II. Расчет расхода зерноприпасов и выхода продуктов по стадиям производства

Расчет расхода зерноприпасов при производстве пива ведется на основе экстрактивности зерноприпасов, номенклатуры расходуемого сырья, производственных потерь и отходов, выходов полупродуктов и готового пива.

При расчетах применяют следующие формулы.

Выход солода в весовых единицах отсортированного ячменя (в кг):

где:

А - количество получаемого продукта в кг;

Б - количество взятого ячменя в кг;

В_я - влажность ячменя в %;

П - потери в % на сухое вещество;

В_п - влажность продукта в %.

По этой формуле рассчитывают выход замоченного ячменя, зеленого, сухого, отлежавшегося и полированного солодов.

Объемный выход продуктов при соложении ячменя. При расчете объема продуктов, получаемых на стадиях производства солода, учитывается натурная масса продуктов - натура ячменя и сухого солода. Увеличение объема сухого ячменя при замачивании принимается равным 40%. Увеличение объема сухого ячменя за весь цикл соложения до зеленого солода, подаваемого на сушку, принимается равным 2,3. Объем замоченного ячменя и зеленого солода может быть определен по формулам:

где:

V₁ -объем замоченного ячменя в л;

Б - количество замоченного ячменя в кг;

Н - натура зерна в кг/л;

где:

V₂ - объем зеленого солода в л; остальные обозначения те же, что и выше.

Выход сусла и экстракта в варочном цехе. При расчете выхода сусла и экстракта в варочном цехе принимается, что изменение объема горячего сусла при его охлаждении с учетом расширения сусла, расширения котла при нагревании, объема хмеля и пр. составляет 4% от объема горячего сусла, измеренного при 95-100°. Расчетный коэффициент пересчета горячего сусла на холодное принимается равным 0,96.

Количество экстракта в зерноприпасах в кг:

Количество экстракта в горячем сусле в кг:

Выход экстракта в %:

В этих формулах:

К - количество солода, пошедшего на затор, в кг;

е - экстрактивность зерноприпасов по лабораторному анализу в %;

E_з - количество экстракта в зерноприпасах в кг;

E_с - количество экстракта в горячем сусле по содержанию сухих веществ, определенному при 20° С в кг;

H - количество горячего сусла, измеренное в сусловарочном котле при 100°С, в дкл;

S - содержание сухих веществ в сусле в % по сахарометру при 20°C;

d - плотность сусла с соответствующим содержанием сухих веществ.

где:

П_г - объемные потери горячего сусла в %;

V_г - объем горячего сусла;

V_x - объем холодного сусла.

При определении расхода зерноприпасов на среднее сусло рассчитываются средневзвешенное содержание сухих веществ в сусле, средневзвешенный расход зерноприпасов по принятым нормативам для каждого сорта пива и средневзвешенная экстрактивность зерноприпасов.

Расчет потерь при брожении, дображивании розливе пива в %:

 

где:

V_п.б - объем сусла, принятого в бродильню;

V_п.п - объем пива, переданного в подвал;

V'_п.п - объем пива, принятого в подвал;

V_п.р - объем пива, переданного на розлив;

V'_п.р - объем пива, принятого на розлив;

V_p - объем разлитого пива, переданного в экспедицию;

V_c - объем возвращенного смарочного пива по стандартному содержанию сухих веществ;

V_в.п - объем возвращенного в подвал пива по стандартному содержанию сухих веществ.

Средневзвешенный выход пива от горячего сусла составит (в %):

где:

X - выход пива от горячего сусла в %;

П_г - объемные потери при охлаждении сусла в %;

П_б - объемные потери при брожении в %;

П_д - объемные потери при дображивании в %.

П_р - объемные потери при розливе пива в %.

5. Данные для расчета мощности завода. Для расчетов принимаются следующие параметры. Количество засыпи зерноприпасов на один затор исчисляется в кг; емкость бродильно-лагерной тары - в геометрической емкости (в дкл); полезная емкость токов - в м²; площадь ящиков в ящичной солодовне - в м². Влажность ячменя принимается равной 15%. Натура очищенного ячменя 650 г/л.

