СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КВАСА Российский патент 2009 года по МПК A23L2/00 C12G3/02 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к способам приготовления безалкогольных напитков брожения, а именно кваса.

Известен способ производства кваса RU 2161484, «Способ производства кваса», МПК C12G 3/02, опубл. 27.01.2001, в соответствии с которым готовят квасное сусло путем разведения концентрата квасного сусла водой, нагретой до температуры 20-30°С, смешивания сусла с сахарным сиропом, лимонной кислотой, его кипятят при температуре 100°С в течение 20-40 минут, резко охлаждают до температуры 28-30°С, при этом содержание сухих веществ в готовом квасном сусле должно соответствовать 5,0-5,3 мас.%, далее предварительно подрабатывают прессованные хлебопекарные дрожжи, вводят их в подготовленное сусло в виде разводки путем их смешивания с питьевой водой в соотношении 2:1, добавляют молочную кислоту, настой заманихи и аскорбиновую кислоту, осуществляют перемешивание сусла очищенным и обеспложенным воздухом, сбраживают сусло в чанах, купажируют с подслащенным веществом, поваренной солью, охлаждают и осуществляют розлив в потребительскую тару.

Недостатком вышеописанного способа производства кваса являются низкая стойкость кваса, обусловленная многостадийностью его приготовления с использованием емкостного оборудования с разветвленной коммуникационной обвязкой, повышающей вероятность инфицирования продукта на всех стадиях производства, а также низкие вкусовые качества кваса вследствие улетучивания газообразных продуктов на стадии брожения в бродильных чанах, на стадии купажирования кваса, на стадии снятия кваса с осадка, т.е до стадии розлива в потребительскую тару. Указанный способ является наиболее близким аналогом.

Задачей изобретения является повышение стойкости кваса и улучшение вкусовых качеств кваса путем резкого уменьшения вторичного инфицирования продукта, ограничения процесса брожения закваски после розлива, упрощение, ускорение, удешевление технологии производства кваса.

Задача решается в способе производства кваса, включающем приготовление квасного сусла путем разбавления водой концентрата квасного сусла, смешивания сусла с сахаросодержащим продуктом (сахаром, сахарным сиропом), его нагревания, приготовление закваски в виде разводки подработанных дрожжей, например, хлебопекарных прессованных или сухих, сбраживание квасного сусла дрожжевой закваской, охлаждение сброженного сусла, в котором в отличие от прототипа закладку указанного экстрактсодержащего сырья производят при условии содержания сухих веществ в охлажденном квасном сусле перед брожением 3,90-3,95 мас.% и кислотности сусла 0,2-0,6 см³ гидроокиси натрия концентрацией 1 моль/дм³ на 100 см³. При необходимости доведения кислотности сусла до указанной величины в сусло добавляют лимонную или молочную кислоту при выполнении вышеназванных условий. После приготовления квасного сусла его нагревают, например, пастеризуют при температуре 95-98°С в течение 40-50 минут или кипятят в течение 20-40 минут. Подработку дрожжей, прессованных или сухих, проводят в соответствии с Инструкцией санитарно-микробиологического контроля пивоваренного и безалкогольного производства ИК 1.0-04-06-140-87. Количество вносимых подработанных дрожжей вносят из расчета 0,5-0,6 г абсолютно сухого веса биомассы дрожжей на литр сусла. После подработки дрожжей их вводят в подготовленное сусло при температуре брожения дрожжей, например 28-30°С, непосредственно перед брожением и сразу осуществляют розлив полученной смеси в потребительскую тару из термостойких и баростойких материалов с одновременной ее герметичной укупоркой. Перед розливом одновременно с внесением дрожжевой разводки в потребительскую тару могут быть внесены подвергнутые пастеризации плодоовощные добавки (изюм, клюква, брусника, вытяжка тертого хрена и др.) и пищевкусовые добавки (подслащивающее вещество синтетическое и/или натуральное (например, Сладис, Мегасвит 350, Стевиазит), ароматизаторы синтетические, натуральные, идентичные натуральным, или их смеси в различном сочетании). Далее проводят брожение в укупоренной потребительской таре при температуре брожения в термостатируемой камере. После брожения квас можно подвергнуть дополнительной пастеризации.

