Осветление и брожение сусла. Брожение сусла

Спиртовое брожение Сахаров сусла под действием ферментов дрож­жей - это основной процесс при производстве пива. При брожении происходит изменение химического состава сусла и превращение его в ароматный вкусный напиток - пиво.

В зависимости от вида применяемой чистой культуры дрожжей и температуры в сусле проходит верховое или низовое брожение. Вер­ховое брожение сусла проводят при 12- 15°С, низовое при 5-ТС. Наиболее распространено низовое брожение. Различают две стадии брожения: главное брожение и дображиьание. При главном броже­нии, когда сбраживается основная масса Сахаров пивного сусла, получают молодое пиво, которое представляет собой мутную жид­кость со своеобразными ароматом и вкусом. При дображивании мо­лодого пива с пониженной температурой (О-2"С) происходит мед­ленное сбраживание оставшегося в нем экстракта, осветление, со­зревание пива и насыщение его диоксидом углерода. Главное брожение проводят при атмосферном давлении в течение 7-10 су­ток, а дображивание - под избыточным давлением 0,04-0,07 МПа в течение 18-90 суток.

Помещение, где находятся бродильные аппараты, называют це­хом брожения, а закрытые аппараты для дображивания располагают­ся в цехе дображивания.

Разделение процесса брожения пивного сусла на две стадии, ха­рактеризуемые разной температурой, обусловлено, главным обра­зом, низким уровнем развития холодильной техники в этой области и затруднениями поддержания указанных температур.

В настоящее время применяется технология брожения и добра­живания сусла в одном аппарате цилиндроконической формы. Со­вершенная система охлаждения к хорошая тепловая изоляция ап­паратов дают возможность легко поддерживать заданную темпера­туру во время всего процесса.

При брожении большое значение имеют первоначальный со­став сусла (содержание в нем сбраживаемых Сахаров, несбражива­емых углеводов, азотистых веществ, фосфатов, неорганических солей и др.) и дрожжи.

Для брожения применяют специальные расы чистых культур пивных дрожжей, которые должны обладать высокой бродильной активностью (бродильная активность - способность дрожжей воз­буждать спиртовое брожение), способностью к оседанию (при этом происходит осветление пива, вызываемое оседанием дрожжей на дно бродильного аппарата), приданию пиву характерного аромата и мягкого вкуса.

Пивные дрожжи

Строение дрожжевой клетки. Дрожжи - одноклеточные организ­мы, относящиеся к классу сумчатых грибов. Форма дрожжевых кле­ток бывает овальной, эллиптической, округлой.

Дрожжевая клетка (рис. 65) имеет клеточную стенку 1, под которой располагается цитоплазматическая мембрана. Цитоплазма-тическая мембрана обладает избирательной проницаемостью, ока­зывая влияние на обмен веществ между клеткой и окружающей средой. Например, молекулы аминокислот и глюкозы проникают через мембрану быстрее, чем ионы металлов, которые меньше по размеру. Внутри дрожжевой клетки содержится круглое или оваль­ное ядро 2, окруженное двойной мембраной. Ядро необходимо для реализации процессов обмена веществ, обеспечивающих рост и размножение дрожжей.

Основой клетки является цитоплазма 3, представляющая собой вязкую жидкость, где осуществляется спиртовое брожение. Здесь же находятся структурные элементы клетки: вакуоль 4, митохонд­рии 5, рибосомы 6. Митохондрии - это очень мелкие частицы кап­леобразной формы, в которых происходят процессы, связанные с окислительным обменом веществ. Рибосома представляет собой мем­бранную структуру, где происходит синтез белка. Вакуоли - поло­сти, наполненные клеточным соком и отделенные от цитоплазмы мембраной. В них находится метахроматин - запасное питательное вещество.

Величина дрожжевых клеток зависит от их физиологического состояния, возраста, а также состава сусла. Большинство клеток пивоваренных дрожжей имеют длину 9-11 и ширину 5-7 мкм.

