Способ производства безалкогольного пива Российский патент 2019 года по МПК C12C12/00 C12C7/14 

Предполагаемое изобретение относится к производству пищевых продуктов, в частности к способам производства безалкогольного пива.

Известен способ производства безалкогольного пивного напитка по заявке РФ на изобретение №2014144946 М. кл. C12H 3/02, C12C 12/04, предусматривающий получение сусла, его сбраживание, дображивание и созревание, осветление, деалкоголизацию, возвращение ароматических веществ и розлив, при этом, перед деалкоголизацией из пива удаляют диоксид углерода, причем деалкоголизацию ведут термическим методом до содержания спирта в пиве 0% об., и возвращают ароматические вещества для улучшения органолептических свойств пивного напитка.

Перед деалкоголизацией проводят осветление пива на сепараторе для удаления коллоидов и остатков дрожжей в несколько стадий, причем первую проводят согласно п. 2, а вторую стадию осветления проводят фильтрованием через слой кизельгура после деалкоголизации и возвращения ароматических веществ.

К недостаткам известного безалкогольного напитка можно отнести сложность технологического процесса и низкие органолептические характеристики и свойства готового продукта.

Известен более совершенный способ приготовления безалкогольного пива см. заявку РФ на изобретение №2002108378, М. кл. C12C 7/00 - прототип, включающий стадии приготовления заторной массы и пивного сусла, его охмеления, брожение и дображивание пива, его осветление и/или фильтрование со стабилизацией и карбонизацией, при этом сусло готовят с массовой долей сухих веществ 6,8-7,2%, дрожжи вносят в количестве 0,2-0,3 л на 1 гектолитр сусла, брожение прерывают при концентрации спирта ниже 0,5% путем отделения дрожжей фильтрованием, созревание проводят не менее 10 суток. В пиво добавляют экстракты трав общеукрепляющего действия, зверобоя, экстракт солянки холмовой, экстракт росторопши пятнистой, экстракт эхинацеи, в пиво вместе с экстрактом трав вносят селеноорганическое соединение в дозе 10-40 мкг (по селену) на 1 л пива.

К недостаткам известного безалкогольного пива можно отнести нестабильность полученных конечных органолептических свойств пива и не высокие их свойства и показатели.

Техническим результатом предполагаемого изобретения является устранение недостатков прототипа, в частности повышение в пиве органолептических свойств - обеспечение приятного пивного вкуса и цвета и своеобразной резкости и свежести.

Поставленный технический результат достигается использованием сочетания общих с прототипом известных признаков включающих, стадии приготовления заторной массы и пивного сусла, его сбраживание, дображивание, осветление, фильтрование и новых признаков, заключающихся в том, что первоначально при приготовлении сусла снижают степень сбраживания, для чего заторную массу быстро нагревают до температуры 72-74°C и одновременно, при поддержании температуры, осуществляют перемешивание в течение 50-70-ти минут, затем осуществляют осахаривание, без перемешивания заторной массы, при помощи дополнительной выдержки в течение 50-70-ти минут, далее заторную массу фильтруют, а полученное сусло подвергают кипячению с хмелем в течение 1,5-2,5 ч, по меньшей мере, тремя подходами, при этом, в первые два подхода проводят кипячение с внесением горького хмеля, а третий подход кипячения проводят с ароматным хмелем в соотношении хмеля к суслу в каждом подходе 0,001-0,004 к 1,0., , отстаивают в течение 40 мин., охлаждают, после чего, сусло сбраживают при постоянном барботировании газом, не вступающим в реакцию с суслом, например, углекислотой или гелием или аргоном путем продувки сусла до получения заданной степени сбраживания 14,0-16,0%, после чего осуществляют, дображивание и осветление пива в течение 8,0-12,0 суток, в том числе при температуре в 0,0-3,0°C - 5,0-8,0 суток, при температуре 0,0-0,8°C в течение 2,0- 5,0 суток и фильтрование.

Быстрый нагрев до температуры 72-74°C осуществляют путем подачи в заторную массу в соотношении 0,8-1,2 горячей воды с температурой 95-100°C и подогревом снаружи при помощи паровой или водяной рубашек или электроподогревом.

Барботирование газом, не вступающим в реакцию с суслом до получения заданного уровня сбраживания осуществляют периодически в течение 15-20 сек. через каждые 30-45-ть минут.

Брожение сусла до степени сбраживания 14-16% осуществляют при температуре 4-6°C в течение 3-4 суток.

