Оценка качества пивного сусла - Методы контроля качества сырья и готовой продукции при производстве пива

Качество помола солода. Степень измельчения сухого солода на дробильной машине характеризуется количественным соотношением отдельных фракций в помоле: шелухи, крупной крупки, мелкой крупки и муки. Это соотношение зависит от влажности солода, состояния его энодосперма, пленчатости и др. Поэтому при изменении качественной характеристики солода регулируют дробильные машины, контролируя их работу по составу помола. Для этого из-под вальцов дробилки отбирают 100г дробленого продукта и помещают его на верхнее сито планзихтера. Планзихтер состоит из набора сит с отверстиями 1,27; 1,01; 0,547; 0, 253; 0,152мм, установленных одно над другим, крышки и поддона. При встряхивании сит в течение 5 мин с частотой 300 колебаний в минуту образец разделяется на фракции. Остаток на верхнем (первом) сите представляет собой шелуху, на втором - крупную крупку, на третьем - мелкую крупку. Сумма остатка на четвертом и пятом ситах, а также на поддоне составляет муку.

Для оценки качества дробления увлажненного солода отбирают его образец в цилиндрический ситчатый пробоотборник, который подставляют в центр струи смеси воды и измельченного солода, поступающий в заторный аппарат. Образец равномерно распределяют на металлическом листе размером 500х400 мм и визуально определяют качество дробления. Целые зерна отделяют и определяют их количество в процентах.

Концентрация экстрактивных веществ.

Для определения концентрации экстактивных веществ применяют ареометры сахарометры со шкалой 0-8, 8-16, 16-24% сухих веществ.

Эти приборы представляют собой плавающий стеклянный цилиндрический сосуд, запаянный с обоих концов.

Нижняя часть прибора заполнена свинцовой дробью, чтобы ареометр плавал строго вертикально. Верхняя часть ареометра сахарометра представляет собой шкалу с делениями, градуированными по растворам чистой сахарозы при температуре 20С. Цена деления 0,1 % мас.

В чистых растворах сахарозы сахарометры показывают процент растворенного сахара по массе ( г в 100г).

В нечистых растворах ( например в пивном сусле) они показывают видимое содержание сухих веществ в % мас.

Ареометры имеющие в нижней части колбы термометр, называются денсиметрами. Эти приборы предназначены для измерения плотности жидкостей при температуре 20С в пределах 0,7-2,0 г см3.

При отклонении температуры анализируемого раствора от 20С в показания сахарометра вносят поправку (см. табл).

При анализе пробу сусла отбирают из сусловарочного аппарата перед перекачкой его на охлаждение, освобождают от дробины фильтрованием через сетку, охлаждают до 20С, и наливают в стеклянный цилиндр, диаметр которого больше диаметра сахарометра в 2-3 раза. Цилиндр ставят на поддон и плавно погружают сахарометр в сусло. Сахарометр должен быть предварительно очищен и высушен. При погружении сахарометра избыток сусла вытекает из цилиндра в поддон. Отсчет концетрации экстактивных веществ по шкале сахарометра производят через 2-3 мин (необходимо для выравнивания температуры сусла и сахарометра) По верхнему мениску при положении глаза на уровне сусла в цилиндре.

Температура 0С

Показания сахарометра,%

0

5

10

15

20

25

Из показаний сахарометра вычитают

16

0,17

0,21

0,23

0,26

0,27

0,28

17

0,13

0,16

0,18

0,20

0,20

0,22

18

0,09

0,11

0,12

0,14

0,14

0,15

19

0,05

0,06

0,07

0,08

0,08

0,08

К показаниям сахарометра прибавляют

21

0,05

0,06

0,07

0,07

0,07

0,07

22

0,1

0,12

0,12

0,14

0,14

0,14

23

0,16

0,18

0,20

0,20

0,21

0,21

24

0,21

0,24

0,26

0,26

0,27

0,28

Полнота осахаривания сусла.

