Производство пива, приготовление пива, состав пива.

Производство пива, приготовление пива, состав пива. В России пивоваренная отрасль является одной из наиболее динамично развивающихся в секторе пищевой и перерабатывающей промышленности. Она насчитывает более 250 крупных и средних предприятий, на которых работает около 50 тыс, человек. За первую половину 90-х годов прошлого века, т. е. на первом этапе рыночных преобразований, производство пива в стране снизилось с 336 млн дкл в 1990 г. до 213 млн дкл в 1995 г., или на 37%. В дальнейшем благодаря снижению в 1997 г. акцизов на пиво начался заметный рост выпуска пива. К 2000 г. по сравнению с 1995 г. объем его выработки увеличился более чем на 300 млн дкл, или в 2,4 раза. За 2001-2005 гг. (рис. 93) при ежегодном наращивании производства пива его выпуск возрос до 910 млн дкл, что на 76% больше уровня 2000 г. и в 2,7 раза - показателя 1990 г. В 2006 г. произведено 1 млрд дкл пива. Пивоварение - не только динамично развивающаяся отрасль экономики, но и один из основных налогоплательщиков. В пивоваренную промышленность пришли крупные финансовые ресурсы, как инвестиционные, так и кредитные, новейшие технологии, современные методы организации производства и сбыта, крупнейшие международные и российские компании, специализирующиеся на производстве пива, стали инвесторами индустрии пивоварения. В отрасль были привлечены значительные инвестиции. В начале нового века Россия по уровню производства пива поднялась с 8-го на 5-е место в мире и в 2006-2008 гг. удерживает эту позицию. как отмечают эксперты, у России есть реальные шансы выйти на 3-е место в мире и 1-е в Европе, учитывая тот факт, что продукция российских производителей соответствует европейским стандартам качества. К основным сырьевым ресурсам пивоваренной отрасли относятся пивоваренный ячмень, солод и хмель. для выработки пива используется ячменный солод, который готовят из специальных сортов ячменя, имеющих крупные, одинаковые по размерам зерна с высоким содержанием крахмала. Требования к пивоваренному ячменю изложены в ГОСТ 5060-86 Цвет зерна должен быть светло-желтым, желтым или серовато-желтым. Недоспелые зерна обычно имеют зеленоватый оттенок. Темные кончики свидетельствуют о том, что зерно было подмочено во время уборки или хранения. Такой ячмень хуже проращивается. У зерна должен быть свежий запах. Наличие плесневелого, солодового или затхлого запаха свидетельствует о непригодности ячменя к солодоращению. В ячмене не должно быть много зерновой и сорной примеси. Сорная примесь подразделяется на минеральную (земля, песок, камешки, частицы шлака) и органическую - части стеблей и стержней колоса, ости, плешки, семена сорняков, семена культурных растений, не отнесенные к зерновой примеси, испорченные зерна ячменя, пшеницы, полбы, ржи и овса - загнившие, заплесневевшие, поджаренные, обуглившиеся, т. е. с испорченным эндоспермом, от коричневого до черного цвета либо светлого цвета, но рыхлого и рассыпающегося, а также с полностью выеденным эндоспермом). К сорной относится и вредная примесь: спорынья, головня, зерна, пораженные нематодой, плевел опьяняющий, горчак ползучий, софора лисохвостая, термопсис ланцетный, вязель разноцветный, гелиотроп опушенноплодный, триходесма седая. К зерновой примеси относят зерна битые, щуплые, недоспелые, проросшие, поврежденные в результате самосогревания или сушки с измененным цветом оболочки и эндосперма - от кремового до светло-коричневого. Для солодоращения большое значение имеют крупность и однородность зерна по размеру, а также спелость, влажность, содержание белковых веществ, продолжительность хранения и др. Однородное по размеру, составу и свойствам зерно равномерно поглощает воду при замачивании и прорастает, образуя свежепроросший солод с одинаковым биохимическим составом. Крупность ячменя характеризуется толщиной (полнотой) зерна: 2,5 мм и выше относят к 1 классу, 2,2-2,5 мм - ко II классу. Зерно менее 2,2 мм считается мелким, его содержание в партии зерна 1 класса не допускается более 5%, II класса - не более 7%. При приготовлении светлых сортов пива оболочка зерна не должна быть толстой, так как ее дубильные вещества придают пиву грубый вкус. Содержание оболочки должно быть 