2.2.5. Принципова технологічна схема приймання зерна на зберігання та характеристика основних технологічних операцій
Зерно на завод, доставляється автомобільним або залізничним транспортом, його попередньо зважують, відбирають середню пробу, проводять експрес-аналіз і направляють на первинне очищення і зберігання.
Принципова технологічна схема приймання зерна на зберігання наведена на рис. 2.1.
Після очищення зерно направляється на зберігання у елеватори силосного типу. Силоси бувають квадратної або круглої форми, виготовлені із залізобетону.
Зберігання великих мас зерна – складне завдання і пояснюється це передусім особливостями зерна, так як зернова маса є живою біологічною системою. У процесі зберігання на зерно негативно вливають мікроорганізми, що знаходяться на його поверхні, а також різноманітні шкідники. Активний їх розвиток супроводжується зменшенням кількості й погіршенням якості зерна. Таким чином, втрати зерна під час зберігання можна розділити на біологічні і механічні (рис. 2.2).
Сучасним способом зберігання зерна є елеватори силосного типу, які складаються із приймального пристрою, робочої башти і силосів. У робочій башті розміщуються ваги, норії, транспортери, бункери, очисні машини, та аспіраційні установки.
Рисунок 2.1 – Принципова технологічна схема приймання зерна на зберігання
Рисунок 2.2 – Розподіл втрат зерна під час зберігання
Для зберігання зерна в нашій країні використовують три основних режими:
у сухому стані при вологості 12-14% і відсутності шкідників, коли зерно знаходиться у стані анабіозу;
в охолодженому стані при температурі 0-10° С, яка гальмує швидкість біохімічних реакцій і розвиток мікроорганізмів;
без доступу повітря, тобто в герметичних умовах.
2.3. Хміль і хмелепродукти
Хміль є незамінною сировиною для виробництва пива завдяки наявності в ньому гірких речовин, ефірної олії, поліфенолів. Саме хміль, найбільшою мірою, зумовлює характерні специфічні властивості пива.
Найважливішими компонентами хмелю для пивоваріння вважаються ефірна олія та хмелеві смоли. Основною властивістю хмелю є витончений аромат, який при технологічній обробці передається пиву, без стороннього неприємного запаху.
Хмелеві смоли – найважливіша група натуральних природних компонентів, утворених цілим комплексом біохімічних сполук, які надають пиву приємної гіркоти. Це переважно ά-кислоти, їхні ізомерні похідні які є основними носіями гіркоти.
Хміль застосовують також, як добавку до різноманітних харчових продуктів хлібопекарської та кондитерської промисловості, при консервуванні плодів і овочів, у салатах та інших продуктах.
Хміль поряд з водою та солодом і його різноманітними замінниками, як зерновими, так і з іншими екстрактивними речовинами, наприклад цукром, є основним видом сировини для виробництва пива. Незважаючи на невисоку питому частку (приблизно 1 % маси солоду), саме хміль найбільшою мірою зумовлює характерні специфічні властивості пива.
2.3.1. Ботанічна характеристика і культивування хмелю
Хміль – рослина груп кропивних, родини конопляних. Жіночі й чоловічі суцвіття знаходяться на різних рослинах, тобто хміль дводомний. Культивують його тільки для одержання жіночих, причому незапліднених, суцвіть. Ці суцвіття називають хмелевими шишками, і саме в них нагромаджуються найцінніші речовини для виробництва пива. У запліднених шишках утворюється насіння, що являє собою дрібний (завдовжки до 3 мм) горішок темно-сірого чи чорного кольору. Для пивоваріння наявність насіння небажана, оскільки його вміст негативно впливає на смакові якості та піностійкість пива. У таких шишках міститься порівняно мало цінних речовин. Отже, чоловічі рослини необхідно видаляти з культурних плантацій хмелю. Цю роботу слід, проводити постійно і ретельно, обов'язково враховуючи, що хміль багаторічна рослина. Багаторічною частиною хмелю є лише кореневище. Надземна частина взимку відмирає, а наступного року знову розвивається у вигляді вкритого волосинками шестигранного порожнистого стебла правобічного обертання. На кожному колінці стебла з'являються по два-, три- і п'ятипалих зустрічних листки. У їхніх пазухах виростають бокові гілки, які у верхній частині утворюють суцвіття. В подальшому із суцвіть утворюються шишки. При закладанні хмільника з осені ділянку удобрюють гноєм, підготовлені для садіння ямки – компостом. Весною висаджують живці хмелю з інтервалом 1,5 м, що забезпечує механізований обробіток. На 1 га хмільника при цьому розміщується 4440 рослин. Дотримання умов агротехніки дає можливість одержати врожай шишок уже в перший рік. Найвищої врожайності досягають на другий рік після висаджування живців. На одній плантації хміль росте протягом 20-25 років. Після 20 років урожайність його знижується і хмільник рекомендується оновити. Культивування хмелю безпосередньо на плантації надзвичайно трудомістке, не враховуючи процесу підготовки садивного маточного матеріалу, засобів боротьби з вірусами та іншими шкідливими чинниками. Хоча шишки хмелю мають антисептичні властивості, ураження рослин спостерігається часто.
