Способ производства пивного напитка с добавлением виноградного сока
Изобретение относится к способам производства специальных сортов пива. Способ включает подготовку воды, дробление солода, приготовление затора, фильтрование затора, кипячение сусла с хмелем, подготовку, прессование и внесение виноградного сока, осветление и охлаждение охмеленного сусла, сбраживание и выдержку пивного сусла, розлив. В качестве компонентов используют солод пивоваренный ячменный светлый «Пилс», солод пивоваренный пшеничный, солод пивоваренный «Бисквит», виноградный сок свежий или специально подготовленный, хлопья овсяные, хмель, дрожжи, в затор добавляют овсяные хлопья, за 10 мин до конца кипячения сусла с хмелем вносят виноградный сок. Изобретение позволяет получить напиток с улучшенными органолептическими свойствами, сочетающий в равной степени характерный аромат и хмелевую горечь, свойственные солодовому напитку, а также аромат и вкус, присущие вину. 3 табл.
Изобретение относится к области производства алкогольных напитков, а конкретно к способам производства специальных сортов пива.
Из уровня техники известен способ производства пшеничного пива со вкусом красного вина (CN 111621375, опубл. 04.09.2020). Изобретение раскрывает процесс производства и оборудование для ферментации пшеничного пива со вкусом красного вина. Процесс включает следующие этапы:
1. Подготавливается сырье. Выбирается мягкая озимая пшеница с низким содержанием белка и высоким содержанием солода в качестве основного сырья.
2. Подготавливается солод. Пшеница, выбранная на этапе 1, замачивается для приготовления солода. Начальная степень соложения должна поддерживаться в пределах 35-40%. После прорастания пшеницы степень соложения увеличивается до 45-48% путем опрыскивания водой. В процессе замачивания пшеница перемешивается 12-13 часов, в течение 1-4 дней после начала прорастания при контроле температуры продукта на уровне 13-17° C. В течение пяти дней температура увеличивается, но при этом максимально не должна превышать 20° C.
3. Измельчается солод. Выбирается ячменный и пшеничный солод, приготовленный на этапе 2, взвешивается 30-40 частей и измельчается путем влажного или увлажняющего измельчения.
4. Осахаривание. Смешивается измельченный на этапе 3 солод с 70-80 частями умягченной воды. В процессе осахаривания происходит превращение крахмала в сахар.
5. Фильтрация. Отфильтровывается осветленное сусло после осахаривания на этапе 4. Метод фильтрации может представлять собой фильтр-пресс для сусла или метод фильтровального резервуара; для фильтрации через фильтр-пресс можно использовать пластинчатый и рамный фильтр-пресс или мембранный фильтр-пресс. При использовании фильтровального бака, вода в промывочном резервуаре для фильтрации может быть предварительно протравлена, а затем профильтрована. Температура промывочного резервуара должна быть 80 ± 5 ° C.
6. Приготовление сусла. Кипятится сусло, профильтрованное на этапе 5. При кипячении добавляется 0,05-1 часть хмеля, после чего добавляется 5-8 частей виноградного сока, 1-3 части лактозы и 3-6 частей белого сахара. После перемешивания и растворения суслу дают отстояться для осветления и охлаждения.
7. Ферментация сусла. После охлаждения на этапе 6 сусло переносится в оборудование для брожения и добавляется 0,5-1 часть дрожжей в охлажденное сусло. Ферментация проходит при температуре 18-20 ° C. Когда содержание сахара достигнет 10-12 ° Bx, увеличивается давление до 1-1,2 бар. Когда содержание сахара падает до 7-9 ° Bx, сусло хранится в тепле в течение 1-3 дней, затем температура снижается до 0 ° C.
8. Консервирование готового продукта. После того, как сусло, ферментированное на стадии 7, выдерживается при 0 °C в течение 5 дней, виноградный сок дозревает, и готовый продукт может быть консервирован после обработки.
Недостатком данного способа является добавление при производстве напитка лактозы, которая, во-первых, существенно повышает калорийность напитка, во-вторых, ограничивает потребление напитка для людей с непереносимостью лактозы, в-третьих, не имеет должной сладости в отличие от других сахаров и, таким образом, практически никак не влияет на сладость напитка, притом усложняет производственный процесс изготовления.