7-9%. для приготовления темных сортов пива допускается наличие оболочки до 13%, так как содержащиеся в ней вещества улучшают специфические цвет и вкус темного пива. Для оценки технологических свойств ячменя применяют следующие показатели: Масса 1000 зерен воздушно-сухого ячменя, способность к прорастанию, жизнеспособность, водочувствительность, мучнистость, содержание белка, экстрактивность. Масса 1000 зерен хорошего двурядного ячменя составляет около 40 г. Ячмени, имеющие массу 1000 зерен до 40 г, считаются легкими, до 44 г - средними, более 45 г - тяжелыми. Тяжелые ячмени более экстрактивные из-за высокой удельной массы основного компонента - крахмала. Способность к прорастанию (процент проросших зерен) определяют на 5-е сутки проращивания в лаборатории. Этот показатель свидетельствует о степени пригодности ячменя к солодоращению. Жизнеспособность - потенциальная способность зерна к прорастанию. Ее определяют у ячменя, не прошедшего послеуборочного дозревания. Водочувствительность характеризует снижение способности к прорастанию даже при небольшом избытке воды и проявляется чаще у ячменя, выращенного в неблагоприятных, более влажных климатических условиях. Она определяется как разница между количеством проросших зерен при оптимальном и избыточном количестве воды. Мучнистость характеризует состояние эндосперма. Зерна могут быть мучнистыми, стекловидными и полустекловидными. Стекловидный ячмень получают в том случае, если на стадии созревания зерна в период от молочной до полной спелости была сухая, жаркая погода. Стекловидный ячмень, как правило, содержит повышенное количество белка, трудно перерабатывается и дает солод пониженного качества. Важным технологическим показателем является содержание белка. Чем больше его в зерне, тем труднее оно проращивается. Пиво, приготовленное из такого ячменя, нестойкое. При солодоращении зерно с высоким содержанием белка самосогревается, эндосперм плохо разрыхляется, увеличиваются потери экстрактивных веществ. Содержание белка в зерне должно быть 9-11,5%. для приготовления темного пива может быть использован ячмень с содержанием белка до 12,5%, так как в этом случае продукты распада белка участвуют в образовании цвета и аромата пива. Основным показателем качества пивоваренного ячменя является его экстрактивность - количество сухих веществ (в %), переходящих в раствор при обработке измельченного зерна ферментами солода. Процесс искусственного проращивания ячменя называется солодоращением, а полученный продукт - свежепроросшим солодом. Основная цель солодоращения - накопление в зерне максимального количества активных ферментов, растворение части крахмала и других веществ. Свежепроросший солод сушат при повышенной температуре для накопления в нем ароматических и красящих веществ, а также для увеличения сроков его хранения. От высушенного солода отделяют ростки и направляют его на склад для выдержки и завершения биохимических процессов. На рис. 94 приведена схема получения ячменного солода. Ячмень, поступающий на завод, содержит различные примеси и в таком виде непригоден для хранения и солодоращения. Поэтому при приемке его очищают от наиболее грубых примесей и направляют в зернохранилище, где хранят до момента переработки. Перед замачиванием ячмень подвергают повторной, более тщательной очистке. После вторичной очистки ячмень разделяют по размеру зерен на 1, II и III сорта, что необходимо для равномерного замачивания и проращивания. Поступающий на завод ячмень взвешивают и направляют на хранение. Очистку ячменя осуществляют в несколько этапов. для отделения легких примесей применяют воздушно-ситовой сепаратор, состоящий из набора сит, вентилятора и корпуса. Для отделения примесей, отличающихся от целых зерен ячменя длиной, для деления ячменя на три сорта - цилиндрические сита с продолговатыми отверстиями шириной 2,2 и 2,5 мм. Сход с первого сита (2,5 мм) является пивоваренным ячменем 1 сорта, со второго (2,2 мм) - II сорта, проход через сито 2,2 мм - отход, не пригодный для солодоращения (кормовое зерно). Зерно, поступающее в переработку, очищают от инородных предметов на электромагнитном сепараторе. Перед проращиванием ячмень замачивают в воде. При этом удаляются оставшиеся после очистки