Зразок роботи
Пиво – ігристий, освіжаючий, слабоалкогольний напій із характерними хмельовим ароматом і приємним смаком.
У пиві міститься вода, етиловий спирт, двооксид вуглецю, білки, вуглеводи, мікроелементи, вітаміни: А, D, Е, В1, В2, В6 і Н (біотин), які зміцнюють нервову систему. Один літр пива покриває 35 % денної потреби у вітаміні В6, 20 % – у вітаміні В2 і 65% – у ніацині, який необхідний для розщеплення цукрів і жирних кислот. У цілому в 1 л пива міститься 210 мг вітамінів. Завдяки вмісту вуглекислого газу пиво добре вгамовує спрагу.
Пиво – це єдиний напій, до складу якого входить хміль. Завдяки гірким речовинам хміль викликає апетит і діє заспокійливо. Будучи гарним емульгатором їжі, пиво сприяє більше правильному обміну речовин і підвищенню засвоюваності їжі. Наявність білків, вуглеводів, вітамінів і органічних кислот обумовлює поживну цінність цього напою. Енергетична цінність світлого пива 400…520 ккал/л, темного - 800 ккал/л. Висока калорійність пива пояснюється тим, що всі речовини перебувають у розчиненому стані, тому екстрактивні речовини засвоюються організмом людини на 98%.
Виробники пива щодня розширюють асортимент своєї продукції. Успіх товару будь-якої торгівельної марки на ринку прямо залежить від конкурентоспроможності товару.
Відомо, що якість пива значною мірою залежить від якості підготовки сировини до виробництва. Тому в даному курсовому проєкті було вирішено більш детально розглянути технологічний процес підготовки зернової сировини до виробництва, зокрема – опис варильного відділення пивоварного заводу.
Бродіння пива. Спиртове бродіння цукрів сусла під дією ферментів дріжджів - це основний процес при виробництві пива. В процесі бродіння відбувається зміна хімічного складу сусла і перетворення його в ароматний смачний напій - пиво.
Залежно від виду вживаної чистої культури дріжджів і температури в суслі відбувається верхове і низове бродіння. Верхове бродіння сусла проводять при 14…25°С, низове — при 6…10°С. Найбільш поширене низове бродіння. Розрізняють дві стадії бродіння: головне бродіння і доброджування.
При головному бродінні, коли зброджується основна маса цукрів пивного сусла, отримують молоде пиво, яке є каламутною рідиною зі своєрідними ароматом і смаком. При доброджуванні молодого пива із зниженою температурою (0…2°С) відбувається повільне зброджування того, що залишилося в ньому екстракті, освітлення, дозрівання пива і насичення його діоксидом вуглецю. Головне бродіння проводять при атмосферному тиску протягом 7…10 діб, а доброджування — під надмірним тиском 0,03…0,07 МПа протягом 21…90 діб.
Головне бродіння. Процеси, що протікають при головному бродінні. При спиртовому бродінні в суслі протікають біологічні, біохімічні, фізико-хімічні процеси. Живильні речовини, що поступають в дріжджові клітини з сусла, під дією ферментів перетворюються на різні проміжні продукти, що витрачаються на спиртове бродіння і ріст дріжджів. Найбільш інтенсивне розмноження дріжджів (біологічний процес) відбувається в початковій стадії зброджування пивного сусла і закінчується задовго до кінця бродіння.
Основним біохімічним процесом бродіння є перетворення зброджуваних цукрів на етиловий спирт і діоксид вуглецю:
С6Н1206 = 2СН3СН2ОН.+ 2С02
Ця реакція супроводжується виділенням тепла. Велика частина екстракту сусла складається з вуглеводів, з них близько 75% зброджується (зброджувані цукри).
