Дрожжи из аппаратов главного брожения перекачивают в сборник дрожжей, находящийся в отделении приготовления сухих дрожжей. Далее их разбавляют водой 1:4, перемешивают 10-15 минут и отстаивают 30-40 минут. Воду декантируют, а дрожжевую суспензию через вибросито перекачивают в сборник для обезгорчивания. Обезгорчивание проводят с помощью NaHCO3 или NaCl. Для этого в суспензию вносят бикарбонат до концентрации 0,10-0,15 %, выдерживают смесь 30-40 минут и сепарируют. Вновь обрабатывают дрожжи NaHCO3, сепарируют и передают в сборник, где их отмывают от бикарбоната. С этой целью дрожжи разбавляют водой 1:4 и выдерживают при постоянном перемешивании 30-40 минут. После отстаивания воду сливают, а дрожжи сепарируют и передают на сушку.
Сушат дрожжевую суспензию на дрожжевых сушилках или на сушильно-дробильном агрегате. При использовании распылительных сушилок дрожжи сразу получаются порошкообразными. Если используют сушильно-дробильный агрегат, то сначала дрожжи сушат на вальцовой сушилке, а затем дробят на молотковой дробилке. Физико-химические показатели дрожжей согласно стандарту должны быть следующими:
- ощущение горечи - без привкуса горечи;
- влажность, % - не более 9;
- зольность, % - не более 10;
- содержание белковых веществ, % - не менее 48;
- содержание витамина В1, мг % - не менее 10;
- содержание витамина В2, мг % - не менее 3.
Остаточные пивные дрожжи применяются в фармакологической и косметической промышленности. Специальными способами обработанные дрожжи применяют в качестве обогащающей добавки при производстве хлеба, кондитерских изделий, ветчины.
Ячмень (Hordeum vulgare) оказывается пригодным для солодоращения, только если он обладает определенными свойствами. Поэтому при поступлении больших партий ячменя ускоренными методами определяют такие важнейшие показатели как влажность, содержание белка, физиологические показатели: жизнеспособность и всхожесть (энергия и способность прорастания). Для производства пивоваренного солода используется ячмень, отвечающий требованиям ГОСТ 5060-86 «Технические условия на ячмень пивоваренный», который регламентирует такие показатели как цвет, запах, влажность поступающего зерна, содержание в нем белка, сорной, зерновой примесей, физиологические показатели, зараженность вредителями хлебных запасов и др.
Помимо технических условий к пивоваренному ячменю предъявляют также ряд технологических требований:
зерно должно быть равномерное по величине, предпочтительнее среднего размера, овальной формы, с тонкой слегка морщинистой оболочкой светло-желтого цвета;
масса оболочек должна быть не более 8-9% к массе;
в зерне должно содержаться крахмала 60-70%;
белка не более 12%;
экстрактивность солода, приготовленного из такого ячменя, должна составлять 78-82%;
способность и энергия прорастания должна находиться в пределах 98-100%, причем разница между этими двумя показателями не должна превышать 1-2%.
Ящичная солодовня. Ящичная солодовня состоит из нескольких длинных открытых солодорастильных ящиков, разделенных между собой стенкой. Солодорастильный ящик в плане имеет прямоугольную форму. Основное дно сделано с небольшим уклоном для стока воды. На второе (ситчатое) дно, укладывают замоченное зерно. Через подситовое пространство в слой зерна подают кондиционированный воздух. На стенках ящика установлен передвижной солодоворошитель с вертикальными шнеками. Замоченное зерно вместе с водой подают из замочного аппарата в ящик и с помощью ворошителя распределяют на сите ровным слоем высотой 0,6-0,85м. Продолжительность проращивания составляет 7-8 суток. В отличие от токовых солодовен ящичные механизированы, что облегчает работу. Свежепроросший солод, выращиваемый в ящичной солодовне, по своему химическому составу близок к токовому. В результате уменьшение потерь на дыхание и развитие ростков выход солода и его экстрактивность примерно на 1 процент выше, чем выход солода, приготовленного в токовой солодовне.
