- •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
5.3.5. Термоферментативна обробка замісів
Основною метою термоферментативної обробки замісів – є підготовка до оцукрювання крохмалю амілолітичними ферментами солоду або ферментних препаратів. Оцукрення найбільш активно і повно проходить тоді, коли крохмаль доступний для їх дії (незахищений клітинними стінками), оклейстерезований і розчинений, що можна досягти такими способами: розварюванням – тепловою обробкою сировини при підвищеному тиску і температурах 85-170о С, понадтонким подрібненням сировини на спеціальних машинах і механічним подрібненням сировини до визначених розмірів часток і наступним розварюванням під тиском або без тиску (комбінований спосіб).
В процесі обробки зерна відбуваються значні структурно-механічні зміни сировини і хімічні перетворення речовин, що входять до їх складу.
До недавнього часу на спиртових заводах України використовували, головним чином, високотемпературні безперервнодіючі Мічурінську або Мироцьку схеми або їх різновиди розварювання замісів в апаратах колонного або трубчатого типів при температурах 120-160о С. Але в сучасних вимогах застосовують виключно низькотемпературні схеми термоферментативної обробки замісів при температурах 85-95о С, які розроблені і впроваджені у виробництво науковцями НУХТ та Укрспритбіопроду.
Отже, сучасна технологія термоферментативної обробки замісів передбачає наступні технологічні операції. Під час приготування зернових замісів з високим ступенем подрібнення зерна та використанням гарячої води утворюються грудки борошна. В більшій мірі це відбувається при приготуванні замісів з високим вмістом сухих речовин при гідромодулі 1:2,5-1:3,0. При утворенні грудок погіршуються умови водно-теплової обробки сировини, збільшуються втрати крохмалю. На стадії ферментативного гідролізу ускладнюється доступ ферментів до біополімерів сировини, уповільнюється спиртове бродіння, підвищується кислотність бражки, збільшується концентрація летких органічних домішок спирту, зменшується концентрація спирту, що, в свою чергу, вимагає збільшення витрати гріючої пари на ректифікацію спирту.
Для забезпечення однорідності замісу та для запобігання утворенню грудок необхідно передбачити гомогенізацію крупки та гарячої води до їх надходження в змішувач. Для цього використовують насос-змішувач, який іноді називають «дезмембратор» або деземульгатор, але більш правильна назва цього апарату – гомогенізатор. Однак в таких апаратах не завжди відбувається глибоке диспергування подрібненого зерна та води. Більш ефективно ця проблема вирішується при застосуванні проточних диспергаторів різних типів, в тому числі ротаційно-пульсаційні апарати (РПА), різних кавітаційних пристроїв та віброкавітаційних млинів, які забезпечують подрібнення, гомогенізацію та перекачку.
Далі заміс підігрівається в контактній головці або у спіральному теплообміннику до температури 85-95о С і подається в апарати термоферментативної обробки (АТФО), в яких він обробляється 90-120 хв., поступово перетікаючи із одного в інший. При цьому у АТФО задається залишок термостабільного ферментного препарату (70 %) і проводиться постійне перемішування замісу для контакту з ферментом.