- •Національний університет
- •Київ нухт 2011
- •1. Загальна характеристика бродильних виробництв
- •1.1. Технологія бродильних виробництв як наука
- •1.2. Загальна характеристика бродильних виробництв
- •1.3. Предмет і мета дисципліни, її місце і роль у навчальному процесі
- •Запитання для самоперевірки до розділу 1
- •2. Сировина, основні та допоміжні матеріали бродильних виробництв
- •2.1. Вода та основні способи водопідготовки
- •2.1.1.Хімічний склад та основні властивості води
- •2.1.2 Вимоги до якості води питної та технологічної
- •2.1.3. Основні способи водопідготовки
- •2.2. Зернові культури
- •2.2.1. Будова зернівки злакових культур
- •2.2.2. Вимоги до якості зерна в технології бродильних виробництв Вимоги до якості зернових культур, які використовуються в технології бродильних виробництв наведено в табл. 2.4.
- •2.2.3. Хімічний склад зернових культур
- •2.2.4. Основні властивості зернової маси
- •2.2.5. Принципова технологічна схема приймання зерна на зберігання та характеристика основних технологічних операцій
- •2.3. Хміль і хмелепродукти
- •2.3.1. Ботанічна характеристика і культивування хмелю
- •2.3.2. Сорти хмелю
- •2.3.3. Хімічний склад шишок хмелю
- •2.3.4. Хмелеві препарати, принцип приготування і використання
- •2.4. Виноград
- •2.4.1. Сорти винограду для одержання виноматеріалів для різних типів вина та коньяку
- •2.4.2. Хімічний склад винограду
- •2.5.1. Дріжджі для виробництва пива
- •2.5.2. Дріжджі для виробництва вина
- •2.5.3. Дріжджі для виробництва спирту
- •2.6. Основні і допоміжні матеріали
- •Запитання для самоперевірки до розділу 2
- •3. Технологія солоду
- •3.1. Види солоду та їх застосування у харчовій промисловості
- •3.2. Принципова технологічна схема виробництва світлого ячмінного пивоварного солоду та характеристика основних технологічних операцій
- •Ячмінного пивоварного солоду
- •3.2.1. Очищення та сортування зерна
- •3.2.2. Замочування зерна
- •3.2.3. Пророщування зерна
- •3.2.4. Сушіння, полірування та відлежування солоду
- •3.3. Виробництво солоду сумісним способом
- •3.4. Особливості технології інших пивоварних солодів (барвний, карамельний, палений, пшеничний та ін.)
- •3.5. Особливості технології житнього неферментованого та ферментованого солодів
- •3.6. Особливості технології пшеничного солоду
- •3.7. Особливості технології солоду для спиртового виробництва
- •3.8. Вихід солоду, відходи його виробництва та їх використання
- •Запитання для самоперевірки
- •4. Технологія пива
- •4.1. Характеристика пива як напою, його класифікація та вимоги до якості
- •4.2. Принципова технологічна схема виробництва пива та характеристика основних технологічних процесів.
- •4.2.1. Очищення і подрібнення зернової сировини
- •4.2.2. Приготування пивного сусла
- •4.2.3. Зброджування пивного сусла
- •4.2.4. Доброджування і дозрівання молодого пива
- •4.2.5. Фільтрування, карбонізація, зберігання і розлив готового пива
- •Принцип ізобаричного розливу пива
- •4.3. Відходи пивоварного виробництва та їх використання
- •Запитання для самоперевірки до розділу 4
- •5. Технологія спирту
- •5.1. Види та характеристика етилового спирту, його використання в суспільному господарстві
- •5.2. Сировина, основні та допоміжні матеріали спиртового виробництва
- •5.3. Принципова технологічна схема виробництва спирту із крохмалевмісної сировини та характеристика основних технологічних процесів
- •5.3.1. Приймання сировини
- •Перекачують у резервуари для зберігання. У холодну пору року мелясу у цистернах підігрівають парою за допомогою шланга з насадкою або барботеру. Деякі цистерни обладнані стаціонарними змійовиками.