Під час висаджування живців обладнують шпалери, як правило, із залізобетону, які з'єднують рядами дроту або міцних синтетичних шнурів. Шпалери повинні мати висоту 7-7,5 м і невеликий нахил для полегшення розвитку рослин хмелю. Як тільки з'являться сходи, їхні стебла спрямовують на шпалери і вони в'ються навколо зручної опори. Як правило, з кожної рослини виводять по дві однакової висоти здорові гілки середньої товщини. Після досягнення ними висоти 1,5-2,0 м рослини підгортають. Поточний догляд за хмелем передбачає розпушування ґрунту, обрізування маточної частини: бокових хворих і ушкоджених частин. Особливу увагу слід приділяти боротьбі з шкідниками та хворобами хмелю. Збирання шишок і роботи по зрізуванню та утилізації стебел проводять головним чином у серпні - вересні.
Найбільшу кількість хмелю в СНД виробляє Україна (70-80 %). Він є національним вітчизняним надбанням. Серед світових виробників хмелю наша країна посідає п'яте місце (4,3 %) після Німеччини (32 %) США (26 %) Чехії (8,7 %) Словаччини (7,1 %).
Крім того, ця культура, що займає порівняно невелику площу, може давати великі прибутки як безпосередньо в Україні, так і при її експортуванні в інші країни світу. Унікальні властивості та чудовий аромат українського хмелю, очевидно, залежать від сприятливих кліматичних умов України, які доповнюються, крім того, й багаторічними традиціями його вирощування. Біологічні властивості хмелю зумовлені генетичними ознаками, сформованими і закріпленими в процесі розвитку хмелярства. Високі якості українського хмелю залежать від його хімічного складу, який різниться залежно від сортів, умов вирощування, року збирання врожаю та технології переробки після збирання.
Хмелеві шишки складаються з колінчастого, вигнутого 8-10 разів стрижня, вкритого волосинками, а також прилистків і покривних листків у кількості 40-100 шт. На кожному колінці стрижня є чотири короткі стеблинки (квітконіжки) – носії прилистків і покривних листків. Нижня частина листків має ложкоподібну форму й охоплює два прилистки, які з внутрішнього боку трохи вдавлені й мають зав'язь. Покривні листки зеленого кольору, прилистки темно-зеленого. У пору дозрівання хмелю внутрішні поверхні прилистків і покривних листків вкриваються жовто-зеленими клейкими пухирцями, що мають назву лупулінових зерняток. Зерна лупуліну є основними носіями гірких та ароматичних складових хмелю, їхній діаметр досягає 0,15-0,25 мм, вони легко відокремлюються від ніжки, на якій розміщені. Свіжі лупулінові зернятка мають блискучу поверхню, яка з часом змінюється. Жовто-зелене забарвлення переходить у жовто-червоне, а згодом і в червоно-коричневе (у старого хмелю). Характерний смолистий аромат свіжого хмелю у цей час стає неприємним. Зміна кольору супроводжується втратою як блиску, так і аромату. Це зумовлюється процесами окислення та осмолення цінних речовин хмелю, і він у такому стані стає малоцінним для пивоваріння. Отже, за зовнішнім виглядом хмелю можна робити висновки про його пивоварні властивості. Культурні сорти хмелю розмножують вегетативним шляхом за допомогою живців. Інколи можна використовувати й стеблові пагони.