Химический состав дрожжей зависит от расы, физиологического состояния дрожжей и состава питательной среды. Прессованные дрож­жи содержат около 30% сухих веществ и 70% воды. В сухих веществах дрожжей со­держится 90-95% органических веществ и 5-10% неорганических веществ. Среди органических веществ имеются белки и азотсодержащие вещества - 54-56%, уг­леводы (24-40%), жиры (2-3% к массе сухих веществ). Основная часть углево­дов дрожжей представлена гликогеном (запасное вещество), сходным по хими­ческому строению с амилопектином крах­мала. Среди неорганических веществ при­мерно половина солей фосфорной кис­лоты и 1/3 калия.

Рис. 65. Строение В золе дрожжей содержится (%): Р 2 0 5 -

дрожжевой клетки 47-53; К/) - 28-40; СаО - 0,4-11,3;

MgO - 3,0-7,4; SiO 2 ~ 0,28-0,73; SO 3 - 0,09-0,74; Cl - 0,10-0,65. Кроме того, в небольшом количестве имеются соединения S, Zn, Mn, Cu, Fe.

Фосфорные соединения имеют большое значение в обмене ве­ществ дрожжевых клеток, так как входят в состав промежуточных продуктов спиртового брожения, а калий активно участвует в пост­роении молекул белков и углеводов. Дрожжи богаты витаминами группы В, содержат эргостерин (провитамин D) и др. В дрожжах содержатся различные ферментные системы, участвующие в процес­сах гидролиза и синтеза, а также в процессах брожения и дыхания.

Стадии роста дрожжей. Ростом дрожжей называют увеличение числа их клеток, т. е. размножение. Дрожжевые клетки при нормальных условиях размножаются почкованием. Материнская клетка образует почку, которая вырастает в дочернюю клетку. При недостатке пита­тельных веществ или при других неблагоприятных условиях внутри клетки появляются перегородки, и клетка распадается по этим пере­городкам, образуя споры. В среде с хорошими условиями питания споры прорастают и образуют новые дрожжевые клетки. Пивное сус­ло содержит все необходимые вещества для размножения клеток, поэтому при сбраживании сусла дрожжи размножаются только поч­кованием, не образуя спор.

После введения дрожжей в сусло наблюдаются их количествен­ные и качественные изменения. Количество дрожжей увеличивается в несколько раз, однако, их концентрация в диспергированном со­стоянии вначале увеличивается, достигая максимальной величины, а затем снижается.

Размножение дрожжей при сбраживании пивного сусла прохо­дит в несколько этапов. На кривой роста (рис. 66) можно выделить 4 фазы.

Время Рис. 66. Стадии развития дрожжей

В начальной фазе, называ­емой латентной или лаг-фа­зой (задержка роста), дрож­жи приспосабливаются к но­вой среде и подготавливаются к размножению. Згу фазу ус­ловно можно разделить на две части: фазу действительного покоя, когда клетки приспо­сабливаются к среде, и фазу постепенного начала размно­жения. Продолжительность латентной фазы для пивных дрожжей 1-1,5 суток. В ней клетки увеличиваются в объе­ме и удлиняются, растет доля почкующихся клеток.

При следующей фазе, называемой логарифмической, скорость раз­множения дрожжей максимальная, все клетки активны и находятся в бродящей среде во взвешенном состоянии.

После логарифмической фазы наступает стационарная фаза, ког­да размножение дрожжей замедляется, при этом скорость размноже­ния и скорость отмирания уравновешиваются, в результате чего чис­ло клеток остается без изменения.

Последняя фаза, называемая фазой затухания, характеризуется снижением активности клеток, что обусловлено уменьшением мас­сы питательных веществ и увеличением количества продуктов об­мена. Размножение прекращается, клетки отмирают и оседают на дно бродильного аппарата.

В живой дрожжевой клетке жизнедеятельность поддерживается различными биохимическими процессами, а при ее отмирании со­гласованность этих процессов нарушается и начинается автолиз, т. е, распад составных частей клетки под действием собственных фер­ментов. При этом структура клеток нарушается, активность одних ферментов повышается, других ослабевает. Например, гидролити­ческие ферменты активизируются, а действие ферментов дыхания и брожения прекращается. При автолизе дрожжей происходит рас­пад белковых веществ, углеводов, жиров, органических фосфор­ных соединений; образуются низкомолекулярные продукты распа­да, которые диффундируют через стенки клеток в пиво и изменя­ют его вкус. При незначительном автолизе появляется слабый дрожжевой привкус, а при сильном автолизе - горький посторон­ний вкус. Выделяемые при автолизе азотистые вещества могут быть причиной коллоидного помутнения пива.

