Диетическое и диабетическое пиво [1977 Главачек Ф., Лхотский А.

В последние годы определенная категория потребителей проявляет интерес к таким сортам пива, как диетическое и диабетическое. Эти сорта пива находят все более широкое распространение. Первым в 1937 г. запатентовал производство диетического и диабетического пива известный дрезденский пивоваренный завод "Розенберг" под торговой маркой "Topa-pils". Для этих сортов пива лимитирующими компонентами являются так называемые "отягощающие" сахариды и дисахариды, а также крахмал и продукты его расщепления.

При производстве этого пива предъявляются повышенные требования к качеству используемого сырья и главным образом к точному соблюдению технологии. В основе производства - получение сусла с наибольшим содержанием сбраживаемых веществ, чтобы количество остающихся после брожения отягощающих сахаридов было как можно меньше, однако не ниже установленного предела для готового пива этого сорта (в ЧССР этот предел установлен 0,75% мас. %). Указанной цели достигают в результате:

соответствующего выбора сырья; используется хорошо растворимый солод с высокой амилолитической способностью и с содержанием белков не более 10%; рекомендуется также частичная замена солода рафинированным сахаром;

ведения технологического процесса в варочном отделении таким образом, чтобы правильно и полно используя температурные выдержки, сдерживать сахарообразующую деятельность солодовых ферментов;

использования различных ферментных препаратов на последующих стадиях производства пива (брожение, выдержка в лагерном отделении).

При плавном брожении и дображивании следует достигнуть видимой степени сбраживания 100%.

Теоретически предел расщепления крахмала на сахара равен 92%. Однако такого расщепления нельзя достигнуть действием только солодовых амилаз, поскольку солод наряду с амилазами содержит трансгликозидные ферменты, которые вновь соединяют расщепленные сахариды в высокомолекулярные соединения во время определенной равновесной реакции. Вероятно здесь проявляются и α-глюканофосфорилаза, содержащаяся в дрожжах, характерная для α-1,4-глюкозидной связи, вместе с другими ферментами обладающая способностью расщеплять и синтезировать α-1,6-глюкозидные связи. Максимального содержания сахаров в пиве можно достичь, с одной стороны, используя большое количество специального глубокосбраживающего штамма дрожжей или, с другой, - добавляя комплексные ферментные препараты для более полного расщепления крахмала солода.

При производстве диабетического пива повышают дозу хмеля примерно на 50% для перекрытия слегка пустоватого вкуса пива, являющегося следствием глубокого сбраживания сусла, кроме того, надо иметь в виду, что низкое pH снижает растворимость горьких веществ, особенно неизомеризованных горьких α-кислот.

Стремление к максимально низкой величине остающихся сахаридов в готовом пиве ведет к повышению содержания спирта в нем. Поэтому при необходимости снижение общего содержания спирта в диабетическом пиве можно достигнуть путем снижения объема засыпи, т. е. начальной концентрации изготовляемого сусла.

Показатели чехословацкого "Диа-пива" приведены ниже.

Одним из примеров производства диетического пива с низким содержанием спирта, глицидов и низкой калорийностью может быть способ, который запатентовало и использует акционерное общество "F. Brauerei - Industrie" (Базель, Швейцария).

По этому способу сусло при первом главном брожении сбраживают на 40-83%, потом кипятят для снижения содержания спирта до 1%. После этого дополняется испарившаяся часть воды, полученное молодое пиво охлаждается и фильтруется, затем добавляются в это пиво свежие дрожжи и происходит вторая часть главного брожения. При этом брожении добавляется раствор ферментов, разлагающих декстрины (декстриназ или обогащенных ими амилаз). После второго главного брожения пиво подвергается дображиванию и окончательному осветлению. Обе стадии главного брожения протекают обычно при разных температурах: первая стадия 2-5 дней при 4-8°С, вторая - 7-10 дней при 12-20°С. Испарение спирта при обычном давлении производится 45 мин, при избыточном или при пониженном давлении время соответственно изменяют.

Диатомитовые фильтры благодаря достигаемой на них высококачественной фильтрации пива вытесняют остальные типы фильтров на пивоваренных заводах.

Конструкционно установилось три типа диатомитовых фильтров, различающихся между собой несущими элементами, на которые наносятся следы диатомита (кизельгура):

фильтры с металлическими ситчатыми несущими элементами (различной конструкции);

фильтры с несущими элементами в виде пластин из картона: фильтры с несущими элементами в виде фильтрационных свечек (патронов).

Ниже рассмотрим некоторые из фильтров этих типов.