Новизной предложенного способа производства безалкогольного пива является первоначально при приготовлении сусла снижают степень сбраживания, для чего заторную массу быстро нагревают до температуры 72-74°C и одновременно, при поддержании температуры, осуществляют перемешивание в течение 50-70-ти минут, затем осуществляют осахаривание, без перемешивания заторной массы, при помощи дополнительной выдержки в течение 50-70-ти минут, далее заторную массу фильтруют, а полученное сусло подвергают кипячению с хмелем в течение 1,5-2,5 ч, по меньшей мере, тремя подходами, при этом, в первые два подхода проводят кипячение с внесением горького хмеля, а третий подход кипячения проводят с ароматным хмелем в соотношении хмеля к суслу в каждом подходе 0,001-0,004 к 1,0., отстаивают в течение 40 мин., охлаждают, после чего, сусло сбраживают при постоянном барботировании газом, не вступающим в реакцию с суслом, например, углекислотой или гелием или аргоном путем продувки сусла до получения заданной степени сбраживания 14,0-16,0%, после чего осуществляют, дображивание и осветление пива в течение 8,0-12,0 суток, в том числе при температуре в 0,0-3,0°C - 5,0-8,0 суток, при температуре 0,0-0,8°C в течение 2,0- 5,0 суток и фильтрование.

Так, первоначальное снижение степени сбраживания, путем быстрого нагрева заторной массы до температуры 72-74°C и одновременно, при поддержании температуры, осуществляют перемешивание в течение 50-70-ти минут позволяет ограничить в заторной массе действие альфа амилазы на молекулы крахмала, расщепить крахмал на декстрины и тем самым снизить степень сбраживания.

Осахаривание осуществляют, без перемешивания заторной массы, при помощи дополнительной выдержки в течение 50-70-ти минут.

Кипячение полученного сусла с хмелем в течение 1,5-2,5 ч, по меньшей мере, тремя подходами, при этом, в первые два подхода проводят кипячение с внесением горького хмеля, а третий подход кипячения проводят с ароматным хмелем в соотношении хмеля к суслу в каждом подходе 0,001-0,004 к 1,0 - позволяет придать пиву более высокие органолептические свойства, обеспечивающие появление приятного пивного вкуса и цвета и своеобразной резкости и свежести. Первый подход кипячения при внесении хмеля горького дает мягкую горечь в послевкусье, второе внесение горького хмеля дает горечь во вкусе, более грубую. Третье внесение хмеля ароматного дает приятный хмелевой аромат и запах.

Барботирование газом, не вступающим в реакцию с суслом, например, углекислотой или гелием или аргоном путем продувки сусла до получения заданной степени сбраживания 14,0-16,0%, выполняют для активизации процесса и предотвращения окисления сусла. Барботация газом позволяет поддерживать жизнедеятельность находящихся в сусле дрожжевых клеток путем их удержания во взвешенном состоянии, предотвращая при этом окисление белковых соединений, углеводов и аминокислот в сусле. И дополнительно способствует улетучиванию (удалению) из сусла ароматических соединений придающих суслу сусловый сырой запах.

Дображивание, осветление пива в течение 8,0-12,0 суток, в том числе при температуре в 0,0-3,0°C - 5,0-8,0 суток и при температуре 0,0-0,8°C в течение 2,0- 5,0 суток с последующим фильтрованием позволяет суслу добродить до заданной степени, остановить процесс брожения, стабилизировать и минимизировать дальнейшее дображивание пива и обеспечить требуемые органолептические пиву свойства.

Признаки выполнения быстрого нагрева до температуры 72-74°C осуществляют путем подачи в заторную массу в соотношении 0,8 -1,2 горячей воды с температурой 95-100°C и подогревом снаружи при помощи паровой или водяной рубашек или электроподогревом, периодическое в течение 15-20 сек. через каждые 30-45-ть минут барботирование газом, не вступающим в реакцию с суслом до получения заданного уровня сбраживания, брожение сусла до степени сбраживания 14-16% осуществляемое при температуре 4-6°C в течение 3-4 суток - являются признаками дополнительными, направленными на раскрытие основных признаков и способствуют достижению поставленного предполагаемым изобретением поставленного технического результата.

Согласно проведенных патентно-информационных исследований, сочетания известных и новых признаков предполагаемого изобретения в источниках патентной и научно-технической информации не обнаружено, что позволяет отнести признаки к обладающим новизной.

Поскольку предложенное сочетание признаков не известно из существующего уровня техники и не вытекает из него явным образом, и позволяет получить более высокий и даже неожиданный технический результат, то предлагаемые существенные признаки и их сочетание можно считать имеющими изобретательский уровень.

