В пищевой промышленности одну из главных ролей уделяют продуктам представляющих собой коллоидную систему. Пиво представляет собой сложную коллоидную систему. Коллоидные частицы, которые являются причиной появления мути пива, растворены в нем, и имеют размеры – от 0,01 до 3 и более мкм.
До настоящего времени вопросам повышения коллоидной стойкости пива в отечественном производстве уделялось недостаточное внимание, так как из-за ограниченного объема производства и повышенного спроса пиво быстро реализовывали, что исключало необходимость его длительного хранения и транспортирования на значительные расстояния. В связи с резким увеличением выпуска пива все большее значение приобретает задача повышения его коллоидной стойкости. Значительная часть веществ пива, обусловливающих его характерные особенности: вкус, прозрачность, способность к ценообразованию, игристость и т. п., находится в коллоидном состоянии. Для сохранения этих свойств пива до момента потребления необходимо, чтобы коллоидные системы находились в стабильном состоянии. При длительном хранении пива или его охлаждении до 0°С в нем в результате нарушения физико-химического равновесия коллоидных компонентов образуется коллоидное помутнение. В отличие от биологического помутнения, при возникновении которого вкус пива заметно ухудшается, образование коллоидного помутнения характеризуется лишь небольшими вкусовыми изменениями. Однако покупатели требуют пиво с хорошим отблеском и считают слабое коллоидное помутнение признаком плохого качества пива. О нарушении равновесия коллоидных систем пива говорит возникновение едва заметной вуали, усиливающейся до помутнения и образование осадка. Эти процессы вызывают изменение вкуса, пенистости и других характерных свойств пива. Коллоидная стойкость пива зависит от обилия факторов.
1. Положение о стойкости пива
О качестве пива говорят по его прозрачности и блеску. При хранении в пиве появляется помутнение, что вызвано физико-химическими превращениями. Поэтому различают коллоидную (физико-химическую) и биологическую стойкость пива.
Стойкость пива — это способность его противостоять помутнению.
К коллоидным помутнениям относятся белковые, клейстерные и оксалатные. Причиной белковых помутнений являются высокомолекулярные денатурированные белковые вещества, которые остались в осветленном пиве.
Причиной клейстерных помутнений является неполный гидролиз крахмала при затирании солода и несоложеных материалов или промывание дробины в фильтрационном аппарате водой при температуре выше 80°С, когда негидролизованный крахмал дробины растворяется и поступает в сусловарочный аппарат. В процессе брожения, когда в пиве повышается концентрация спирта, продукты гидролиза крахмала образуют осадок. Если клейстерная муть обнаружена во время дображивания, то для ее устранения в аппарат дображивания добавляют солодовую вытяжку или амилазу (фермент).
Оксалатное помутнение связано с тем, что происходит образование нерастворимого оксалата кальция. При осветлении пива оксалат кальция легко удаляется.
Коллоидное помутнение может быть холодным и необратимым.
Холодное помутнение появляется при охлаждении пива до температуры 0°, исчезает при 20°.
Необратимое помутнение происходит в процессе хранения пива и не исчезает при температуре 20°. Процесс появления устойчивой мути ускоряется при взбалтывании пива и его хранении при высоких температурах (12°-20°)
Для повышения коллоидной стойкости продукта на различных этапах получения пива, применяется несколько видов воздействий на взвеси:
1.Применение вспомогательных материалов на этапе получения сусла (молочная кислота, соли кальция)
2.Использование ферментных препаратов на стадии получения сусла (цитолитические, протеолитические, амилолитические ферменты)
3.Адсорбенты на стадии фильтрации «зеленого» пива (каррагинан, бентонит, поливинилполипирролидон, силикагель)
4.Использование кизельгуровых фильтров и т.д.
Так же используют технологические приемы: увеличение пауз при затирании, изменение крупности помола солода, более продолжительное кипячение сусла с хмелем.
Адсорбционные способы повышения коллоидной стойкости
Под действием адсорбентов и осадителей снижается концентрация белковых и полифенольных веществ. Применение адсорбентов все больше набирает популярность за счет легкого удаления из пива при фильтрации, адсорбенты не влияют на органолептику готового продукта, максимально эффективно удаляют взвеси.
В качестве осадителей и адсорбентов в производстве пива применяют танин, бентониты, активный уголь, силикагельные препараты, поливинилполирирролидон, желатин, кизельгель, гидрогель, каррагинаны, рыбий клей, галлотаннин и обилие других соединений.
Для повышения стойкости пива применяют адсорбенты белковых веществ на базе силикагелей. Работать с силикагельными препаратами проще, чем с бентонитами, ведь они не набухают, но при внесении в пиво они распыляются.
Применение силикагелей:
Силикагели используют для удаления чувствительных белков. Выявлено, что применение силикагелей делает лучше сенсорные характеристики пива, ведь в результате взаимодействия с силикагелем из пива уходит широкий спектр веществ, которые негативно сказываются на вкусовом восприятии пива.
Таким образом, в современном пивоварении существует много способов получить качественный и коллоидно-стабильный продукт.