Расы пивных дрожжей. В пивоваренном производстве используют только культурные дрожжи, которые относятся к семейству Saccharomycetaceae и роду Saccharomyces. Различают дрожжи низо­вого брожения и дрожжи верхового брожения. Дрожжи верхового брожения относят к виду Saccharomyces cerevisiae, дрожжи низово­го брожения первоначально были отнесены к виду Sacch. carlsbergensis, затем Sacch. uvarum или к Sacch. cerevisiae. Но в насто­ящее время пивовары-практики продолжают считать низовые дрожжи относящимися к виду Sacch. carlsbergensis.

Первоначально были известны дрожжи верхового брожения, так как брожение проходило только при обычной температуре (в вино­делии, хлебопечении). Желая получить напитки, насыщенные диок­сидом углерода, стали проводить брожение при низких температурах. Под влиянием изменившихся внешних условий и были получены дрожжи низового брожения с определенными свойствами.

В пивоваренном производстве применяют разновидности дрож­жей, отличающихся друг от друга одной или несколькими осо­бенностями. Их получают из одной клетки. Такие культуры назы­вают расами (штаммами).

Дрожжи верхового брожения в процессе интенсивного брожения всплывают на поверхность сбраживаемой жидкости, накапливаются в виде слоя пены и остаются в таком виде до конца брожения. Затем они оседают, образуя весьма рыхлый слой на дне бродильного аппа­рата. По своей структуре эти дрожжи относится к пылевидным дрож­жам, не слипающимися между собой, в отличие от хлопьевидных низовых дрожжей, оболочки которых клейкие, что приводит к сли­панию (агглютинации) и быстрому осаждению клеток.

Дрожжи низового брожения не переходят в поверхностный слой пива - пену, а по окончании брожения быстро оседают и образуют плотный слой на дне бродильного аппарата-

Флокуляция - это объединение дрожжей в рыхлые хлопьевидные агрегаты. В пивоварении под флокуляцией понимают обратимую аг­регацию дрожжевых клеток, которая зависит как от свойств расы дрожжей, так и от состава, концентрации, температуры сусла.

После образования дрожжами хлопьев начинается физический процесс седиментации - оседание под действием сил тяжести.

Способность дрожжей к хлопьеобразованию (флокуляции) имеет большое значение для технологии сбраживания пивного сусла, так как способствует ускорению осветления пида и облегчает съем дрож­жей из бродильного аппарата после брожения с последующим по­вторным использованием их в качестве семенных дрожжей. Низкая температура при брожении, кислотность среды (рН 4-4,4) содей­ствуют хлопьеобразованию.

Реакция среды сильно влияет на свойства дрожжей. Например, в кислой среде при рН менее 3 и в щелочной среде при рН более 8 хлопьевидные дрожжи становятся пылевидными. Хлопьевидные дрожжи по сравнению с пылевидными имеют более крупные клет­ки, меньше подвержены автолизу, дают больший прирост биомас­сы, обладают меньшей бродильной активностью, образуют меньше диацетила и высших спиртов в пиве, что положительно сказывает­ся на его качестве.

Дрожжи низового брожения отличаются от дрожжей верхового брожения тем, что они полностью сбраживают рафинозу, имеют оптимальную температуру для роста 25-27°С и минимальную 2-3°С, а при 60~65°С - отмирают. Максимальное размножение низовых дрож­жей происходит при рН 4,8-5,3. Кислород, растворенный в сусле, способствует размножению дрожжей, в то время как продукты бро­жения (этиловый спирт, диоксид углерода, высшие спирты, аце-тальдегид, кислоты), а также повышенная концентрация сахара уг­нетают развитие дрожжей.

Пивные дрожжи должны отвечать следующим требованиям: бы­стро сбраживать сусло, придавать пиву чистый вкус и приятный аромат, активно образовывать хлопья, осветляя таким образом пиво входе брожения.

Бродильную активность дрожжей определяют по степени сбражи­вания сусла. Степень сбраживания { V) - это показатель, выражен­ный в процентах, характеризующий отношение массы сброженного экстракта (Е-е) к массе сухих веществ в начальном сусле (Е):

V = flOO(E-e)]/E, где е - содержание экстрактивных веществ в пиве, % к массе пива.