Полноту осахаривания определяют по йодной пробе. В сомнительных случаях крахмал и высокомолекулярные декстрины осаждают из сусла этиловым спиртом, осадок растворяют в оде и по цветной реакции и йодом судят о полноте осахаривания. для определения используют пробирку с делением на 5, 10 и 30мл. Вначале до деления 5 наливают сусло, а затем до деления 30 - этиловый спирт, пробирку закрывают пробкой и встряхивают. После отстаивания прозрачную жидкость сливают, а к оставшемуся осадку доливают воду до деления 10. После растворения осадка в пробирку пипеткой вносят 2-3 капли 0,1н. раствора йода. Синяя или сине - фиолетовая окраска свидетельствует о присутствии в сусле крахмала, красная окраска - эритродекстринов, а желтая - об их отсутствии, т. е. о полном осахаривании крахмала.

Цветность сусла. Цветность заводского пивного сусла определяют так же, как и лабораторного сусла.

Титруемая и активная кислотность. Титруемую кислотность определяют так же, как и в лабораторном сусле, и выражают в миллилитрах раствора гидроксида натрия на 100мл сусла.

Активную кислотность измеряют на рН-метре по методике, изложенной в паспорте, прилагаемом к прибору.

Содержание редуцирующих сахаров. Вначале сусло разбавляют в 25 раз, для чего в мерную колбу на 250 мл вносят 10 мл сусла и содержимое доливают дистиллированной водой до метки. Метод Бертрана, по которому определяют содержание редуцирующих сахаров, базируется на свойстве веществ, имеющих карбонильную группу ( >С=O), окисляться раствором Фелинга, состоящим из двух компонентов (1 и 2).

При проведении анализа для окисления редуцирующих сахаров в коническую колбу на 200 -250 мл отмеряют цилиндрами по 20 мл 1 и 2-го раствора Фелинга и пипеткой вносят в нее 20 мл разбавленного в 25 раз пивного сусла. Содержимое колбы перемешивают, нагревают до кипения и кипятят точно 3 мин. Затем колбу снимают с огня, дают в течение 1-2 мин осесть осадку о надосадочную жидкость отфильтровывают в колбу Бунзена на стеклянном фильтре со слоем асбеста 1 см.

Фильтруемую жидкость сливают на фильтр медленно по стеклянной палочке. Оставшийся в колбе осадок промывают 30-60 мл горячей воды, которую тоже сливают в фильтр. Фильтр с осадком переносят в другую чистую колбу Бунзена.

Далее осадок растворяют сульфатом железа или железоаммонийными квасцами. Для этого отмеряют 20мл этого реактива и приливают его в коническую колбу с осадком, в результате чего образуется раствор синевато - зеленого цвета. Полученный раствор переносят на фильтр для растворения оставшегося там осадка. Когда весь осадок на фильтре растворится, колбу Бунзена подключают к вакуум - насосу и раствор переводят из фильтра в колбу. Коническую колбу промывают 25-30 мл холодной воды, которую сливают к раствору в колбе Бунзена. Промывание повторяют 5-6 раз. Затем жидкость в колбе титруют раствором перманганата калия до появления розовой окраски, не исчезающей в течение 30с.

Параллельно с основным анализом проводят определение поправки на реактивы, для чего вместо 20мл сусла используют 20 мл дистиллированной воды. поправку выражают в миллилитрах раствора перманганата калия и вычитают из количества перманганата калия, ушедшего на титрование сусла в основном опыте. Полученную разность между этими числами умножают на титр перманганата калия по меди, который равен 10 (т. е 1 мл раствора перманганата калия, израсходованного на титрование, соответствует 10 мг меди), и получают количество меди мг, восстановленной сахаром. По таблице находят цифру соответствующую найденному количеству меди.