Также к недостаткам можно отнести добавление в сусло значительной доли белого сахара, что приводит к избыточной карбонизации и повышенному пенообразованию, увеличивает крепость напитка, не добавляя ему плотности, а также делает напиток приторным при указанном индексе 7-9° по шкале Брикс.
В качестве еще одного недостатка можно отметить отсутствие в технологическом процессе этапа удаления образовавшегося осадка мёртвых дрожжевых клеток и осевших взвесей, что негативно сказывается на вкусовых качествах напитка.
Кроме того, в предлагаемом способе в отличие от аналогов благодаря использованию свежего винограда, процесс брожения происходит естественным способом, без добавления сахара, что благотворно сказывается на органолептических качествах получаемого напитка, позволяя получить напиток, сочетающий вкусовые характеристики пива и вина.
Наиболее близким техническим решением является способ производства пива "Боцман" (патент на изобретение RU 2129594, опубл.: 27.04.1999). Способ предусматривает приготовление затора из 79-82% солода ячменного светлого и 8-11% ячменя пивоваренного или крупки кукурузной. Приготовленный затор фильтруют и производят набор сусла в сусловарочный котел, куда одновременно с первым набором сусла вводят концентрированный виноградный сок до 6,0% экстрактосодержащего сырья. Процесс кипячения сусла с хмелем ведут в три приема. Во время третьего приема в сусло вводят тысячелистник в количестве 0,15 - 0,25 кг на 1000 дал горячего сусла, a за 4-6 мин до окончания кипячения сусла с хмелем вводят смесь полыни горькой и чая зеленого байхового в количестве 6,0 - 6,15 кг на 1000 дал горячего сусла.
Недостатками данного изобретения являются, во-первых, использование только концентрированного виноградного сока, что, в отличие от предлагаемого способа, исключает возможность естественного брожения ягод винограда и получения продукта естественного брожения с оригинальными органолептическими свойствами и натуральным вкусом пива и вина. Во-вторых, содержание в аналоге тысячелистника, полыни горькой и чая зеленого байхового добавляет ему горечи, терпкости и характерных «лекарственных нот» во вкусе, заглушая вкус виноградного сока и пива. В-третьих, потребление тысячелистника или его производных может приводить к аллергическим реакциям, тромбообразованию, повышению свертываемости крови, головокружениям. В-четвертых, длительное употребление полыни горькой может приводить к расстройствам нервной системы, интоксикации организма.
Общим недостатком известных способов является отказ от использования свежих ягод винограда в пользу концентрированных соков, что пагубно влияет на вкусовые и ароматические качества получаемых напитков, а также лишает их полезных веществ, образуемых в процессе естественного брожения ягод винограда, таких как витамины, минеральные соли и аминокислоты.
Главным недостатком всех известных способов является использование технологических процессов и рецептуры не позволяющих получить пивной напиток, обладающий оригинальными органолептическими свойствами, сочетающими в себе одновременно вкус и аромат пива, и вкус и аромат вина.
Описанные выше способы не позволяют получить напиток обладающий оригинальными свойствами, характерными одновременно и для пива, и для вина.
Задачей, на решение которой направлен предлагаемый способ, является производство пивного напитка с оригинальными органолептическими свойствами.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является пивной напиток, с улучшенными органолептическими свойствами сочетающий в равной степени характерный аромат и хмелевую горечь, свойственные солодовому напитку, а также аромат и вкус, присущие вину.
Способ предусматривает использование следующих компонентов:
- солод пивоваренный ячменный светлый «Пилс» (Германия, Англия, Чехия, Финляндия, Бельгия, Россия);
- солод пивоваренный (Германия, Англия, Чехия, Финляндия, Бельгия, Россия);
- солод пивоваренный «Бисквит» (Бельгия);
- виноград свежий;
- хлопья овсяные;
- хмель;
- дрожжи пивные;
- вода питьевая.
В результате оригинального сочетания компонентов получается напиток, содержащий калий, фолиевую кислоту, магний, фосфор, железо, медь, цинк, витамины В1 и В2, в той форме, которая легко усваивается организмом. Пивной напиток также содержит аскорбиновую кислоту, что наполняет организм витамином C, кислоту Омега-3, которая снижает риск ишемической болезни сердца.
Таким образом, заявляемое изобретение является новым, поскольку не выявлено способов, включающих все перечисленные компоненты в указанных пропорциях, используемых в процессе производства указанным образом.