Камерные фильтры с ситчатыми элементами. Эти фильтры представляют собой закрытый цилиндр, в котором горизонтально или вертикально размещены фильтрационные элементы, обычно выполненные в форме круглых сит. Сита размещены на трубчатой раме, отводящей фильтрат. Тонкое металлическое плетение сита изготовлено из нержавеющей стали или другого коррозионноустойчивого материала. Преимущество этих фильтров - в быстром (иногда автоматическом) удалении диатомита и взвесей. В качестве примера таких фильтров можно привести полифильтр фирмы "Gasquet", фильтр-о-мат фирмы "Filtrox", и фильтры

Рис. 144. Диатомитовый фильтр (фирма 'Шенк', ФРГ): а и б - разные варианты компоновки фильтрационной установки; в - дозатор

Фильтры с несущими элементами в виде пластин. На плоские гофрированные пластины фильтра подвешиваются несущие элементы в виде пластин из целлюлозы. Между гофрированными пластинами помещаются иловые рамы, которые образуют необходимое пространство для слоя диатомита и уловленных взвесей. В последнее время опорные и иловые рамы и пластины фильтра этого типа начали изготавливать из пластмасс, заменяя металл (фирмы "Filtrox", "Schenk", ЗВУ и др.). В качестве достоинств фильтров указанного типа считают высокую гарантию постоянного отличного качества фильтрата. К фильтрам с несущими пластинами относятся, на-пример, фильтры Orion фирмы "Seitz" (рис. 145, 146); фильтр Novox фирмы "Filtrox" (рис. 147) и рамный фильтр ЗВУ (ЧССР).

Рис. 145. Пластинчатый фильтр Orion 100 (фирма Зайтц, ФРГ)

Камерные патронные фильтры. В фильтрах этого типа фильтрационные патроны различной конструкции размещены в закрытом цилиндре.

Рис. 146. Пластинчатый фильтр Orion (фирма Зайтц, ФРГ)

Щелевой фильтр фирмы "Enzinger" и щелевой фильтр Setra фирмы "Holstein и Kappert" имеют фильтрационные патроны, изготовленные из нержавеющих стержней, в которых вдоль вырезаны желобки, а на стержни плотно надеты круглые металлические кольца.

Рис. 147. Рамный диатомитовый фильтр Новокс с дозатором Дозимат (фирма 'Filtrox', Швейцария)

Смежные плоскости этих колец образуют фильтрационную щель. Патронные фильтры Filtrostar фирмы "Filtrox" (рис. 148) и ЗВУ (ЧССР) (рис. 149) имеют фильтрационные патроны, образуемые перфорированными трубками, на которые спирально намотана тонкая проволока и между завитками ее образуются фильтрационные щели. Пиво поступает в камеру фильтра и отводится по трубкам, на которых намотана спирально проволока, проходя при этом через слой кизельгура, предварительно намытого на патрон. Преимуществом этих фильтров кроме легкой очистки является большая площадь фильтрации. Для правильного выбора типа и размера диатомитового фильтра в общей форме следует руководствоваться следующими факторами:

требуемое количество фильтрата в одной смене, исходя из 6 ч чистого фильтрационного времени (2 ч на подготовительные и окончательные работы);

емкость сборных танков для фильтрованного пива; требования к сохранению типа пива в ходе фильтрационного цикла;

требования к сохранению постоянной производительности в ходе фильтрации (колебания давления); требования к качеству фильтрации пива.

Рис. 148. Автоматическая фильтрационная установка с фильтром Фильтростар (фирма 'Filtrox', Швейцария)

Оптимальная производительность фильтра всегда ниже, чем максимальная, которая имеет место только в начале фильтрации после нанесения основного слоя. Общая производительность кизельгуровых фильтров, достигаемая в расчете на одно нанесение кизельгура, составляет для камерных фильтров около 40-60 гл на 1 м² фильтрационной площади, а для патронных - 60-75 гл. Указанная производительность кроме всего прочего ограничивается величиной илового пространства.

Рис. 149. Компоновка патронного фильтра (ЗВУ, ЧССР)

Фильтры с несущими пластинами имеют часовую производительность 3-4 гл на 1 м². Общая продолжительность фильтрации у них довольно большая и составляет от 9 до 14 ч. Однако при этом довольно велико время, необходимое на удаление диатомита и взвесей после окончания фильтрации (30-50 мин). Небольшие изменения давления в ходе фильтрации почти не влияют на качество фильтрата. Внутренний объем фильтра относительно небольшой и при изменении вида пива, подаваемого на фильтрацию, не происходит излишнего перемешивания.

Камерные, ситовые и патронные фильтры обычно имеют более высокую производительность в пределах 5-8 гл/ч на 1 м² фильтрующей поверхности.