Этот тип солодовни в последние десятилетия приобретает наибольшее распространение. Современные солодовни - типа "передвижная грядка" и башенного типа - основаны на принципе ящичной солодовни, которая получила название по имени ее изобретателя - Saladin. Работа таких установок такая же, как и в простых ящичных солодовнях. Аэрация в старых установках осуществлялась с помощью вытяжных вентиляторов, которые с перерывами подавали воздух в материал через общую увлажнительную установку. В современных солодорастильных барабанах ящичного типа системы Saladin каждая грядка оснащается своим напорным вентилятором с агрегатом для увлажнения и охлаждения, причем аэрация осуществляется непрерывно. В аппаратах системы Saladin грядки легкодоступны для осмотра и контроля. В них благодаря равномерности слоя материала обеспечивается и равномерная вентиляция.
К морфологическим превращениям относят развитие зародыша и нарушение клеточной структуры эндосперма, к биохимическим — активацию ферментов, превращение сложных веществ в простые и процесс дыхания.
Активация и образование ферментов. В спелом зерне меньшая часть ферментов находится в активном состоянии, а большая часть связана с белками и поэтому не активна. При прорастании зерна белки под действием протеолитических ферментов расщепляются, и связанные с ними ферменты переходят в свободное, активное состояние. В первую очередь растворяется белковое окружение крахмальных зерен. Это позволяет открыть доступ к их гемицеллюлозным стенкам. Действие гемицеллюлаз делает доступным содержимое крахмальных зерен для воздействия а-амилазы. Накопление ферментов происходит не только в результате перехода их в свободное состояние, но и в результате новообразования в алейроновом слое и зародыше. Значительную роль в этом играет гибберелловая кислота (ГК) — ростовое вещество, образующаяся в прорастающем зерне. Она поступает из зародыша к щитку и затем к алейроновому слою, где вызывает образование и активацию ферментов. То есть ГК является индуктором образования ферментных систем (рис. 23).
Образовавшиеся из высокомолекулярных веществ под действием ферментов низкомолекулярные вещества из эндосперма через щиток поступают к зародышу, где служат основой для образования новых веществ, а также для участия в процессе дыхания.
В непроросшем зерне а-амилаза не определяется аналитическими методами, а при прорастании, по-видимому, частично переходит из связанного в активное состояние и частично образуется вновь. р-Амилаза в покоящемся зерне содержится в свободной и связанной формах, на вторые-пятые сутки проращивания зерна количество активной (3-амилазы значительно увеличивается. Растет активность и других ферментов.
Активность ферментов в солоде и скорость их накопления при проращивании зависят от сорта и состава ячменя, способа проращивания, интенсивности аэрации и температуры процесса. При солодо-ращении активность амилолитических ферментов возрастает в 3-5 раз, протеолитических — примерно в 2,5 раза, фосфатаз — в 5—7 раз, а-глюкозидазы - в 2 раза.
Во время проращивания в солоде увеличивается активность по-лифенолоксидазы, но в готовом солоде сохраняется только часть ее активности, окисляющей антоцианогены.
Активирование и образование ферментов идет параллельно с жизнедеятельностью зародышевого корешка.
Ферменты могут действовать при высоких температурах и в отсутствие кислорода, когда зародыш погибает. Эту их способность используют при солодоращении: сначала прорастающему зерну подают достаточно кислорода для образования ферментов, а затем подачу воздуха прекращают. При этом ферменты продолжают действовать, растворяя эндосперм, а зародыш почти не развивается. Это дает возможность уменьшать потери ценных веществ зерна.
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 затирании ферменты продолжают свою работу.
Ферменты в зерне распределены неравномерно, большая часть их находится в зародыше, в эндосперме, прилегающем к щитку, и в периферийных частях зерна.
После сушки солод охлаждают и как можно быстрее отделяют от оставшихся ростков. В завершение солод хранят до отправки потребителю; иногда перед поставкой производят полировку солода, чтобы улучшить его внешний вид.
