Література

1. Технологія спирту. В.О. Маринченко, В.А. Домарецький П.Л. Шиян та ін. /Під ред. проф. В.О. Маринченка/. – Вінниця: «Поділля-2000», 2003, с.

2. Мальцев П.М. Технология бродильных производств.- М.: Пищевая промышленность, 1980, с. 191 – 214.

1. У виробництві спирту із крохмалевмісної сировини використовують оцукруючі матеріали: а) солод; б) ферментні препарати або їх суміш.

Вуглеводи (крохмаль, целюлоза) використовують як джерело вуглецю для утворення етанолу і біомаси дріжджів, але вони можуть бути використані мікроорганізмами тільки після гідролізу сировини до моно- і дицукрів.

Кислотний гідроліз вуглеводів у виробництві спирту для харчової промисловості не використовується, оскільки, при цьому утворюються шкідливі для організму людини речовини – «гідролізний спирт» а також він є дорогим методом. Тому, етиловий ректифікований спирт для харчових цілей отримують тільки шляхом використання ферментативного гідролізу складових сировини.

Гідроліз білків до амінокислот проводять з метою отримання азотистих речовин, які необхідні для харчування дріжджів. Гідроліз пектинових речовин необхідний для пониження в’язкості середовища для приготування замісу.

Отже, у спиртовому виробництві із крохмалевмісної сировини необхідні гідролітичні ферменти, які каталізують розщеплення крохмалю, целюлози, білків і пектинових речовин.

З давніх часів відома здатність солоду оцукрювати крохмаль, але для його виробництва необхідне зерно високої якості таких злакових культур: ячменю, проса, вівса у кількості 14% по масі крохмалю, частина крохмалю солоду не оцукрюється і складає втрати, виробництво солоду є трудомістким процесом та низька тривалість зберігання зеленого солоду.

Гідролітичні ферменти зосереджені у солоді зернових культур, тому на спиртзаводах для оцукрування сировини можуть використовувати свіжопророслий солод, у США, Німеччині та ін. країнах – сухий ячмінний солод.

2. Основні вимоги до солоду у спиртовому виробництві: здатність швидко і повністю оцукрювати крохмаль сировини та частково білкові речовини до амінокислот.

Для якісного проведення процесу розщеплення складових сировини необхідно внести такі ферменти: альфа-амілазу, бета- амілазу, декстрин азу та протеолітичні ферменти. Тому необхідне використання різних злакових культур.

Характеристика зерна на солод

Назва показника	К у л ь т у р а
	Ячмінь ДСТУ 3769-98	Просо ГОСТ 22983-88	Овес ГОСТ 28673-90	Жито ГОСТ 16990-88
Вологість, % не більше	15,5	15,0	16,0	15,5
Натура, г/дм3, не менше	570	не нормується	420	685
Засміченість, % не більше	2,0	3,0	2,0	2,0
Зернові домішки, % не більше	3,0	4,0	3,0	не нормується
Здатність до проростання на 5 добу, % не менше	92	86	90	92
Зараженість шкідниками	Не допускається, крім зараженості кліщем, не вище I ступеня

Важливим показником якості зерна на солод є його схожість, яку виражають кількістю зерен, що проросли на п’яту добу; непроросле зерно погано оцукрюється і крохмаль такого зерна значною мірою переходить у дозрілу бражку. Низьку схожість має свіжозібране зерно.

Ячмінний солод має високу альфа- і бета-амілолітичну активність, проте низьку декстринолітичну.

Просяний солод має слабу бета-амілолітичну активність, середню альфа- і високу декстринолітичну активність.

Вівсяний солод має невисоку амілолітичну активність, але значну протеолітичну активність завдяки чому у ньому нагромаджується велика кількість амінокислот, тому його використовують для приготування сусла для дріжджів.

3. Основними технологічними стадіями отримання оцукрюючого матеріалу (солоду) є:

• замочування зерна;

• пророщування зерна;

• приготування солодового молока.

Замочування зерна. Мета процесу замочування – збільшити вологість зерна до 40 – 48%, відділити його від бруду, видалити легкі зернові і не зернові домішки і дезінфікувати зерно. Способів замочування є декілька, але переважно використовують повітряно- водяний, при якому зерно почергово знаходиться то під шаром води, то без нього.

У процесі замочування в зерні протікають фізико-хімічні та біохімічні процеси, в результаті чого у ньому відбуваються зміни. Квіткова (м’якинна) оболонка на початку замочування є непроникною, і вода проходить всередину зернівки по капілярах зародкової частини у якій її немає. Через деякий час речовини, що містяться в м’якинній оболонці вимиваються у воду і вона стає проникною. Найбільшу кількість вологи вбирає зародкова частина зерна (близько 47%), всередині зерна – 38%, в кінчику – 39 – 40%.