Общее время фильтрации, т. е. время работы от зарядки до перезарядки фильтра, у ситовых фильтров 6-8 ч, у патронных 8-14 ч. Время на чистку после окончания фильтрации короткое - обычно 15-25 мин. При работе на фильтрах с постоянной производительностью и минимальных колебаниях давления качество фильтрата во все время фильтрации отличное. Внутренний объем фильтров этого типа большой и при изменении вида пива происходит значительное смешение его в барабане фильтра. Это необходимо учитывать, если предстоит часто менять вид пива. Лучше всего фильтры этого типа использовать для фильтрации пива одного вида.

Кизельгуровый фильтр должен быть в каждом случае дополнен компенсационным танком, который улавливает случайные колебания в подаче пива и тем самым исключает возможные отклонения в качестве фильтрата. В производственной практике необходимо особое внимание уделять составу используемого фильтровального порошка (диатомита). При выборе проницаемости дозируемой смеси необходимо принимать во внимание требуемую прозрачность фильтрата, а также учитывать качество пива, которое поступает в фильтр. Самую высокую проницаемость имеет первый основной слой диатомита, наиболее низкую - смесь диатомита вместе с уловленными дрожжами и взвесями. Целесообразно перемешивать только те виды диатомита, размеры частиц которых не слишком различаются, с тем чтобы все нанесенные слои в ходе фильтрации оставались достаточно пористыми. В дозируемой смеси не должен отсутствовать диатомит, обладающий определенными адсорбционными свойствами (например, Filtercell).

Для контроля за качеством фильтрата лучше всего использовать нефелометр, например точный Haasenutr фирмы "Radiometer" (Дания), хорошо заменяющий непрерывно работающий фотометр Зигриста. При измерении прозрачности фильтруемого пива в камеру вкладывают сравнительный стандарт, соответствующий одной единице ЕВС. На регистрационной ленте отмечаются величины в сотых единицы ЕВС.

В ЧССР фирма ЗВУ выпускает фильтрационные установки с патронными фильтрующими элементами и оснащает ими поставляемое комплексное оборудование пивоваренных заводов. Ос* новные характеристики этих фильтров приведены ниже.

Паточные фильтры фирма ЗВУ поставляет в комплекте включает (см. рис. 149): компенсатор давления, дозатор и дозирующий насос, патронный фильтр.

Компенсатор давления представляет собой одноступенчатый центробежный насос в моноблочном исполнении с легкодоступным гидравлическим пространством и с хорошей, практически непроницаемой герметизацией. Для измерения и ручной регулировки протекающего количества пива и давления на выходе из конденсатора имеется поплавковый расходомер, манометр и дроссельный клапан.

Дозатор фильтрационного материала - это резервуар с коническим дном (см. рис. 150 - дозатор фирмы "Filtrox"), с легко открывающейся крышкой, мешалкой и с собственным дозирующим насосом, который дозирует перемешанный фиатомит со скоростью от 0 до 10 м/мин с постепенной регулировкой дозы во время работы дозирующего насоса.

Рис. 150. Дозатор Дозимат (фирма 'Filtrox', Швейцария)

Патронный фильтр представляет собой цилиндрический вертикальный резервуар, состоящий из двух частей, соединенных фланцами. В наиболее высокой части резервуара находится легко открываемый люк. Фильтрационные элементы - патроны - представляют собой перфорированные, профильные трубки со спиралью.

Фильтрационные патроны навинчены на горизонтальные собирательные трубки, размещенные в нижней части фильтра. Собирательные трубки расположены в двух плоскостях и каждые две трубки имеют выход в один трехходовой кран, а через него - в общую сборную трубу для фильтрата. Резервуар фильтра в нижней части имеет выпускные отверстия для взвесей. Фильтр снабжен трубопроводами необходимого диаметра для подачи воды, воздуха, впуска и выпуска пива. Фильтрационная установка комплектуется компенсационным танком.

В дополнение к кизельгуровому патронному фильтру как составная часть фильтрационной установки поставляются пластинчатые фильтры соответствующей мощности, в которых в качестве фильтрующего элемента используется картон. Эти фильтры служат для придания пиву блеска. Указанный пластинчатый фильтр по желанию заказчика может быть дополнен иловыми рамами и, если это надо, использоваться в качестве диатомитового фильтра с несущими пластинами.

Преимущество патронных фильтров заключается в том, что при их применении можно автоматизировать весь процесс фильтрации, включая очистку и стерилизацию фильтра. Примером такого фильтра является фильтр Filtroctar фирмы "Filtrox" (Швейцария) (см. рис. 148).

Диетическое и диабетическое пиво

Список использованной литературы