Изобретательский уровень пивного напитка достигается получением новых органолептических свойств напитка.
Расход сырья для приготовления напитка, в килограммах от общей расчетной массы сырья, приведен в таблице 1.
Общая технологическая схема производства пивного напитка состоит из следующих этапов:
1. Подготовка воды.
Обеззараживание воды осуществляют с помощью установки УФ-облучения. Подготовленную воду собирают в накопительных емкостях (напорных баках), откуда, после определения физико-химических показателей, подают на производство.
2. Приготовление пивного сусла.
2.1. Дробление солода.
Дробление солода производят на двухвальцовой солододробилке до средне-крупных фракций (зерно разделяется на 3-4 части, оболочка ("шелуха") сохраняется для последующей фильтрации.
2.2. Приготовление затора.
Приготовление осахаренного затора проводят настойным способом.
При необходимости проводят корректировку рН затора до значений рН 5,5-5,6 внесением хлористого кальция и молочной кислоты.
В заторно-сусловарочном котле всю массу затираемого солода в соответствии с рецептурой смешивают с водой в соотношении: (14-16) % - 1:3 – 1:4 (условно 200-250 кг дробленого солода к 800 литрам воды). В затираемую массу в соответствии с рецептурой вносят овсяные хлопья типа «Геркулес» (в натуральном виде) или специальный овсяный солод (предварительно молотый)
Перечень операций процесса затирания приведен в таблице 2.
Нагрев затора между паузами осуществляют со скоростью не более 1°С/мин. Весь процесс затирания ведут при работающей мешалке.
При температуре 72°С контролируют полноту осахаривания затора по йодной пробе.
Через 5 мин после достижения в заторе температуры 78°С его передают на фильтрование.
2.3. Фильтрование затора.
После окончания процесса затирания затор перекачивают в подготовленный к работе фильтрационный чан. После окончания перекачки слой дробины разравнивают и делают паузу на расслоение затора в течение 5-15 мин.
Первые порции мутного сусла возвращают в фильтрационный чан, затем первое сусло собирают в сусловарочном котле. После окончания сбора первого сусла слой дробины 2-3 раза промывают горячей водой.
Температура воды, подаваемой на промывку дробины – не выше 78°С.
Фильтрование заканчивают при достижении экстрактивности набора сусла в заторно-сусловарочном котле в пределах 14%; пивная (зерновая) основа затора дает – (13,1-13,2) %, оставшиеся сахара дает виноградный сок, добавленный на этапе кипячения.
2.4. Кипячение сусла с хмелем.
Норма внесения хмелепродуктов (г/дал горячего сусла) рассчитывается с учетом выхода горьких веществ для получения требуемого показателя горечи в пивном напитке для достижения уровня 20-30 IBU.
Рекомендуемый режим и количество внесения хмеля представлен в таблице 3.
Продолжительность кипячения сусла с хмелем для всех сортов - 90 мин.
По усмотрению пивовара норма и режим внесения хмеля могут корректироваться в зависимости от хмелевой горечи, получаемой в готовом пивном напитке.
Экстрактивность сусла по окончании кипячения должна находиться в пределах 18% пива, пивная основа 14 % - (14,0-14,2) %, еще до 4% дает виноградный сок, заданный на этапах кипячения и брожения.
За 10 мин до конца кипячения сусла с хмелем вносят виноградный сок в количестве, предусмотренном рецептурой.
2.5. Осветление и охлаждение охмеленного сусла.
Горячее охмеленное сусло из сусловарочного котла перекачивают в гидроциклонный аппарат (вирпул), где происходит осветление сусла в результате осаждения частиц коагулировавшего белка и хмеля.
Сусло в вирпуле оставляют в покое на 20-25 минут, а затем охлаждают на пластинчатом теплообменнике до температуры 10°С.
Охлажденное сусло аэрируют обеспложенным мелкодиспергированным воздухом.
Для лучшего осветления сусла допускается вносить в заторно-сусловарочный котел препараты-осветлители сусла.
При необходимости, предусмотренной рецептурой, в вирпул вносят предварительно подготовленный хмель.
3. Подготовка и прессование винограда (получение сока).