 

III. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОТХОДОВ

В пивоваренном производстве отходами являются зерновые отходы при очистке и сортировке ячменя, ростки при очистке горячего солода после сушки, зерновые отходы при полировке солода, солодовая дробина при изготовлении сусла, белковый отстой при охлаждении сусла и дрожжи после главного брожения и дображивания.

Все эти отходы - хорошее кормовое средство.

 

Зерновые отходы

При сортировке ячменя получаются зерновые отходы (проход через сито 2,2 мм), состоящие в основном из ячменя III и IV сортов.

Этот ячмень используют как техническое сырье в других производствах или как фуражное зерно.

Зерновые отходы, используемые в качестве фуражного зерна, могут содержать зерновой примеси не более 5% и сорной - не более 4,7%.

При большом количестве ячменя III сорта Заготзерно обменивает его на доброкачественное промышленное зерно.

 

Солодовые ростки

Ростки являются отходом при сушке солода и обработке его на росткоотбойных машинах.

В ростках допускается не более 6% зерновой примеси и не более 0,5% минеральной.

Ростки применяются в дрожжевом производстве в качестве азотсодержащего сырья и используются в животноводстве в качестве корма.

Ростки содержат (в %):

азотистых веществ
жира
безазотистых веществ
клетчатки
золы
влаги

 

Отходы от полировочной машины представляют собой солодовую пыль, остатки зерна и другие примеси, но не должны содержать целых зерен. Эти отходы являются хорошим кормовым средством.

Состав отходов после полировки солода (в %) приведен ниже.

	Крупная шелуха	Мелкая шелуха	Пыль
Влага	7,18	6,80	8,38
Белковые вещества	8,23	15,10	13,68
Жир	1,62	2,04	2,82
Безазотистые экстрактивные вещества	49,98	53,03	46,85
Клетчатка	25,91	16,11	14,52
Зола	7,08	6,89	13,75

 

Пивная дробина

Пивная дробина - отход варочного цеха. Выход сырой дробины в среднем принимается 130% по отношению к затираемым зерноприпасам.

Дробина - очень хорошее кормовое средство. Влаги в ней допускается не более 83%.

Состав пивной дробины (в %) на сухое вещество
Белковые вещества	26,6
Жир	7,7
Безазотистые экстрактивные вещества	43,5
Клетчатка	17,60
Зола	4,5

На мощных пивоваренных заводах, перерабатывающих большое количество солода, дробину сушат.

Сухая дробина должна иметь равномерную окраску - от светло-желтой до коричневатой. Запах ее должен быть свежим, никакие посторонние примеси не допускаются.

 

Тарелочный отстой

Тарелочный отстой получается после охлаждения сусла и остается на дне тарелки или отстойного чана после спуска сусла в бродильню. Выход тарелочного отстоя около 0,5%.

Состав тарелочного отстоя (в %) на сухое вещество
Водорастворимые вещества (экстракт)	38,25
Хмелевые смолы	16,62
Белки	34,62
Клетчатка	6,30
Зола	4,20

В тарелочном отстое остается значительное количество сусла, которое может быть извлечено путем фильтрации отстоя на фильтрпрессе. Отфильтрованное сусло передается в:условарочный котел и кипятится вместе с суслом последующего затора.

На заводах небольшой производительности тарелочный отстой целиком передается в заторный котел последующего затора, что, однако, ухудшает вкус пива.

 

Пивные дрожжи

Ценным отходом, обладающим питательными и лечебными свойствами, являются дрожжи, остающиеся после главного брожения и в отстое в лагерных танках после дображивания. Общий выход товарных дрожжей составляет около 0,15-0,2 л на 1 дкл пива.

Содержание влаги в жидких дрожжах не более 86%.

Примерный состав пивных дрожжей
Влажность	7-12
Белковые вещества	45-55
Углеводы	30-40
Жир	2-3
Зола	7-9

 

 

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

· Балантер И. И., Берлин Р. И., Ильяшевская Г. И. Технологическое проектирование пивоваренных заводов. Пищепромиздат, 1962.

· Булгаков Н. Производственный и лабораторный контроль солодоращения и пивоварения. Пищепромиздат, 1959.

· Булгаков Н. Особенности солодоращения и пивоварения в Чехословакии. М., Цинтипшцепром, 1960.

· Веселов И. Я. Сепарирование и пастеризация пива. Гостехиздат УССР, 1958.