Кол-во меди, Cu мг, и соответствующее ему значение мальтозы СХ, мг

Cu

СХ

Cu

СХ

Cu

СХ

Cu

СХ

65,7

60

75,4

69

85,1

78

94,8

87

66,8

61

76,5

70

86,1

79

95,8

88

67,9

62

77,6

71

87,2

80

96,9

89

68,9

63

78,6

72

88,3

81

98,0

90

70

64

79,7

73

89,4

82

99,0

91

71,1

65

80,8

74

90,4

83

100,1

92

72,2

66

81,8

75

91,5

84

101,1

93

73,3

67

82,9

76

92,6

85

102,3

94

74,3

68

84,0

77

93,7

86

103,2

95

Кроме мальтозы в сусле имеются другие редуцирующие вещества ( сахара и несахара), которые также восстанавливаются реактивом Фелинга. Поэтому результаты прямого определения редуцирующей способности сусла обозначают термином "сырая" мальтоза.

При принятом разбавлении содержание "сырой" мальтозы (х) в неразбавленном сусле ( в г на 100мл) вычисляют по уравнению

Х = а 250*100/(20*10*1000),

Где а - количество мальтозы в 20 мл разбавленного сусла.

Конечная степень сбраживания сусла.

Этот метод дает возможность определить массу сбраживаемых углеводов в пивном сусле. Анализируемый образец сусла разбавляют в дистиллированной воде до концентрации экстрактивных веществ 4 - 6%.мас, которую определяют сахарометром или пикнометрически. Дрожжи для анализа предварительно обезвоживают, отпрессовывая их в мешочке из плотной ткани в ручном прессе до получения плотной, легко разламывающейся массы. Можно также удалить воду из дрожжей фильтрованием под вакуумом на вороне Бюхнера через фильтровальную бумагу.

Разбавленное сусло сбраживают двумя способами: брожением без размешивания и брожением с размешиванием.

При анализе первым методом в мерный цилиндр наливают 300 или 20 мл разбавленного сусла, а в фарфоровой ступке тщательно растирают 30 или 20 г прессованных дрожжей (10% от массы сусла) с небольшим количеством сусла, приливаемого из цилиндра. Затем в толстостенную колбу вместимостью 500мл смывают дрожжи из ступки. Сосуд накрывают ватной пробкой и проводят брожение в течение 48 ч при температуре 20-25С, периодически слегка взбалтывая содержимое.

Сброженное сусло осторожно сливают с осадка в другой сосуд, энергично встряхивают для удаления диоксида углерода и отфильтровывают в воронке Бюхнера через бумажный фильтр, возвращая в воронку первые 20-30 мл фильтрата.

В фильтрате определяют видимый экстракт с помощью сахарометра или пикнометрически.

При анализе вторым способом в стакан вместимостью 500-600 мл, снабженный мешалкой и крышкой, вносят 200мл сусла и 16г отпрессованных дрожжей, закрывают крышкой, помещают в водяную баню, включают мешалку и сбраживают сусло 5 ч при температуре 20-25С. Сброженное сусло отфильтровывают и определяют в нем видимый экстракт.

Конечную степень сбраживания V, показывающую количество сброженных веществ в сусле, определяют в процентах к массе экстрактивных веществ в исходном сусле по формуле: V= [(Е-е)10] / Е, где Е - массовая доля сухих веществ в начальном сусле,% ; е - видимый экстракт сброженного сусла,%.

Для вычисления конечной степени сбраживания, например пикнометрически, определяют относительную плотность с 20/20, (г/см3) исходного и сброженного сусла. Затем, пользуясь таблицей, по относительной плотности находят значение массовой доли сухих веществ в начальном сусле (Е, г/100г или %) и видимый экстракт сброженного сусла (е, г/100г или %). Подставляя полученные данные в формулу, находят конечную степень сбраживания сусла

Оценка качества готового пива. Качество готового пива оценивают по органолептическим (вкус, аромат, прозрачность, пенобразование) и по физико - химическим (содержание экстракта, СО2, алкоголя, Титруемая кислотность, цветность, стойкость и др.) показателям.