Описание осуществления предлагаемого способа, в том числе на конкретном примере, позволяет отнести его к промышленно выполнимым.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом:

Первоначально готовят исходное зерновое сырье которое взвешивают, дробят, готовят воду, которую подвергают очистке, умягчению, обезжелезиванию, затем в заторно-сусловарочном аппарате проводят затирание (смешивание с водой) дробленого сырья. После приготовления заторной массы снижают степень сбраживания путем осуществления быстрого нагрева заторной массы до температуры 72-74°C с последующей выдержкой при указанной температуре в течение 50-70 минут при перемешивании и еще для более эффективного осахаривания делают выдержку в 50-70 минут без перемешивания. Затем заторную массу фильтруют, а полученное сусло подвергают кипячению с гранулированным хмелем в три подхода - первые два с горьким хмелем, а третий подход с ароматным хмелем. В конце кипячения проверяют массовую долю сухих веществ в сусле. Готовое сусло по окончании кипячения с хмелем отстаивают в течение 40 минут для полного осаждения белка и хмеля, охлаждают холодной и ледяной водой до температуры 5-6°C и направляют в бродильный чан. Сбраживание пивного сусла осуществляют в бродильном чане, где сусло смешивают с дрожжами низового брожения. Норма задачи дрожжей устанавливается, исходя из конкретных особенностей и специфики производства, особенностей используемого штамма и состояния дрожжей и может варьироваться в диапазоне 0,1-0,2 кг/гл охлажденного сусла. Бродильные чаны имеют рубашки для обеспечения охлаждения пива. Брожение проводят при температуре от +4°C до +6°C, при постоянном барботировании сусла газом, не вступающим с ним в реакцию, до достижения конечной степени сбраживания. Ход брожения проверяется путем замера видимого экстракта два раза в сутки ареометром. При снижении экстракта до значений 3,4-3,8% - брожение прекращается, дрожжи удаляют из молодого пива путем фильтрации, сепарирования или пастеризации. По окончании главного брожения пиво перекачивается насосом в емкости на дображивание, которое осуществляется в два этапа. Первый этап - при температуре 0,0-3,0°C с выдержкой в 5-8 суток, второй этап - при температуре поддерживают 0,0-0,8°C в течение 2-5-ти суток. Конкретный пример осуществления способа.

Первоначально готовят заторную массу для пивного сусла из зернового сырья (солод пивоваренный ячменный) которое взвешивают, дробят на вальцовой дробилке, и подготовленную воду, которую подвергают очистке через песочный, защитный фильтры и обратноосмотический элемент, умягчению при помощи ионообменной смолы, обезжелезиванию, затем в заторно-сусловарочном аппарате проводят затирание (смешивание с водой) дробленого сырья. После приготовления заторной массы, для снижения степени сбраживания сусла, осуществили быстрый нагрев заторной массы до температуры 72°C путем заливки в массу горячей воды с температурой 98 градусов и подогревом снаружи при помощи водяной рубашки, с последующей выдержкой заторной массы при указанной температуре в течение 60 минут при перемешивании и еще с выдержкой в 60 минут без перемешивания для более эффективного осахаривания. Затем заторную массу профильтровали, а полученное сусло подвергли в течение 1,5-2,0-х часов кипячению с гранулированным хмелем в три подхода - первые два с горьким хмелем, а третий подход с ароматным хмелем. При этом соотношение хмеля с объемом сусла при каждом подходе составляет 0,001-0,0004 к 1,0. В конце кипячения проверили массовую долю сухих веществ в сусле. Готовое сусло по окончании кипячения с хмелем отстаивали в течение 40 минут для полного осаждения белка и хмеля, охлаждали холодной и ледяной водой до температуры 5-6°C и направили в бродильный чан.

Сбраживание пивного сусла осуществили в бродильном чане, где сусло смешивали с дрожжами низового брожения. Норма задачи дрожжей установили 0,15 кг/гл охлажденного сусла. Брожение проводили при температуре от +4°C до +6°C, при постоянном барботировании сусла газом, не вступающим с ним в реакцию, до достижения конечной степени сбраживания. Ход брожения проверяли путем замера видимого экстракта два раза в сутки ареометром. При снижении экстракта до значений 3,6% -брожение прекратили, дрожжи удалили из молодого пива путем фильтрации, сепарирования или пастеризации. По окончании главного брожения пиво перекачали насосом в емкости на дображивание, которое осуществили в два этапа. Первый этап дображивания проводили при температуре 1,5°C с выдержкой в 7 суток, второй этап дображивания проводили при температуре 0,6°C в течение 5-ти суток. При дображивании происходило осветление естественным путем.