Свежесобранный виноград поступает на производство прямо с полей. Для транспортировки используется автомобиль с холодильной установкой, поэтому виноград поступает в охлажденном состоянии. Далее - виноград белых сортов подвергается обработке по отделению гребня, после чего поступает на прессование. Полученный сок собирается в специальную емкость и передавливается в емкость для брожения (непосредственно перед перекачкой сусла), где далее будет смешан с охмелёным пивным суслом. Сок винограда проверяется на содержание сахара, что дает возможность откорректировать следующую варку и получить пиво заявленной начальной плотности. Виноград красных сортов предварительно проходит этап крио- (содержание в холоде) или карбонической (содержание в емкости под шапкой углекислого газа) мацерации (при которой происходит переход цвета из кожицы в сок, а также танинов виноградной косточки и дубильных веществ, если мацерация происходит на гребне). Брожения виноградного сока на этих этапах не допускается. После этих подготовительных этапов сок из винограда красных сортов также собирается в специальную емкость и передавливается в емкость для брожения, где смешивается с охмелёным пивным суслом.
4. Сбраживание и выдержка пивного сусла.
Осветленное и охлажденное сусло подают в цилиндро-конические танки (ЦКТ).
Для сбраживания сусла применяют расы пивных дрожжей верхового брожения, сбраживание сусла проводят сухими и семенными пивными дрожжами.
Для производства пивных напитков применяют следующие расы пивных дрожжей:
- светлого 18% - Safale US-05, или аналога, 1 кг дрожжей на 2 т
Подготовка сухих дрожжей к брожению и норма внесения осуществляется в соответствии с рекомендациями фирм-производителей дрожжей.
Перед внесением сухих дрожжей в ЦКТ проводят их регидратацию в подготовленном сусле в течение 30 мин.
4.1. Хранение дрожжей. Если дрожжи используются повторно (разброженные от первой партии, допустимо использование до 5-7 генераций, обычное явление в пивоварении, направленное на снижение издержек)
Семенные дрожжи хранят под слоем пива в промытом и продезинфицированном резервуаре для дрожжей при температуре 3-4°С не более пяти суток.
4.2. Разбраживание дрожжей.
Перед брожением (особенно при недостаточном количестве гликогенсодержащих клеток) рекомендуется провести активизацию дрожжей путем разбраживания их в сусле или путем добавления в сусло (или непосредственно к дрожжевой массе) специальных препаратов - подкормок для дрожжей. Способ использования подкормок – в соответствии с рекомендациями фирм-поставщиков.
Разбраживание дрожжей проводят следующим способом: густые семенные дрожжи заливают суслом при температуре 8-9°С в соотношении 1:2-1:6, перемешивают и разбраживают в течение 1-4 часов;
При хранении семенных дрожжей необходимо производить их перемешивание по 10-20 минут каждый час.
Перед задачей дрожжей в сусло проводят гомогенизацию дрожжевой массы путем ее перемешивания в течение 10-20 минут. После окончания перемешивания проверяют показатели дрожжей.
4.3. В первую варку поступающего на брожение сусла вносят все количество подготовленных пивных дрожжей, рассчитанное на полную рабочую вместимость танка (вручную, после поступления в танк первых порций сусла, или дозируют в ток сусла).
Через 12-24 часа после заполнения из бродильного танка удаляют образовавшийся осадок мёртвых дрожжевых клеток и осевших взвесей.
Процесс ведут при температуре 20°С 4-6 суток, после достижения требуемых значений видимого экстракта температуру постепенно снижают до 10-12°С.
Шпунтование танков проводится при значениях видимого экстракта (5-8) %.
Съем дрожжей из конической части ЦКТ проводят с противодавлением, создаваемым в сборнике хранения дрожжей обеспложенной двуокисью углерода.
За сутки до спуска дрожжей разрешено производить охлаждение конической части ЦКТ. После редукции диацетила включают рубашки охлаждения и содержимое танка охлаждают до температуры (0±1)°С.
В процессе выдержки пивной основы рекомендуется проведение дополнительных съемов дрожжей.
Давление в ЦКТ в процессе выдержки должно быть не менее 0,05 МПа (0,5 кгс/см).
Длительность процесса брожения и выдержки пивного напитка составляет до 65-90 суток.
Концентрация дрожжевых клеток в нефильтрованном пивном напитке перед розливом должна быть не более - 2,0 млн/см3.