Органолептические показатели оценивают дегустацией по 25-бальной шкале. Дегустации подвергают только пиво, соответствующее всем физико-химическим показателям, предусмотренным требованиями действующего ГОСТа.

Видимый экстракт. Видимый (кажущийся) экстракт в пиве определяют сахарометром или пикнометрически при наличии в нем спирта и диоксида углерода, а действительный - после удаления спирта и диоксида углерода пикнометрическим способом.

Величина видимого экстракта пива всегда меньше действительного, так как сахарометр погружается в жидкость, содержащую спирт, глубже и поэтому показывает меньшую плотность, чем действительная. Пиво, предназначенное для анализа, освобождают от диоксида углерода встряхиванием в колбе при комнатной температуре, многократным переливанием из колбы в колбу и фильтрованием через бумажный фильтр. Затем в образце пива при температуре 20С пикнометрически опредляют относительную плотность и, пользуясь таблицей (см. выше), находят величину видимого экстракта. Видимый экстракт находят также по показаниям сахарометра, погружая его в цилиндр, наполненный подготовленным для анализа пивом.

Алкоголь и действительный экстракт. Содержание алкоголя в пиве определяют перегонкой (дистилляцией). Прибор собран из перегонной колбы 4 вместимостью 500мл, холодильника 2, каплеуловителя 3 и приемника для дистилляра - колбы 1 на 250мл.

Перед анализом колбу 1 взвешивают с точностью до 0,1 г и соединяют с холодильником. В перегонную колбу наливают 200г пива, освобожденного от СО2, а в приемник 10 мл воды. Пиво медленно нагревают до кипения и спирт, испаряясь, проходит через холодильник, охлаждается, конденсируется и стекает в приемник. Как только в приемнике накопится 2/3 -3/4 жидкости от объема взятого пива, перегонку прекращают, охлаждают приемную колбу с содержимым, отделяют ее от холодильника, ставят на весы и доливают дистиллированной водой до массы жидкости 200 г. Затем содержимое колбы перемешивают, определяют в нем пикнометром относительную плотность при 20С и по таблице (см. ниже) находят соответствующее ей значение.

Относительная плотность жидкости р ( 20/20, г/см3 ) и содержание спирта Сп ( г/ 100г)

Р

Сп

Р

Сп

Р

Сп

Р

Сп

0,9999

0,055

1

1,015

3

2,005

5

3,030

8

0,110

0

1,070

2

2,060

4

3,090

7

0,165

0,9979

1,125

1

2,120

3

3,150

6

0,220

8

1,180

0

2,170

2

3,205

5

0,270

7

1,235

0,9959

2,225

1

3,265

4

0,325

6

1,285

8

2,280

0

3,320

3

0,380

5

1,345

7

2,335

0,9939

3,375

2

0,435

4

1,400

6

2,390

8

3,435

1

0,485

3

1,455

5

2,450

7

3,490

0

0,540

2

1,510

4

2,505

6

3,550

0,9989

0,590

1

1,565

3

2,560

5

3,610

8

0,645

0

1,620

2

2,620

4

3,670

7

0,700

0,9969

1,675

1

2,675

3

3,730

6

0,750

8

1,730

0

2,730

2

3,785

5

0,805

7

1,785

0,9949

2,790

1

3,845

4

0,855

6

1,840

8

2,850

0

3,905

3

0,910

5

1,890

7

2,910

0,9929

3,965

2

0,960

4

1,950

6

2,970

8

4,030

При определении действительного экстракта перегонную колбу с оставшимся пивом охлаждают и массу содержимого на весах доводят до 200г. После перемешивания определяют пикнометром относительную плотность этой жидкости и по таблице (плотность/содержание экстракт. веществ) находят соответствующее значение экстрактивных веществ.

Содержание диоксида углерода. Количество СО2 в пиве определяют с

Помощью прибора показанного на рисунке

На верхней пластине прибора закреплена стальная полая игла1, соединенная внутренним каналом с манометром. Конец иглы проходит через резиновое уплотнительное кольцо 2.