Барботирование газом, не вступающим в реакцию с суслом, до получения заданного уровня сбраживания осуществляемое периодически в течение 15-20 сек. через каждые 30-45-ть минут, позволяет поддерживать дрожжевые клетки во взвешенном состоянии, обеспечивая тем самым наиболее эффективную их работу.

Кипячение сусла с хмелем осуществляют в течение 1,5-2,5 часов, по меньшей мере, тремя подходами, при этом, в первые два подхода проводят кипячение с внесением горького хмеля, а третий подход кипячения проводят с ароматным хмелем в соотношении хмеля к суслу в каждом подходе 0,001-0,004 к 1,0, обеспечивая в конечном продукте приятный привкус, не раздражающую резкость и приятное впечатление от свежести.

Брожение сусла до степени сбраживания 14-16% осуществляют при температуре 4-6°C в течение 3-4 суток и дображивание пива осуществляют в течение 8,0-12,0 суток, в том числе при температуре в 0,0-3,0°C - 5,0-8,0 суток, при температуре 0,0-0,8°C в течение 2,0- 5,0х суток позволяет при таких условиях наиболее эффективно осуществить брожение до заданной степени дображивание в заданные сроки.

Готовое пиво прозрачно, имеет приятный пивной вкус и цвет и своеобразную резкость и свежесть.

В настоящее время авторами изготовлена опытная партия пива в 800 литров, которая проходит испытания на сохранение качественных характеристик во времени. После окончания испытаний и сертификации безалкогольного пива будет принято решение о его производстве.

Изобретение относится к биотехнологии и пищевой промышленности. При приготовлении сусла заторную массу быстро нагревают до температуры 72-74°C и одновременно при поддержании температуры осуществляют перемешивание в течение 50-70 мин. Осуществляют осахаривание без перемешивания заторной массы при помощи дополнительной выдержки в течение 50-70 мин. Заторную массу фильтруют и полученное сусло подвергают кипячению с хмелем в течение 1,5-2,5 ч, по меньшей мере, тремя подходами. В первые два подхода проводят кипячение с внесением горького хмеля, а третий подход кипячения проводят с ароматным хмелем. Соотношение хмеля к суслу в каждом подходе составляет 0,001-0,004 к 1,0. Сусло отстаивают в течение 40 мин, охлаждают и сбраживают при постоянном барботировании газом, не вступающим в реакцию с суслом углекислотой или гелием, или аргоном путем продувки сусла до получения заданной степени сбраживания 14,0-16,0%. Осуществляют дображивание и осветление пива в течение 8-12 суток, в том числе при температуре в 0-3°C - 5-8 суток, при температуре 0-0,8°C в течение 2-5 суток. Изобретение обеспечивает приятный пивной вкус, цвет и своеобразную резкость и свежесть. 3 з.п. ф-лы.

1. Способ производства безалкогольного пива, включающий стадии приготовления заторной массы и пивного сусла, его сбраживание, дображивание, осветление, фильтрование, отличающийся тем, что первоначально, при приготовлении сусла заторную массу быстро нагревают до температуры 72-74°C и одновременно, при поддержании температуры, осуществляют перемешивание в течение 50-70-ти мин, затем осуществляют осахаривание без перемешивания заторной массы при помощи дополнительной выдержки в течение 50-70-ти мин, далее заторную массу фильтруют и полученное сусло подвергают кипячению с хмелем в течение 1,5-2,5 ч, по меньшей мере, тремя подходами, при этом в первые два подхода проводят кипячение с внесением горького хмеля, а третий подход кипячения проводят с ароматным хмелем в соотношении хмеля к суслу в каждом подходе 0,001-0,004 к 1,0, отстаивают в течение 40 мин, охлаждают, после чего сусло сбраживают при постоянном барботировании газом, не вступающим в реакцию с суслом, например, углекислотой, или гелием, или аргоном путем продувки сусла до получения заданной степени сбраживания 14,0-16,0%, после чего осуществляют дображивание и осветление пива в течение 8,0-12,0 суток, в том числе при температуре в 0,0-3,0°C - 5,0-8,0 суток, при температуре 0,0-0,8°C в течение 2,0-5,0 суток.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что быстрый нагрев до температуры 72-74°C осуществляют путем подачи в заторную массу в соотношении 0,8-1,2 горячей воды с температурой 95-100°C и подогревом снаружи при помощи паровой или водяной рубашек или электроподогревом.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что барботирование газом, не вступающим в реакцию с суслом до получения заданного уровня сбраживания, осуществляют периодически в течение 15-20 с через каждые 30-45 мин.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что брожение сусла до степени сбраживания 14-16% осуществляют при температуре 4-6°C в течение 3-4 суток.