Охлаждение Высушенного солода
Высушенный солод имеет температуру порядка 80 °С и в таком виде хранится не может. Его следует охладить:
■ или путем продувания холодным воздухом до охлаждения как минимум до 35-40 °С;
■ или в отдельном холодильном бункере;
■ или (в небольших солодовнях) путем медленного пропускания через машину для очистки солода.
Так как в свежевысушенном солоде содержится очень большое количество теплоты, в настоящее время при охлаждении все чаще пытаются использовать его для подвяливания следующей партии свежепроросшего солода. Для этого воздух из камеры для подвяливания нагревается, проходя через сухой солод. При этом отпадает необходимость подачи свежего холодного воздуха. По завершении охлаждения солода отбивают ростки.
В высушенном солоде еще могут находиться ростки, количество которых обычно колебаться около 3-4%. Для дальнейшей переработки солода они никакой ценности не представляют и должны удаляться. Этот процесс называют очисткой солода (отбивкой ростков)
Ростки представляет собой наиболее ценный из отходов солодовенного производства.
Средний состав ростков у светлого солода следующий (по Baumann). I
вода 8,8%; I
белок 30,0%; 1
жиры 2,0%; I
зола 6,0%;
сырая клейковина 8,6%;
не содержащие азота экстрактивные вещества 44,6.
Небольшая часть ростков при сушке была отбита и могла быть удалена. У современных сушилок с вращающимися решетками под неподвижными ворошителями или п -грузочными устройствами установлены лег-ки со шнеками для удаления ростков. В 6o.it-старых конструкциях сушилок ростки проваливаются через отверстия решетки в находящуюся под ними ростковую тепловую камер (ростки из сушилки). Если ростки там сильно прогреются, то они становятся коричневыми , их кормовая ценность уменьшается. Поэтом нежелательно, когда большое количество ростков проваливается в тепловую камеру и скапливается на калориферных трубах. Обычно эти ростки из сушилки темнее, чем ростки полученные после росткоотбивной машины
Отбивка ростков солода осуществляется на росткоотбивной машине или росткоотделительном шнеке. Все отделители ростков солода работают путем прижимания зерен к поверхности ситового цилиндра, в результате чего ростки отбиваются и удаляются расположенным внизу шнеком.
При этом важно не повредить зерна при вращательном движении зерновой массы в процессе отбивки ростков.
Хранение солода
При хранении влажность солода постепенно повышается до 4-5%. При этом в мучнистом теле происходят физические и химические изменения, облегчающие его дальнейшую переработку. Немедленная переработка свежевысушенного солода создает трудности с осветлением и сбраживанием сусла и пива.
Хранят солод минимум 4 недели в силосах или в складах. Так как большинство зародышей уже погибло и процессы дыхания зерна могли бы лишь привести к нежелательным потерям, хранилище солода не вентилируют. Предпосылкой для правильного хранения является условие, чтобы солод не стал слишком влажным, так как он гигроскопичен. В связи с этим попадание в хранилище влажного воздуха не допускается.
Свежевысушенный солод для пивоварения еще не пригоден; необходимо, чтобы прошел процесс отлежки. У закладываемого на отлежку солода должны быть удалены ростки, солод должен быть холодным и сухим.
При хранении в силосе опасность поглощения солодом влаги меньше, чем на складе, из-за меньшей внешней поверхности. При складском хранении слой солода составляет около 3 м. Раньше солод иногда покрывали слоем ростков, которые принимали влагу на себя, и тем самым препятствовали увлажнению солода.
Полировка солода
Перед поставками солод зачастую очищают от налипших частичек грязи, от отслоившихся частиц оболочек. Этот процесс называют полировкой, которая обеспечивает лучший внешний вид солода.
Полировочная машина, которая присоединена к системе центральной аспирации, имеет помимо магнитов, набор вибрационных сит, в котором удаляются все грубые и тонкие примеси (отслоившиеся оболочки и т. п.). Затем солод протирается между щеточным валиком с мягкими щетками и профилированным листом, очищаясь таким образом от налипших частичек пыли. В зависимости от растворимости солода полировочная машина может быть настроена на более или менее интенсивную очистку. Полировочные отходы богаты экстрактом, так как при полировке отделяются также отбитые частицы зерна.