2.3.4. Хмелеві препарати, принцип приготування і використання

Мелений брикетований хміль почали виробляти у 1972 р. на Ядринському харчо­комбінаті у Чувашії. Хміль вологістю 11-13 % розпаковують із балотів, роз­щеплюють, відбирають сторонні домішки, висушують на стрічковій паровій сушарці при середній температурі 48° С до вологості 6-7 % протягом 28 хв. Підсушений хміль подрібнюють у молотковій дробарці й пресують у брикети при тиску 70-80 МПа і температурі у прес-формі до 50° С. Брикети круглої форми масою по 280-300 г закладають у вакуум-пакувальну машину й пакують в оболонку з полімерної плівки. Вологість готових брикетів повинна бути 6-7 %. Термін їх зберігання - кілька років.

Гранульований хміль почали виробляти з 1978 р. у Росії. Основні стадії одержання гранульованого хмелю включають його досушування, подрібнення, гранулювання та охолодження гранул. Шишки хмелю-сирцю очищають від сторонніх домішок і пода­ють на досушування в бункер стрічкової сушарки, а потім на її стрічку шаром заввиш­ки 10-15 см. Режим досушування полягає у регулюванні температури по зонах сушарки. За 30 хв. при середній температурі 50° С вологість хмелю від 11-13 % знижується до 6-7 %. Гранулювання здійснюють при тиску не менше 10 МПа. Гранули діаметром 10 мм і завдовжки 15-17 мм мають хмелевий запах і зелений колір. Масова частка ά-кислот у них не менше 2,5 % на суху речовину, а вологість не вище 13 %.

Екстракти хмелю. Хміль збирають у період технічної стиглості, коли шишки його закриті, не допускаючи подальшого фізіологічного достигання, при якому вони можуть розкриватися і з них випадуть лупулінові зернятка. Запобігання останньому вкрай необхідне з метою збереження високої технологічної якості хмелю для пивоваріння. Свіжозібрані шишки містять у середньому 77-82 % води.

Ці хмелеві препарати одержують при обробці шишок розчинниками, застосову­ваними для вилучення найцінніших компонентів одно- або двоступеневим екстрагуванням. Оскільки при цьому не виключена можливість потрапляння розчинників у готове пиво, використовують лише нетоксичні розчинники.

Екстракт хмелю спиртовий одержують екстрагуванням сировини харчовим рек­тифікованим етиловим спиртом. Після екстрагування етанол відокремлюють під вакуумом (концентрують у вакуумі). В етанолі повністю розчиняються гіркі та аромати­чні речовини. Оскільки в екстрагуванні беруть участь часточки води, що містяться у хмелі та спирті-ректифікаті, в екстракт переходять також, хоч і у недостатній кількос­ті, поліфенольні речовинни. Для повнішого вилучення поліфенолів проводять другу стадію екстрагування – обробку гарячою водою.

Екстракт має вигляд сиропу від темно-зеленого до такого ж кольору з коричне­вим відтінком. Запах – хмелевий, із наявністю запаху етилового спирту. Масова частка ά-кислот – не менше 12 %, при використанні хмелю обмежувальних кондицій за якістю – не менше 9 %. Масова частка сухої речовини – не менше 60 %.

Ізомеризовані хмелеві екстракти одержують ізомеризацією ά-кислот після екстрагування. На швидкість реакцій ізомеризації впливають температура, рН, на­явність іонів металів, інших речовин, концентрація ά-кислот тощо. Ізомеризацію здійснюють, як правило, в лужному середовищі, готове пиво може набути злегка ми­льного присмаку, що є основним недоліком застосування ізомеризованого хмелевого екстракту.

Залежно від вмісту органічних речовин (за винятком ізо-ά-кислот) ізомеризовані екстракти умовно поділяють на два типи: неочищені та очищені. Неочищені екс­тракти являють собою суміш ізо-ά-кислот, β-кислот, неідентифікованих м'яких смол, твердих смол та інших сполук. Очищені екстракти – це суміш ізо-ά-кислот або їхніх солей і речовин, що мають основні властивості ізо-ά-кислот. Великою перевагою очищених екстрактів є можливість їх використання на певній стадії виро­бництва пива (частину екстракту додають навіть до готового пива для завершення формування смаку).

Виробництво із шишкового хмелю різних екстрактів з використанням органічних і неорганічних розчинників є одним із найбільш перспективних напрямів, що дають змогу зберегти протягом кількох років у незмінному стані гіркі та інші речовини хмелю і повністю їх використати.

Нині розроблено й впроваджено в практику значну кількість способів одержан­ня різних екстрактів із хмелю: неізомеризованих, які містять лише гіркі та ароматич­ні речовини або весь комплекс речовин, включаючи і водорозчинні, та ізомеризова­них, які являють собою як неочищені препарати, так і очищені, що містять лише ізо-ά-кислоти або їхні солі. Конструктивні й технологічні недоліки, низька економіч­на ефективність не дали змоги широко здійснювати екстракцію хмелю етиловим спиртом.

СО₂-екстракт. Рослинну сировину (хміль) подрібнюють, подають пневмотранспортом в екстрактори, куди надходить рідкий діоксид вуглецю із ресивера (під тиском до 6,0 МПа), поки не заповниться 70-80 % об'єму апарата, витри­мують протягом 1-6 год. і рідкий діоксид вуглецю з екстрактом зливають у випарник. Потім екстрактор заповнюють новою порцією діоксиду вуглецю й повторюють процес екстракції. Він має такі переваги: нетоксичний (у невисоких концентраці­ях), пригнічує ріст аеробних бактерій і запобігає окисненню, порівняно дешевий і доступний, має високу вибіркову здатність щодо специфічних компонентів хмелю й за­безпечує досить повне вилучення гірких та ароматичних речовин.

Залежно від виду сировини проводять 2-6 циклів ступінчастої екстракції. Рідкий діоксид вуглецю упарюють у випарнику, подаючи в його сорочку гарячу воду. Газоподібний діоксид вуглецю високого тиску конденсують у холодильнику і збирають у ресивері. Перед вивантаженням СО₂-екстрактів із випарника газоподібний діоксид вуглецю стравлюють у збірник низького тиску, а з нього через абсорбер подають на вхід компресора. Потім СО₂-екстракт вивантажують у збірник. Жмих виван­тажують пневмотранспортом.

Ефективність використання гірких речовин СО₂-екстрактів вища, ніж хмелю, що дає можливість зменшити норму внесення його в сусло на 20-25 %. Оптимальною є заміна СО₂-екстрактів 50 % хмелю.

Одержані СО₂-екстракти не поступаються за якістю зарубіжним. СО₂-екстракт являє собою пастоподібну масу від жовтого до світло-коричневого кольору, з хмеле­вим запахом і гірким смаком. Екстракт має природний колір і стабільну якість при зберіганні.