По степени сбраживания дрожжи делятся на сильно- или высоко­сбраживающие (степень сбраживания 90-100%), среднесбраживаю-щие (80-90%), слабо- или низкосбраживающие (менее 80%).

К сильносбраживающим относятся дрожжи рас: 11, f-чешская, 34, 308, 129, Ф-2, 8аМ, 70. Дрожжи расы 11 сразу начинают сбра­живать мальтозу (в отличие от других дрожжей, которые сначала сбраживают глюкозу), не требовательны к качеству сырья, хорошо оседают, пиво характеризуется полным вкусом. Дрожжи расы f-чешская хорошо осветляют пиво, придают ему приятный аромат, устойчивы к инфекции и автолизу. Дрожжи штамма 8аМ имеют высокую бродильную активность, повышенный коэффициент раз­множения, хорошо оседают, а дрожжи штамма Ф-2 способны сбра­живать мальтотетрозу и низкомолекулярные декстрины, поэтому глубоко выбраживают сусло. Использование дрожжей этих двух рас дает возможность сократить длительность главного брожения с 7 до 5 сут и получить пиво с хорошим вкусом. Дрожжи расы 34 быстросбраживающие, но прихотливы к качеству сырья. Также по­вышенные требования к сырью у дрожжей расы 308. Пиво, сбро­женное дрожжами рас 8аМ, 11, f-чешская, более устойчиво к хо­лодному помутнению.

К среднесбраживающим относятся дрожжи рас 776,41,44, S-львов-ская, Р (получена из Чехии), А (выделена на рижском пивоваренном заводе «Алдарис»), гибрид 131-К. Дрожжи расы 776 неприхотливы к сырью, их можно использовать для приготовления пива с примене­нием несоложеных материалов. Готовое пиво имеет удовлетворитель­ный вкус, резкую хмелевую горечь. Дрожжи рас 41, 44, S и Р обладают хорошей способностью оседания, вкус пива получается чистым, мягким. Дрожжи расы 44 дают возможность получать хоро­шее пиво при применении воды повышенной жесткости. Дрожжи расы А хорошо осветляют пиво, устойчивы к инфекции.

Дрожжи расы 131-К не сбраживают сахарозу, лактозу и рафи-нозу и используются только для приготовления темных сортов пива со сладким вкусом.

Для темных и специальных сортов, вырабатываемых на некото­рых минипивоваренных заводах, и для домашнего приготовления рекомендуется применять дрожжи верхового брожения.

Для сортов пива с повышенной массовой долей сухих веществ в начальном сусле следует использовать расы 8аМ, 11,41 и S-Львове -кая для сортов с концентрацией СВ в сусле 18% и дрожжи расы 11 для 22%-ного.

Хранят дрожжи чистой культуры в стерильных пробирках на ско­шенном охмеленном сусло-агаре при температуре 4°С и пересевают раз в полгода.

Следует учитывать, что дрожжи могут быть кислородзависимы-ми и кислороднезависимыми, то есть их жизнедеятельность зависит или не зависит от количества растворенного в сусле кислорода. На­пример, дрожжи 11-й расы кислороднезависимые, 776-й - средне-кислородзависимые, а для дрожжей штамма 8аМ требуется допол­нительная аэрация сусла.

Активность дрожжей зависит от состава сусла, содержания солей в воде, поэтому на разных заводах пиво, полученное с применением одних и тех же дрожжей, имеет разный вкус.

Требования, предъявляемые к качеству дрожжей, не всегда удов­летворяются одной расой, поэтому иногда в производстве применя­ют смесь рас или редут брожение сусла отдельно на разных расах, а затем смешивают молодое пиво.

Разведение дрожжей чистой культуры. Под разведением понимают увеличение массы дрожжей в количестве от массы в одной пробир­ке до массы маточных дрожжей, необходимой для внесения в бро­дильный аппарат.

Весь процесс разведения состоит из двух стадий: лабораторной (разведение дрожжей в микробиологической лаборатории) и цехо­вой (разведение в отделении чистой культуры).