На основе описанной выше технологии получения кваса могут быть получены разные виды квасов:

- нефильтрованный и непастеризованный квас, охлажденный до 4-6°С перед отправкой его на реализацию;

- нефильтрованный и пастеризованный квас, который приготавливается из нефильтрованного и непастеризованного кваса путем его дополнительной пастеризации в туннельном пастеризаторе при такой температуре и длительности процесса пастеризации, которая бы обеспечивала нормируемый уровень содержания живых микроорганизмов в готовом пастеризованном квасе, а именно: не более 10 колонеобразующих единиц (КОЕ) в 100 см³ кваса, например при температуре 68-75°С в течение 15-40 минут, с последующим охлаждением до 20-25°С в соответствии с нормами производства перед отправкой его на реализацию.

Техническими результатами, ведущими к решению поставленных задач, являются

- резкое уменьшение инфицирования кваса, обеспечение нормируемого уровня содержания живых микроорганизмов,

- ограничение брожения смеси сусла и разводки подработанных дрожжей после розлива,

- обеспечение условий субстратного лимитирования по редуцирующим веществам экстрактсодержащих компонентов сусла,

- обеспечение сохранности летучих продуктов брожения в потребительской таре,

- уменьшение разветвления коммуникационной инфраструктуры производства.

Причинно-следственная связь признаков формулы изобретения и технических результатов прослеживается в следующем.

Технический результат резкого уменьшения инфицирования кваса микроорганизмами обеспечивают следующие признаки формулы изобретения.

- Нагревание квасного, сусла после его приготовления проводят до 95-100°С в течение 20-50 минут; это ведет к обеспложиванию микроорганизмов, находящихся в сусле перед вводом в него разводки подработанных дрожжей, и тем самым к уменьшению их в квасе; в этом случае сусло подается на брожение в обеспложенном виде.

- Розлив полученной смеси сусла и разводки дрожжей осуществляют в термостойкую и баростойкую тару сразу после введения разводки дрожжей с одновременной ее герметичной укупоркой; этот признак позволяет исключить некоторые технологические операции производства кваса, касающиеся перекачки кваса во вспомогательные, промежуточные технологические емкости: чан хранения, демпферный чан, все это связанное с трубопроводами, подачу кваса на розлив его после брожения, его последующей укупорки, которые необходимы в иных решениях. Это позволяет избежать инфицирования готового кваса в дополнительных емкостях, трубопроводах. Основная проблема вторичного инфицирования готового кваса - это трубопроводы, по которым транспортируется готовый квас. И именно это проблема в изобретении снимается за счет уменьшения трубопроводной обвязки производства.

- Герметичная укупорка подготовленной для брожения смеси до ее брожения также препятствует инфицированию смеси в процессе брожения и в последующих технологических операциях производства (например, при пастеризации кваса); кроме того, «первородный» углекислый газ собственного брожения, который остается в герметично укупоренной таре, а также другие летучие газообразные продукты брожения кваса (летучие жирные кислоты, альдегиды, кетоны, эфиры и пр.), оставшиеся в герметично укупоренной таре, а не введенные дополнительно, обладают бактерицидными свойствами в отношении Б, Г, К, П-бактерий группы кишечной палочки и других патогенных микроорганизмов, в том числе рода сальмонелл, а также молочнокислых микроорганизмов, дрожжей, плесени и т.п.за счет микостатических свойств, ингибирования их роста.

- Условие пониженного содержания сухого вещества в сусле является не только ограничением питания дрожжей, но и указанных выше микроорганизмов, что также препятствует их росту при брожении сусла и при хранении кваса.

- Введение пастеризованных плодоовощных и др. добавок до брожения с последующей их герметичной укупоркой также исключает инфицирование смеси.

Технический результат ограничения брожения смеси сусла с разводкой дрожжей после розлива обеспечивается признаком условия содержания сухих веществ в охлажденном квасном сусле перед брожением 3,0-3,95 мас.% - для закладки определенного количества экстрактсодержащих компонентов; эта величина меньше содержания сухих веществ в известных решениях; в прототипе содержание сухих веществ в сусле доставляет 5.0-5,3. мас.%; такое искусственное ограничение питания дрожжевых микроорганизмов привело к уменьшению, ограничению их жизнедеятельности и, как следствие, к ограничению процесса брожения кваса после завершения процесса сбраживания сусла и тем самым к увеличению сроков хранения кваса.