Доброджування та дозрівання пива. Мета процесу і організація роботи в цеху. Основною метою цієї стадії виробництва є отримання напою з приємним смаком, характерним специфічним ароматом і достатнім насиченням діоксидом вуглецю. Це досягається в результаті протікання складних фізико-хімічних і біохімічних процесів в молодому пиві при низькій температурі і надмірному тиску [4,6,8].
Визначаємо кількість сировини, що надходить на подрібнення, із врахуванням втрат.
Знаходимо кількість солоду світлого, що використовується для 100 кг засипу:
G1= Кс – (Кс×Втс), (3.1)
Кс – кількість солоду, що використовується на засип при виробництві пива за рецептурою, кг; Втс – втрати солоду при поліруванні, %.
Визначимо кількість сухих речовин у заторі за формулою:
СРс1, с2…, н.с.= G1, G2, … Gn×(1 – w/100 ) (3.2)
де G1, G2, … Gn – кількість сировини, що надходить на подрібнення із врахуванням втрат, кг; W – вологість сировини, %.
Знаходимо загальну кількість сухих речовин, кг:
СРзаг = СР с1+ СРс2+.. СРс4 (3.3)
Визначимо вміст екстрактивних речовин у заторі за формулою: [11]
ЕРс1 = СРс1 ×Е/100 (3.4)
ЕРн.с. = СРн.с. ×Е/100,
де СРс1 – вміст сухих речовин в 1-му солоді, кг; СРн.с – вміст сухих речовин в несолодженій сировині, кг; Е – екстрактивність солоду (несолодженої сировини), %.
Знаходимо загальну кількість екстрактивних речовин, кг за формулою: [11]
ЕРзаг = ЕРс1+ ЕРс2+.. ЕРнс (3.5)
Знаходимо кількість екстрактивних речовин, що перейдуть у сусло за формулою:
Ge = ЕРзаг×(1 –Втекс.р. /100), (3.6)
де ЕРзаг – загальна кількість екстрактивних речовин затору, кг; Втекс.р. – втрати екстракту в пивній дробині, % мас до маси зернопродуктів.
Кількість екстрактивних речовин, що залишилася в дробині для пива: [11]
Gдр= СРзаг. - Gе (3.7)
Масу гарячого сусла (m, кг) для пива розраховують за формулою: [11]
m = Ge×100/Kcp, (3.8)
де Gе – кількість екстрактивних речовин, що перейшли в сусло, кг; Кср – концентрація сухих речовин в суслі для необхідного сорту пива, % .
Об’єм сусла, приведеного до 20 °С (V, л) та враховуючи його відносну густину, буде становити:
V = m/d, (3.9)
де m – маса гарячого сусла, кг; d – густина початкового сусла, кг/л.
Об’єм сусла на річну продуктивність заводу за кожним сортом пива (V’, л), обчислюють враховуючи річну продуктивність заводу за кожним сортом пива:
V'= V×L, (3.10)
де V – об’єм сусла, приведеного до 20 °С, л; L – річна продуктивність заводу за кожним сортом пива.
Об’єм сусла із врахуванням його розширення (V1, л) буде становити:
V1= V×1,04
де 1,04 – коефіцієнт розширення; V – об’єм сусла при 20 °С, л.
Розрахунок на річну продуктивність заводу визначають за формулою:
V'1= V’×L×1,04 (3.11)
Розраховуємо об'єм холодного сусла за формулою:
V2 = V×(1-Втхм.др.,шл/100), (3.12)
де V – об’єм сусла, приведеного до 20 °С,л; Втхм.др.,шл – втрати у хмельовій дробині, шламі, при сепаруванні, стискуванні, змочуванні трубопроводів, %.
Розрахунок на річну продуктивність заводу:
V'2= V2×L (3.13)
Розраховуємо об'єм молодого пива:
V3 = V2×(1-Втбр/100), (3.14)
де V2 – об’єм холодного сусла, л; Втбр – втрати у бродильному цеху, %.
Розрахунок на річну продуктивність заводу:
Магістр