и сортирования легкие зерновые и незерновые примеси. При замачивании зерно дезинфицируют и доводят до влажности, оптимальной для солодоращения. Если влажность зерна не более 14%, вся вода в нем находится в связанном состоянии. При влажности, превышающей 15%, в зерне появляется свободная вода, в которой питательные вещества начинают растворяться и перемещаться к зародышу. С появлением свободной воды ускоряются биохимические процессы, связанные с жизнедеятельностью зародыша: усиливается дыхание зерна, активизируется деятельность ферментов. Активные жизненные процессы в зерне проявляются при влажности 30%, а при 38% ячмень прорастает быстро и равномерно. Однако хорошее растворение эндосперма и накопление ферментов наблюдаются при влажности 44-48%. Замоченный ячмень проращивают в токовых или пневматических солодовнях. Отходы В пневматических солодовых через слой проращиваемого зерна продувают воздух определенных влажности, температуры и интенсивности аэрации. При этом в зерне - Мелкое зерно протекают сложные морфологические и биохимические превращения. К морфологическим превращениям относят развитие зародыша и нарушение клеточной структуры эндосперма, к биохимическим - активацию ферментов, превращение сложных веществ в простые и процесс дыхания. При проращивании у зерна появляются зародышевый корешок (глазок) и зародышевый листок (проросток, или стебелек). Вода Активация ферментов и расщепление резервных веществ эндосперма ячменя становятся возможными лишь, как отмечено выше, при наличии в зерне свободной влаги. Под действием ее крахмал, белки, пектиновые вещества набухают и переходят в состояние, в котором легко атакуются ферментами. Клеточные стенки становятся более проницаемыми. По мере проращивания часть крахмальных зерен эндосперма и вещества, связывающие их, растворяются. Эндосперм становится настолько мягким, что легко растирается между пальцами. Способность ферментов сохранять свою активность при высокой температуре используют при сушке солода. Повышая температуру в солодосушилке, зародыш убивают, почти не снижая активности ферментов. Поэтому при последующем затирании ферменты продолжают свою работу. В прорастающем зерне под действием ферментов начинается расщепление всех высокомолекулярных соединений и превращение их в низкомолекулярные вещества, которые затем расходуются на рост зародыша. Проращивание зерна сопровождается интенсивным дыханием. В зависимости от интенсивности аэрации в прорастающем зерне кроме двуокиси углерода всегда образуется некоторое количество органических кислот, спиртов и эфиров, благодаря чему свежепроросший солод приобретает специфический запах, напоминающий запах свежих огурцов. При солодоращении (в результате ферментативных процессов) примерно в 2 раза увеличивается масса водорастворимых веществ. Солодоращение при температуре 13-16 °С обеспечивает умеренный рост зародыша и максимальное накопление амилолитических ферментов, при этом достигается более глубокий распад белковых веществ. Ход ферментативных процессов при солодоращении регулируется изменением интенсивности аэрации через слой зерна в его ворошения. Продолжительность проращивания светлых солодов принята 7-8, темных -9 суток. В результате проращивания замоченного ячменя получают свежепроросшии солод, который отличается от исходного ячменя наличием корешков, влажностью, структурой мучнистого тела. При достижении необходимого разрыхления эндосперма свежепроросший солод, как указано выше, легко растирается между пальцами. Свежепроросший солод для производства пива применять нельзя, так как он имеет сырые запах и вкус, в нем нет ароматических и красящих веществ, содержится много растворимых белковых веществ, образующих в растворе стойкую муть. Из-за высокой влажности свежепроросший солод долго не хранится. Чтобы получить пиво, удовлетворяющее всем требованиям, свежепроросший солод необходимо высушить. Сушеный солод с присущими ему ароматом и биохимическим составом готовят из свежепроросшего солода в специальных сушилках с соблюдением определенного температурного режима: температура постепенно повышается с 20-25 до 80-85 0С для светлого солода и до 105 °С для темного. При этом ростки солода подсыхают, становятся хрупкими и легко