Технический результат обеспечения сохранности летучих продуктов брожения в потребительской таре обеспечивается герметичной укупоркой смеси сусла с разводкой дрожжей до ее брожения. Летучие продукты, будучи закупоренными, не находят выхода и остаются в объеме полученного продукта, и вкус продукта тем самым улучшается по сравнению со вкусом кваса, полученного в бродильном чане и затем поданного на розлив и укупорку.

Технический результат уменьшения разветвления коммуникационной инфраструктуры производства непосредственно связан с исключением некоторых технологических операций производства кваса, необходимых в иных случаях производства для перекачки кваса в бродильные емкости до брожения, вспомогательные емкости, и розлива его после брожения, его последующей укупорки. Это позволило исключить такие операции, как подача смеси в бродильный чан по трубопроводу, подача сброженного продукта на розлив по другому трубопроводу, что стало возможным в связи с розливом смеси сусла и разводки дрожжей в термостойкую и баростойкую тару сразу после введения разводки дрожжей с одновременной ее герметичной укупоркой.

Задача ускорения производства кваса решается за счет признаков введения в квасное сусло разводки подработанных дрожжей при температуре брожения и проведения брожения в герметично укупоренной потребительской таре при температуре брожения. Причинно-следственная связь здесь очевидна: не надо времени на дополнительный разогрев смеси до температуры брожения и обеспечены оптимальные условия брожения для его быстрого протекания. Кроме того, как сказано выше, в способе исключаются некоторые технологические операции перекачки кваса. Дополнительно ограничение питания дрожжей в связи с пониженным содержанием сухого вещества в сусле вызывает его более интенсивное использование этими дрожжами, что ускоряет процесс сбраживания сусла на первом этапе. Так, опыты показали, что скорость протекания процесса сбраживания сусла при 3,90 мас.% содержания сухого вещества в нем по сравнению с прототипом с 5,3 мас.% увеличилась на 15-20%.

Задачи упрощения, удешевления технологии производства кваса связаны непосредственно с исключением некоторых технологических операций производства кваса, ускорением его производства.

Таким образом, отличием предложенной технологии кваса от наиболее близкого аналога являются:

- приготовление квасного сусла со сниженным содержанием в нем сухих веществ (3,90-3,95 мас.%) по сравнению с прототипом (5,0-5,3 мас.%), что обеспечивает ведение процесса брожения в условиях субстратного лимитирования по редуцирующим веществам экстрактсодержащих компонентов сусла. Поэтому процесс брожения кваса на стадии его сбраживания ускоряется, а в охлажденном состоянии на стадии его реализации в торговой сети замедляется, что повышает стойкость кваса;

- введение плодоовощных и других пищевкусовых добавок в потребительскую тару до стадии брожения и до стадии пастеризации, что не только повышает стойкость кваса, но и улучшает его органолептические показатели;

- проведение процесса брожения в специальной укупоренной потребительской таре для повышения стойкости кваса путем уменьшения разветвления коммуникационной инфраструктуры производства и уменьшения тем самым инфицирования продукта на всех стадиях его производства и для сохранения летучих продуктов брожения в потребительской таре.

Все признаки нового способа производства кваса позволят улучшить вкусовые качества кваса, обеспечить ускоренное и контролируемое его брожение и повысить его стойкость. Стойкость не фильтрованного и не пастеризованного кваса определяется не менее 20 сутками, не фильтрованного, но пастеризованного - не менее 30 сутками. Дополнительное улучшение вкуса кваса при герметичном брожении объясняется тем, что летучие продукты брожения, в том числе углекислый газ, а также ароматические вещества плодоовощных и пищевкусовых добавок остаются внутри потребительской тары с квасом и не могут уходить из нее, как выходят из бродильного чана в известном способе производства кваса.

В предложенном решении, в совокупности заявленных признаков брожение проводят с высокой скоростью брожения на начальном этапе за счет его проведения при температуре брожения, т.е. при оптимальной температуре жизнедеятельности дрожжей, и за счет ограничения содержания сухого вещества для дрожжей и с его замедлением после того, как будет израсходован запас сухих веществ в сусле; в предложенном решении имеет место подконтрольное брожение вследствие ограниченного, небольшого содержанием сухого вещества. Таким образом, в новой совокупности признаков способу сообщается новый результат: ускорение брожения на начальном этапе и замедление его на стадии реализации.