Перед определением диоксида углерода бутылку с пивом термостатируют в водяной бане в течение 1 ч при температуре 25С, затем вынимают из бани, вытирают насухо, наносят восковым карандашом на уровне поверхности пива метку и устанавливают бутылку на нижнюю подвижную площадку прибора, покрытую слоем резины 3, таким образом, чтобы центр пробки находился под острием иглы 1. Вращением винта 4 бутылку поднимают вверх, плотно прижимая ее пробкой к уплотнителю 2 и игле. Пробка бутылки прокалывается иглой, и полость бутылки сообщается через канал в игле с камерой манометра. Прибор с бутылкой встряхивают вручную до установления устойчивого положения стрелки манометра и отмечают ее показание.

Бутылку вынимают из прибора, выливают пиво, ополаскивают и затем заполняют ее водой до метки, нанесенной карандашом. После этого из мерного цилиндра в бутылку наливают воду до ее наполнения. Зная объем прилитой воды из мерного цилиндра в бутылку (в мл), определяют объем газового пространства в бутылке. Содержание диоксида углерода в пиве (С,% мас) вычисляют по уравнению: С = ( Р+1)(0,122+А), где Р-показания манометра после встряхивания пива, А - коэффициент, величина которого зависит от объема газового пространства бутылки, и определяют его по таблице.

Объем газового пространства, мл.

Значение кэффициента А, для бутылок вместимостью, л

Объем газового пространства, мл.

Значение кэффициента А, для бутылок вместимостью, л

0,5

0,3

0,5

0,3

3-7

0,001

0,002

28-32

0,011

0,016

8-12

0,003

0,005

33-37

0,013

0,019

13-17

0,005

0,008

38-42

0,014

0,022

18-22

0,007

0,011

43-47

0,016

0,024

23-27

0,009

0, 013

48-52

0,018

0,028

Титруемая кислотность.

Перед анализом для удаления диоксида углерода 50мл фильтрованного пива выдерживают 30 мин в конической узкогорлой колбе при 40С, периодически взбалтывая. Затем охлаждают и титруют 0,1 н. раствором гидроксида натрия. Израсходованное на титрование количество щелочи умножают на 0,2 и получают кислотность пива в миллилитрах нормальной щелочи на 100 мл пива.

Определение цветности на фотоэлектроколориметре.

Перед определением цветности пиво тщательно фильтруют через двойной бумажный фильтр или слой асбеста 10-15 см на на стеклянном пористом фильтре №1 или №2, затем определяют оптическую плотность фильтрата на фотоэлектроколориметре ( ФЭК-60 и др.) с зеленым светофильтром, у которого максимум светопропускания находится при длине волны 540нм.

Цветность пива (Цв) выражают в миллилитрах 0,1 н. раствора йода. Для этого величину измеренной оптической плотности подставляют в формулу:

Цв= Д/ 0,075*L

Где 0,075- коэффициент пересчета оптической плотности в миллилитры 0,1н раствора йода, L - толщина кюветы, см, Д - данные измерений.

У разных типов фотоэлектроколориметров максимум светопропускания зеленых светофильтров не совпадает. Например, у ФЭК-60 светло-зеленый светофильтр имеет максимум светопропускания 520нм. В этом случае необходимо тщательно приготовить раствор 0,1 н. йода, профильтровать и измерить его оптическую плотность на ФЭК-60 со светофильтром 520нм в кювете толщиной 1 см. Полученное значение коэффициента пересчета подставить в формулу вместо 0,075.

Стойкость. Для определения стойкости две бутылки пива выдерживают в темном месте при температуре 20С и наблюдают за появлением в них помутненияя и хлопьевидного осадка. Бутылки ежедневно переворачивают вниз горлом и просматривают на свет. По времени появления помутнения, выражаемому в сутках с момента разлива, определяют стойкость пива.

Похожие статьи




Оценка качества пивного сусла - Методы контроля качества сырья и готовой продукции при производстве пива

Предыдущая | Следующая