· Веселов И. Я., Салманова Л. С. О разрушении клеточных стенок эндосперма ячменя препаратами цитазы. «Микробиология». Т. XXIX. Вып. I. 1960.

· Веселов И. Я., Шатхан А. С. Пивоваренная промышленность СССР и перспективы ее развития. Пищепромиздат, 1961.

· Вовк Е. А. Технологическая схема и аппаратура непрерывного процесса приготовления пивного сусла. ГОСИНТИ, 1959.

· Всесоюзный научно-исследовательский институт пиво-безалкогольной и винной промышленности. Труды. Вып. IV-IX. Пищепромиздат, 1954-1961.

· Главинский Д. Г. Оборудование пивоваренного производства. ГОСИНТИ, 1960.

· Гузенберг А. И. Новое в технике и технологии производства пива и солода. Вильнюс, РИНТИП, 1960.

· Денщиков М. Т. Схемы и аппараты непрерывного брожения. ГОСИНТИ, 1961.

· Калашников Е. Я. Производство амилолитических и протеолитических ферментов и применение их в пивоваренной промышленности. ГОСИНТИ, 1959.

· Казаков Е. Д. Зерноведение. Изд-во техэкономлитературы по вопросам заготовок, 1954.

· Клеменчук А. П., Герасимов М. А., Веселов И. Я., Саенко Н. Ф., Шкоп Я. Ф. Производство вина, пива и безалкогольных напитков в Западной Германии. ГОСИНТИ, 1960.

· Kлимовский Д. H., Стабников В. И. Технология спирта. Изд. 3-е. Пищепромиздат, 1960.

· Леонович Н. В., Салманова Л. С. Технологические приемы и методы получения стойкого пива. Сб. «Пивоваренное производство». ГОСИНТИ, 1960.

· Мальцев П. AL. Технология и оборудование пивоваренного производства. Пищепромиздат, 1948.

· Мальцев П. М. Технология бродильных производств. Пищепромиздат, 1961.

· «Непрерывный способ приготовления зеленого солода по схеме ЛСХА». Сб. ГОСИНТИ, 1960.

· «Новая техника и технология в пивоваренной промышленности». Сб.

· ГОСИНТИ, 1960.

· Новые способы осветления пива. Пищепромиздат, 1958.

· Попов В. И., Добросер до в Л. Л., Стабников В. H., Андреев К. П. Технологическое оборудование предприятий бродильной промышленности. Пищепромиздат, 1961.

· «Солодосушилки типа ЛСХА». Сб. ГОСИНТИ, 1959.

· Справочник по производству солода и пива. Т. I. Пищепромиздат, 1962. УкрНИИПП. Инструкции по производству ферментных препаратов. Изд. 2-е. Харьков, 1959.

· Чукмасова М. А., Лазарев IT. М. Производство пива. Пищепромиздат, 1961.

· Шкоп Я. Ф., Медынцев М. М. Производство солода и пива. Т. 1-2. Авторизованный перевод с чешского. Пищепромиздат, 1958.

[1] Если на завод поступает очень мелкий ячмень, то 3 сорт его идет на проращивание.

[2] Соложение ведется также на токах и в барабанах.

[3] Для сушки солода применяют и сушилки периодического действия — горизонтальные и вертикальные.

^[4] Используются также двух-, трех- и шестипосудные порядки.

^[5] Применяются также настойный и трехотварочные методы.

^[6] Охлаждается пиво также на тарелках, в отстойных баках и на оросительных аппаратах.

^[7] Вместо сепарирования пиво фильтруется на фильтрах с фильтрмассой или с кизельгуром.

[8] Влажность зерна, при которой в нем появляется свободная влага, называется критической влажностью.

[9] Теплоемкость зерна приблизительно равна 0,35.

^[10] Из практики Жигулевского пивкомбината.

^[11] Интерес представляют спаренные одноярусные сушилки, в которых сушка ведется при интенсивной вентиляции в слое до 1 м без ворошения солода.

^[12] Здесь P обозначает радикал пермутита.

^[13] 0,3 атм — минимальное давление в деревянных бочках: в эмалированных железных и алюминиевых тапках рекомендуется держать давление на уровне 0,5—0,7 атм.

[14] Для перекачивания пива применяются также центробежные насосы специальной конструкции.