Все технологические операции производства можно реализовать с использованием известного оборудования: емкостей, пастеризаторов, устройств розлива, насосов, дозаторов и пр., описанного, например, в книге П.М.Мальцева «Технология бродильных производств», М.: Пищевая промышленность, 1980.

Продукты, подученные по описанному выше способу во всех диапазонах заявленных условии, характеризуются следующими показателями:

внешний вид нефильтрованного кваса - непрозрачная жидкость; допускается наличие органоминеральной и дрожжевой взвеси и осадка;

структура - допускается на поверхности и в толще кваса наличие пищевкусовых добавок (изюма, клюквы, брусники, тертого хрена и т.п.);

цвет - от слабо-коричневого до темно-коричневого;

аромат - по сравнению с прототипом более яркий аромат чистого ржаного хлеба или ржаного хлеба с тонким ароматом соответствующих пищевкусовых наполнителей и/или ароматизаторов за счет сохранения аромата свежесброженного сусла;

массовая доля сухих веществ в готовом квасе, %,   не более - 3,6; кислотность, мл 1 моль/дм³ раствора NaOH на   100 мл кваса - 2,0-6,0; содержание спирта, % - не более 1,2; стойкость нефильтрованного, непастеризованного   кваса, сут. - 10-20; стойкость не фильтрованного, пастеризованного   кваса, сут. - не менее 60.

Способ производства кваса включает приготовление квасного сусла из его концентрата с экстрактсодержащими компонентами, смешивание сусла с сахаросодержащим продуктом, его нагревание, приготовление закваски в виде разводки подработанных дрожжей, сбраживание квасного сусла дрожжевой закваской и охлаждение сброженного сусла. Закладку экстрактсодержащих компонентов производят при условии содержания сухих веществ в охлажденном квасном сусле перед брожением 3,90-3,95 мас.%. Нагревание квасного сусла после его приготовления проводят до 95-100°С в течение 20-50 минут. Разводку подработанных дрожжей в квасное сусло вводят при температуре брожения и сразу осуществляют розлив полученной смеси в термостойкую и баростойкую потребительскую тару с одновременной ее герметичной укупоркой. Затем проводят брожение в герметично укупоренной потребительской таре при температуре брожения. При производстве кваса перед розливом в потребительскую тару могут быть внесены подвергнутые пастеризации плодоовощные и/или пищевкусовые добавки. Квас, разлитый в потребительскую тару, после брожения может быть подвержен пастеризации в туннельном пастеризаторе. Способ позволяет повысить стойкость кваса и улучшить его вкусовые качества путем резкого уменьшения вторичного инфицирования продукта, ограничения процесса брожения закваски после розлива, упростить, ускорить, удешевить технологию производства кваса. 3 з.п. ф-лы.

1. Способ производства кваса, включающий приготовление квасного сусла из его концентрата с экстрактсодержащими компонентами, смешивание сусла с сахаросодержащим продуктом, его нагревание, приготовление закваски в виде разводки подработанных дрожжей, сбраживание квасного сусла дрожжевой закваской, охлаждение сброженного сусла, отличающийся тем, что закладку экстрактсодержащих компонентов производят при условии содержания сухих веществ в охлажденном квасном сусле перед брожением 3,90-3,95 мас.%, нагревание квасного сусла после его приготовления проводят до 95-100°С в течение 20-50 мин, в квасное сусло вводят разводку подработанных дрожжей при температуре брожения, сразу осуществляют розлив полученной смеси в термостойкую и баростойкую потребительскую тару с одновременной ее герметичной укупоркой, далее проводят брожение в герметично укупоренной потребительской таре при температуре брожения.

2. Способ производства кваса по п.1, отличающийся тем, что перед розливом в потребительскую тару вносят подвергнутые пастеризации плодоовощные и/или пищевкусовые добавки.

3. Способ производства кваса по п.1, отличающийся тем, что брожение проводят в термостатируемой камере.

4. Способ производства кваса по п.1, отличающийся тем, что квас, разлитый в потребительскую тару, после брожения подвергают пастеризации в туннельном пастеризаторе.