Замочують зерно ячменю і вівса до 40 – 42%, проса – до 38 – 40% при температурі 18 – 20 °С, жорсткість води повинна складати не більше 7 мг-екв/ дм³. До біохімічних процесів при замочуванні зерна відносять: підвищення активності ферментів, розчинення поживних речовин і переміщення їх до зародка, посилення дихання. Для забезпечення нормального дихання зерна під час замочування у замочувальний чан подають стиснене повітря.

Пророщування зерна. Мета солодопророщення – утворення гідролітичних ферментів і розчинення міжклітинних стінок ендосперму для забезпечення живлення зародка необхідними речовинами. При цьому протікають такі зміни: морфологічні, біохімічні, хімічні, фізичні.

Морфологічні зміни полягають у розвитку в зерні корінців і листочка а також руйнування стінок клітин ендосперму, в яких розміщені крохмальні зерна. Целюлозні стінки розщеплюються, вивільняючи крохмаль, який легко розтирається руками.

Біохімічні зміни. Ферменти зерна із неактивного стану під дією вологи переходять у активний стан і проходить утворення нових ферментів. При підвищенні вологості зростає активність амілолітичних ферментів, протеолітичних – збільшується майже в 4 рази, мальтози (альфа-глюкозидази) - у 2 рази, активуються оксидази, каталази, накопичуються ліпази, фосфатази.

Хімічні зміни. Під час пророщування відбуваються зміни хімічного складу. У процесі аеробного дихання під дією ферментів цукри окислюються з утворенням діоксиду вуглецю, води і тепла. Виділені продукти необхідно відводити шляхом подачі у шар проростаю чого зерна кондиційованого повітря.

Під дією амілолітичних ферментів проходить гідроліз крохмалю, цитолітичних ферментів – гідроліз геміцелюлоз, гідроліз білкових речовин протікає під дією протеолітичних ферментів.

Під час пророщування частково нагромаджуються кислоти: щавелева,

лимонна, молочна, збільшується вміст вітамінів, а кількість жирів зменшується.

Приготування солодового молока. Зелений солод попередньо дезінфікують від шкідливих мікроорганізмів і направляють на подрібнення. Подрібнений солод змішують з водою у співвідношенні 1: 4 – 5, отриману суміш називають солодовим молоком та іще раз дезінфікують.

4. Якість зеленого солоду оцінюють за органолептичними показниками (зовнішній вигляд, запах тощо) та технологічними показниками (вологість, амілолітичну та декстринолітичну здатність – відповідно АЗ і ДЗ, і оцукрюючу).

Вологість солоду, %: ячмінного 44 – 45, просяного 40 – 42, вівсяного 44 – 45, житнього 40 – 41.

Амілолітична здатність характеризує вміст у солоді амілолітичних ферментів і показує кількість крохмалю у грамах, яку здатний оцукрити 1 г солоду до мальтози і декстринів протягом 1 години за температури 30 °С.

Декстринолітична здатність характеризує вміст у солоді декстринази (оліго-1,6-глюкозидази) і показує кількість мальтози у міліграмах утвореної із насичених декстринів під дією 1 г солоду протягом 1 години за температури 30 °С.

Оцукрююча активність (ОА) характеризує здатність усіх амілолітичних ферментів каталізувати гідроліз крохмалю до редукуючих речовин. Активність оцукрюючих матеріалів характеризують числом одиниць оцукрюючих ферментів, що містяться в 1 г солоду, в 1 г ферментного препарату, або в 1 мл глибинної культури.

За одиницю оцукрюючої активності приймають таку кількість ферментів,

яка в строго визначених умовах (температура 30° С, рН 4,7-4,9, термін дії 60 хв) каталізує гідроліз 1 г крохмалю, який не перевищує 30 % введеного в ферментативну реакцію.

Ячмінний солод повинен мати запах свіжих огірків, а просяний – запах яблук.

РОЗДІЛ. ОСНОВНА І ДОПОМІЖНА СИРОВИНА ТА МАТЕРІАЛИ У ВИРОБНИЦТВІ ЛІКЕРО-ГОРІЛЧАНИХ НАПОЇВ

ТЕМА: Основна сировина лікеро-горілчаного виробництва

План

1. Особливості плодово-ягідної та ефіро-олійної сировини.

2. Етиловий спирт, його властивості та використання.

3. Вимоги до якості спирту етилового ректифікованого.