- •5.3.2. Очищення сировини
- •5.3.3. Подрібнення зерна
- •5.3.4. Приготування замісу
- •5.3.5. Термоферментативна обробка замісів
- •5.3.6. Оцукрення розвареної маси
- •5.3.7. Культивування дріжджів
- •5.3.8. Зброджування сусла
- •5.3.9. Виділення спирту із бражки та його ректифікація
- •5.4. Особливості технології спирту із меляси
- •5.5. Особливості технології біоетанолу
- •5.6. Вихід, облік та зберігання спирту
- •Запитання для самоперевірки
- •6. Технологія горілок та лікеро-горілчаних напоїв
- •6.1. Класифікація і характеристика горілок та лікеро-горілчаних напоїв
- •6.2. Сировина, основні і допоміжні матеріали для виробництва горілок та лікеро-горілчаних напоїв
- •6.3. Принципова технологічна схема виробництва горілок та характеристика основних технологічних процесів
- •6.4. Принципова технологічна схема виробництва лікеро-горілчаних напоїв та характеристика основних технологічних процесів
- •Запитання для самоперевірки до розділу 6
- •7. Технологія вина
- •7.1. Класифікація виноградного вина та оцінка його якості
- •7.2. Основні технологічні процеси виноробства
- •Принципова технологічна схема виробництва столового вина за «білим» способом та характеристика основних технологічних процесів
- •7.4. Особливості технології столового вина за «червоним» способом
- •7.5. Особливості технології міцних I десертних вин
- •7.6. Особливості технології ігристих I газованих вин
- •7.6.1. Походження I класифікація ігристих вин
- •7.6.2. Виробництво ігристого вина класичним пляшковим способом
- •7.6.3. Виробництво ігристого вина резервуарним способом
- •7.6.4. Особливості технології газованого вина
- •Запитання для самоперевірки до розділу 7
- •8. Технологія коньяку
- •8.1. Історія виробництва коньяку
- •8.2. Класифікація та характеристика коньяку
- •8.3. Принципова технологічна схема і характеристика основних технологічних операцій коньячних спиртів і коньяку
- •8.4. Відходи коньячного виробництва та їх використання
- •Запитання для самоперевірки до розділу 8
- •9. Рекомендована література Основна
- •Додаткова
1. Загальна характеристика бродильних виробництв
1.1. Технологія бродильних виробництв як наука
1.2. Загальна характеристика бродильних виробництв
1.3. Предмет і мета дисципліни, її місце і роль у навчальному процесі
1.1. Технологія бродильних виробництв як наука
Технологія бродильних виробництв - наука про методи й процеси переробки різних видів сировини в продукти бродіння. Основним і загальним процесом у технології бродильних виробництв є бродіння.
Під бродінням в широкому сенсі цього слова розуміють процес обміну речовин, під час якого в органічному субстраті під дією ферментів мікроорганізмів відбувається розкладання більш складних сполук на менш складні (дисиміляція) з виділенням законсервованої в них енергії.
Розрізняють два типи бродіння: анаеробное й аеробне. Анаеробным бродінням називається ферментативний процес глибокого розпаду складних органічних сполук (переважно цукрів) на більш прості речовини, що йде без участі молекулярного кисню. До анаеробному типу відносяться спиртове, ацетоно-бутилове і молочнокисле бродіння. Аеробне бродіння являє собою таку форму розпаду цукрів, що вимагає присутності вільного кисню. До аеробного типу належать оцтовокисле і лимоннокисле бродіння. Існує багато різних видів бродіння, але найбільш поширеними з них у промисловому виробництві є спиртове, молочнокисле, оцтовокисле, лимоннокисле й ацетоно-бутилове.
Виробництва, засновані на бродінні, пов'язані між собою спільністю застосованої сировини та характером протікаючих технологічних процесів.
У бродильних виробництвах застосовують різні мікроорганізми: дріжджі, бактерії й плісняві гриби. Ці мікроорганізми розрізняються за будовою, розмірами, способом розмноження, реакції з вільним киснем, умовам росту, здатністю впливати на різні субстрати. Але вони подібні в тому, що активно розвиваються й містять біохімічні каталізатори – ферменти, за допомогою яких і каталізують викликувані ними реакції.
Живі клітки мікроорганізмів продукують велику кількість різних ферментів, які поділяються на два типи: екзоферменти й ендоферменти. Экзоферменти виділяються клітками й діють поза клітинами на органічні речовини середовища – білки, вуглеводи й жири. Эндоферменты утворяться й залишаються усередині живих кліток і каталізують зміну або розкладання (дисиміляцію) органічних речовин усередині клітини. Утворені продукти розкладання можуть входити до складу клітинної протоплазми або виділятися через оболонку клітки у поживне середовище.
Мікроорганізми бродіння знайшли широке технічне застосування завдяки тому, що вони легко культивуються, швидко розвиваються в сприятливих поживних середовищах, синтезують велику кількість ферментів, що викликають відповідні хімічні зміни складних органічних речовин у порівняно простих виробничих умовах, і зберігають у цих умовах фізіологічну сталість.
Продукти, що утворяться в результаті каталітичної дії ферментів мікроорганізмів на органічні речовини, використовуються для практичних цілей. Так, всі названі види бродіння широко використовують для виробництва етилового спирту ректифікованого й технічного, пива, вина, квасу, хлібопекарських дріжджів, гліцерину, ацетону, бутилового спирту й органічних кислот.
Розрізняють три основні групи бродильних виробництв.
I. Виробництва, засновані на застосуванні дріжджів: виробництво етилового спирту, гліцерину, хлібопекарських і кормових дріжджів, вина, пива й квасу.
II. Виробництва, засновані на застосуванні бактерій: виробництво етилового спирту, органічних розчинників – ацетону й бутилового спирту, оцтової, молочної, масляної, пропіонової кислот.
ІІІ. Виробництва, засновані на застосуванні пліснявих грибів: виробництво лимонної, глюконової, ітаконової, фумарової кислот.
Виробництва першої групи відносяться до бродильної промисловості, а виробництва другої й третьої груп – до мікробіологічної промисловості. До бродильної промисловості відноситься також виробництво лікеро-горілчаних і безалкогольних напоїв, у яких при обробці плодово-ягідних соків застосовують ферментні препарати й етиловий спирт. До того ж етиловий спирт – основна сировина лікерно-горілочного виробництва. До бродильної промисловості також належать виробництва різних типів солоду, полісолодових і водно-спиртових екстрактів. За характером застосованої сировини й використовуваному технологічному обладнанню ці виробництва схожі із бродильними виробництвами.