отделяются. При сушке влажность снижается до 3,3-3,5% в светлом и до 1,5-2% в темном солоде. Объем солода больше объема ячменя на 16-23%, так как при замачивании объем зерна увеличивается, а при солодоращении в нем образуются пустоты. Из 100 кг ячменя получают около 80 кг сухого солода. Свежевысушенный солод насыпью в слое высотой 3-4 м или в силосах при температуре не выше 20 0С. По способу приготовления различают следующие типы солода: светлый, темный, карамельный и жженый. В зависимости от качества светлый солод делят на три класса: высокого качества, 1-й и 2-й, карамельный - на два: 1-й и 2-й. По органолептическим показателям ячменный солод должен соответствовать следующим требованиям: • внешний вид - чистый, без примесей ростков, плесневелых зерен, зерновых вредителей; • цвет - ровный от светло-желтого до желтого, не допускаются зеленоватые и темные тона, обусловленные плесенью; • запах - солодовый, чистый, у темного солода более сильный; кислый, плесневелый и другие посторонние запахи не допускаются; • вкус - характерный, солодовый, сладковатый; кисловатый и горький вкус не допускается. Наряду с традиционными производятся и специальные типы солода. Карамельный солод - это темно-коричневый ароматический продукт, полученный из свежепроросшего светлого солода осахариванием при 70 градусов С и обжариванием при 120-1 70 °с. После обжаривания карамельный солод выгружают из барабана на металлическое сито, быстро охлаждают и направляют в склад. Карамельный солод должен иметь ярко выраженный приятный солодовый запах; сладковатый, но не горький вкус; цвет равномерный - от светло-желтого до буроватого с глянцевым отливом. Для приготовления пивоваренного жженого солода используют сушеный солод (допускается использовать ячмень). солод предварительно увлажняют, опрыскивая водой, перемешивают перелопачиванием, складывают в кучу, выдерживают в течение 11-12 ч. Этим солодом на 2/3 загружают обжарочный барабан, в течение 0,5 ч его нагревают до 150-160 °С, затем медленно в течение 1,5 ч нагревают до 220 ос и опрыскивают водой из расчета 1,5% воды к массе солода. солод обжаривают до темно-коричневого цвета эндосперма зерна, затем выгружают из барабана, быстро охлаждают и направляют на хранение. Правильно приготовленный жженый солод не должен иметь обуглившихся зерен и рассылаться при раздавливнии; запах его напоминает аромат кофе, вкус приятный кофейный, но не пригорелый. В список пивоваренных сортов включены сорта только ярового ячменя. Ведущими регионами заготовки пивоваренного ячменя являются области Центрального черноземья, Орловская и Рязанская области, где заготовляется около 50% его отечественных ресурсов. По оценке специалистов, в стране ежегодно производится 5-6 млн т пивоваренного ячменя (26-37% общего валового сбора ячменя), однако значительная его часть непригодна для выработки пива из-за дефицита качественного семенного материала, нарушения технологии выращивания, несоблюдения условий сортировки и хранения. Особой проблемой в области обеспечения пивоварения качественным сырьем является состояние селекционной базы. В 2001 г. в России имелось 38 сортов пивоваренного ячменя, а в ЕС ежегодно в оборот вводится 12-15 новых сортов. Европейские сорта ячменя (Аннабель, Ксанаду, Маргарет, Пасадена, Скарлетг и др.), как правило, интенсивного типа. Поэтому их возделывание без комплексной системы мер по защите от сорняков и вредителей нецелесообразно. Из 31 сорта пивоваренного ячменя, переданного для сортоиспытания в 2004-2005 гг., 15 были предоставлены зарубежными заявителями, что указывает на обострение конкуренции селекционно-семеноводческих компаний. В ближайшие годы сохранится тенденция расширения посевных площадей пивоваренного ячменя европейских сортов, поскольку рост российского рынка пива гарантирует стабильный спрос на товарный и, как следствие, семенной пивоваренный ячмень. Это означает смещение акцентов в семеноводческой стратегии, возрастание роли семенных компаний при обострении конкуренции. Спросом будут пользоваться сорта, сочетающие агрономические преимущества с высокими потребительскими свойствами известных селекционно-семеноводческих компаний. В 200 1-2003 гг. пивоваренные предприятия закупали на отечественном рынке около 