5. Розлив пивных напитков производят в тару различной вместимости, обеспечивающую при контакте с пивом его качество и безопасность. При розливе в алюминиевую банку напиток предварительно карбонизируют в ЦКТ. При розливе в бутылку напиток попадает в бутылку тихим и карбонизируется (дображивает) уже в бутылке (в течение месяца при комнатной температуре, после чего захолаживается). При таком методе в бутылку добавляют декстрозу, фруктозу или концентрированное виноградное сусло с высоким содержанием сахара, из расчета 3-5 гр на бутылку 0,75л.
Преимуществом полученного заявленным способом пивного напитка является новое сочетание характеристик, в равной степени присущих пиву (пенность, аромат солода и приятная хмелевая горечь) и свойственных вину (фруктовый аромат и яркий вкус винограда, танинность). Так как напиток не фильтруется и не пастеризуется, витамины, микроэлементы и полезные вещества в нем сохранены.
Таблица 1 - Примеры расхода сырья для приготовления напитка, кг
| Наименование сырья | Экстрактивность начального сусла, 18% | ||
| Расход сырья | |||
| На 1000 л напитка, кг | На 2000 л напитка, кг | На 4000 л напитка, кг | |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Солод пивоваренный: | |||
| ячменный «Пилс» (Германия, Англия, Чехия, Финляндия, Бельгия, Россия) | 200 | 410 | 790 |
| «Бисквит» (Бельгия) | 12,5 | 26 | 49 |
| пшеничный (Германия, Англия, Чехия, Финляндия, Бельгия, Россия) | 5 | 9 | 21 |
| Хлопья овсяные «Геркулес» | 10 | 20 | 410 |
| Сок виноградный | 300 | 560 | 1360 |
Таблица 2 - Перечень операций процесса затирания
| Операция | Температура, °С | Продолжительность, мин |
| 1 | 2 | 3 |
| Затирание | 35 | 10 |
| Подогрев затора | до 45 | |
| Выдержка затора | 45 | 10 |
| Подогрев затора | до 55 | |
| Выдержка затора | 55 | 10 |
| Подогрев затора | до 65 | |
| Выдержка затора | 65 | 60 |
| Подогрев затора | до 72 | |
| Выдержка затора | 72 | 30 |
| Подогрев затора | до 78 | |
| Выдержка затора | 78 | 5 |
Таблица 3 - Примеры рекомендуемого режима и количества внесения хмеля, г
| Сорт хмеля | Порция | Количество, г на 1000 л напитка | Количество, г на 2000 л напитка |
Количество, г на 4000 л напитка |
Момент внесения |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Tradition или аналог(α= 5,5 %) | 1 порция | 1200 | 2450 | 4790 | За 45 мин до конца кипения |
| Hallertauer Mittelfruh или аналог (α = 3,7 %) | 2 порция | 1200 | 2340 | 4815 | За 30 мин до конца кипения |
| Crystal или аналог (α = 4,1 %) | 3 порция | 2400 | 4810 | 9595 | За 5 мин до конца кипения |
Способ производства пивного напитка, включающий подготовку воды, дробление солода, приготовление затора, фильтрование затора, кипячение сусла с хмелем, подготовку, прессование и внесение виноградного сока, осветление и охлаждение охмеленного сусла, сбраживание и выдержку пивного сусла, розлив, отличающийся тем, что в качестве компонентов используют солод пивоваренный ячменный светлый «Пилс», солод пивоваренный пшеничный, солод пивоваренный «Бисквит», виноградный сок свежий или специально подготовленный, хлопья овсяные, хмель, дрожжи, в затор добавляют овсяные хлопья, за 10 мин до конца кипячения сусла с хмелем вносят виноградный сок, также виноградный сок задают в ЦКТ на этапах брожения и дображивания сусла, при этом компоненты берут в следующем соотношении, кг на 1000 л напитка:
| солод пивоваренный ячменный светлый «Пилс» | 180-220 |
| солод пивоваренный пшеничный | 4-6 |
| солод пивоваренный «Бисквит» | 12-13 |
| виноградный сок свежий | 200-400 |
| хлопья овсяные | 9-11 |
| хмель Tradition | 1-1,5 |
| хмель Hallertauer Mittelfruh | 1-1,5 |
| хмель Crystal | 2-3 |
| дрожжи пивные Safale US-05 | 0,4-0,6 |
