить цукор, Ідеал — гліцерин і гідрокарбонат натрію, Українська оригінальна — мед натуральний. Для титрування 100 см3 горілки Ідеал повинно витрачатися не більше 2,5, а решта видів — 2,0 см3 0,1 моль/дм3 соляної кислоти. Гранична масова концентрація альдегідів, сивушного масла і ефірів, а також об'ємна частка метилового спирту у цих горілках однакова.
На спирту ректифікованому Екстра готують горілку Гетьманську, Злата Русь, Казино, Косарську, Одеса, Полтава, Січеславську, Скіфську, Суханівську, Ярославна. Для купажу горілки Злата Русь використовують цукор і аскорбінову кислоту, Казино — гідрокарбонат натрію і лимонну кислоту, Косарська — цукор, Одеса — цукор, гідрокарбонат натрію і оцтову кислоту, Січеславська — цукор і лимонну кислоту, Суханівська — цукор, гідрокарбонат натрію і лимонну кислоту. Для горілки Гетьманської характерним є легкий аромат житніх сухарів.
З використанням спирту ректифікованого вищого очищення випускають горілки Гусарську, Джерельну, Дніпрянську, Сіверську, Українську оксамитову, Чумацький шлях. Горілка Чумацький шлях не містить добавок, решта видів - цукор. Крім того, горілка Гусарська містить мед, Дніпрянська - ароматний спирт і сухе молоко, Українська оксамитова - гліцерин.
Горілки особливі випускають у пляшках різної місткості — від 200 см3 до 5 л, а також у сувенірній тарі. Вони безбарвні, містять спеціальні добавки, які збагачують і облагороджують вироби, надають їм індивідуальності, насичують відчутним ароматом, роблять їх більш м'якими і приємними на смак. Це досягається внесенням ароматних спиртів, спиртованих настоїв і соків.
ЗАТ ЛГЗ випускає особливі горілки Львівська особлива, Володар (зі спирту Екстра, з додаванням меду натурального), Слава, Енеїда, Могорич, Кумська, Спокусниця, Наливайко (з додаванням меду і глюкози), Золото Полуботка (входить сусальне золото), Золоті роси (з додаванням настою прянощів і сусального золота), серію горілок Первак.
На спирту ректифікованому Екстра готується горілка Золоте русло, яка містить ароматний спирт прополісу і мед.
Ректифікований спирт вищого очищення використовують для більшості видів особливих горілок. Формують органолептичні властивості напоїв відповідні ароматні спирти: лимонної олії - Аркадія; плодів калини і терну - Весільна, аїру - Волинська, житніх сухарів і кмину - Давньокиївська, хмелю і біомаси женьшеню - Житомир, житніх сухарів - Київська Русь, гілок чорної смородини - Київська ювілейна, м'яти і коріандру - Княжий келих, мигдального ароматизатора - Козацька, кропу - Козацький струмок, кави - Контрактова, материнки - Кришталева чара, м'ятної олії і ментолу - Львівська, настою квітів білої акації - Миколаївська, настою чаю - Оксамитна, житнього солоду - Поліський сувенір, із хвої сосни і материнки - Різдвяна, кропу - Слобожанська, м'яти перцевої - Холодноярська, хмелю і м'яти - Хмільна, меліси - Черкаська, горобини - Чумацька. Мед поліпшує органолептичні властивості горілок Аркадія, Київська ювілейна, Кришталева чара, Поліський сувенір, Слобожанська, Українська особлива, Хмільна, а цукор - горілок Весільна, Давньокиївська, Житомир, Київська Русь, Різдвяна, Чумацька. У рецептурі горілки Миколаївська передбачено також гліцерин.
Горілка Київська Русь містить цукровий сироп і ароматичний спирт житніх сухарів, в якому розчиняють мед. Житні сухарі, мед і цукор використовують за масового співвідношення 0,9-1,1:2,25-2,75:6,7-8,3. Розчинення меду здійснюють в ароматному спирті житніх сухарів до купажування за масового співвідношення 0,9-1,1:9-11.
Подільська ювілейна горілка містить ароматний спирт лимонної ефірної олії (0,03-0,15%), цукор (0,05-0,15%), спирт етиловий ректифікований вищого очищення, воду питну пом'якшену, а також ароматні спирти червоного перцю (0,02-0,04%) і фенхелю (0,01-0,03).