500 тыс. т пивоваренного ячменя (около 50% потребности), при этом 1-му классу соответствовало не более 30% сырья. По данным Союза российских пивоваров, потребность отрасли в пивоваренном ячмене составляет 1,7 млн т в год. В сезон 2004/05 г. было заготовлено 600 тыс. т необходимого сырья, сложившийся дефицит был покрыт за счет импорта 550 тыс. т солода и 400 тыс. т ячмеi-iя. За сезон 2005/Об г. было заготовлено уже 1,2 млн т ячменя, что определило снижение объемов импорта. Этому способствовало и увеличение ставки таможенной пошлины до 10% декларируемой стоимости импортного солода, но не менее 0,022 евро/кг. Сохраняются поставки пивоваренного ячменя в основном из Дании, Франции, Финляндии и Великобритании. По экспертным оценкам, потери российских пивоваров, связанные с импортом пивоваренного ячменя, достигают 100 млн долл. в год1. Мировой уровень потребления солода составляет около 20 млн т в год. Объем отечественного рынка солода составил 1,6 млн т. Так, потребности крупнейшего российского производителя пива - компании «Балтика» составляют 600 тыс. т, из них около 200 тыс. т она производит сама, столько же покупает у компании «Русский солод» и немногим более 200 тыс. т импортирует. «Русский солод» управляет тремя солодовенными заводами общей мощностью 340 тыс. т в год. Инвестиции в них составили 170 млн долл. В середине 2008 г. компания намерена ввести в эксплуатацию четвертую солодовню в Курской области мощностью 112 тыс. т. Покупателями солода у компании, кроме «Балтики», являются российские подразделения Неiпеiеп, ЕГе и АВМi11ег. 100% акций принадлежит владельцу и председателю банка «Авангард» К. Миновалову. «Русский солод» - одна из немногих российских компаний, которые расширяют свой бизнес в Западной Европе. Эксперты называют выход на европейский рынок оправданным. Российский рынок пива продолжает расти, вместе с ним повышается потребность пивоваров в качественном солоде. Поэтому данное направление является перспективным1. Технологический процесс производства пива состоит из следующих основных операций: прием, хранение, очистка и дробление солода, получение пивного сусла, приготовление чистой культуры дрожжей, сбраживание пивного сусла, осветление и розлив пива в бутылки, бочки, кеги, автотермоцистерны. Принципиальная технологическая схема производства пива приведена на рис. 95. Государственная поддержка пивоваренной отрасли в области обеспечения пивоваренным ячменем и солодом осуществляется на основе утвержденной Минсельхозом России отраслевой целевой Программы устойчивого производства пивоваренного ячменя и солода на 2002-200 5 гг. и на период до 2010 г., которой предусматривается доведение производства ячменя пивоваренного в 2010 Г. ДО 2,5 млн т, что в полном объеме должно обеспечить потребность пивоваренной отрасли в ячмене. Главные задачи отраслевой программы: создание условий устойчивого товарного производства высококачественного пивоваренного ячменя и солода в стране, наиболее полное обеспечение потребности пивоваренной и солодовенной промышленности в товарном зерне пивоваренного ячменя высокого качества, создание экспортного потенциала. В соответствии с Программой создается зона гарантированного производства высококачественного товарного пивоваренного ячменя на базе отдельных зернопроизводящих хозяйств 8 областей в Центральном федеральном округе. Также предусматривается формирование долгосрочного ежегодного контракта на инвестирование и закупку пивоваренного ячменя по рыночным ценам непосредственно между сельскохозяйственными товаропроизводителями, солодовенными и пивоваренными заводами (участниками Программы). Координацию и реализацию Программы осуществляет департамент пищевой промышленности Минсельхоза России и инновационный центр «Хордес», со стороны иностранных партнеров - группа компаний «Суфле» (Франция). К производству высококачественного пивоваренного ячменя с участием иностранных компаний приступают крупнейшие агрохолдинги страны. Мировая торговля солодом продолжает расти: в 2007/08 она составила 6,3 млн т в эквиваленте зерна. Это самый высокий показатель за последние несколько лет Рост вызван прежде всего повышением прогноза импорта солода в Бразилию, которая является крупнейшим мировым импортером.