Лабораторная стадия состоит из нескольких последовательных пересевов. Вначале чистую культуру из пробирки пересевают на сте­рильное охмеленное сусло с массовой долей СВ 11-13% через каж­дые 34-36 ч, затем проводят пересев дрожжей со стерильным сбро­женным суслом на новое стерильное сусло, объем которого от пере­сева к пересеву увеличивается в несколько раз: 20 см э -»100 см 3 -» -»500 см 3 -»2,5 дм 3 . На первой стадии температура 20-23°С, затем 8- 10°С. Лабораторная стадия заканчивается сбраживанием 6-10 дм 3 сус­ла в медной колбе Карлсберга в течение 5-6 суток при 7-8°С,

Цеховая стадия - это разведение дрожжей на стерильном охме­ленном пивном сусле в специальных аппаратах.

На рис. 67 приведена установка для разведения чистой культуры дрожжей в цехе.

Установка состоит из стерилизатора 4, двух бродильных цилинд­ров 3, число которых изменяется в зависимости от количества ис­пользуемых дрожжей, резервуара для предварительного брожения 1 и сосуда 2 для посевных дрожжей.

Стерилизатор и резервуар предварительного брожения оборудова­ны змеевиками для нагревания и охлаждения сусла, воздушными фильтрами и контрольно-измерительными приборами.

Бродильные цилиндры имеют сосуды для посевных дрожжей вме­стимостью 10дм 3 .

Стерилизатор 4 предназначен для кипячения сусла (стерилиза­ции) и последующего его охлаждения, бродильный цилиндр 3 - для

Рис. 67. Установка для разведения чистой культуры дрожжей

первой стации размножения дрожжей, резервуар предварительного брожения 1 - для стерилизации и охлаждения сусла, а также прове­дения второй стадии размножения чистой культуры. Температура воз­духа в отделении чистой культуры поддерживается 8-9"С.

Разведение чистой культуры происходит следующим образом. В стерилизатор 4 из сусловарочного аппарата набирают горячее охме­ленное сусло, кипятят его в течение 1 ч и охлаждают до 8°С. Затем с помощью сжатого стерильного воздуха охлажденное сусло пода­ют в бродильный цилиндр 3, куда через специальный кран из мед­ной колбы Карлсберга вводят чистую культуру и сбраживают сусло в течение 3 сут. При этом дрожжи размножаются, масса их увеличи­вается. К концу третьих суток резервуар предварительного броже­ния 1 заполняют суслом, которое тоже нагревают до кипения, а затем охлаждают. Часть чистой культуры из бродильного цилиндра 3 отбирают на хранение в сосуд 2 для посевных дрожжей, где оно хранится до следующей разводки, а основную часть перекачивают в резервуар 1, где осуществляют предварительное брожение при 8°С в течение 3 суток.

В следующих циклах разведения дрожжи для посева в стерильное сусло, находящееся в бродильном цилиндре 3, берут из сосуда 2. Процесс разведения чистой культуры в установке повторяют много­кратно до обнаружения в дрожжах посторонней микрофлоры.

Сбраживаемую массу из резервуара 1 перекачивают в специаль­ный аппарат для предварительного брожения, в котором процесс накопления биомассы дрожжей осуществляют с доливом. Для этого после активного разбраживания, когда дрожжи находятся во взве­шенном состоянии, к бродящему суслу добавляют свежее сусло, уве­личивая общий объем вдвое.

При отсутствии на предприятии аппарата для разведения чистой культуры используют оборудование бродильного цеха.

Дрожжерастильные аппараты перед началом работы стерилизуют паром в течение 30 мин под давлением 0,15-0,17 МПа. Воздух, по­ступающий в стерилизатор и цилиндры для брожения, должен про­ходить через воздушные стерильные фильтры.

Главное брожение

Условия главного брожения. В бродильном цехе высота потолков 4,8 или 6 м; полы, потолки, стены для снижения потерь холода покрыты теплоизоляционным материалом. Если бродильные аппараты устанав­ливают в несколько ярусов, то высота помещения увеличивается. Тем­пература воздуха в цехе должна быть около 6"С, влажность - не более 75%, количество диоксида углерода - не более 0,1 %.

Охлаждение воздуха в бродильном цехе осуществляют с помо­щью воздухоохладителей, установленных в цехе или в отдельном помещении. Воздухоохладитель представляет собой батарею, в кото­рой циркулирует холодный рассол. Воздух из цеха брожения отбира­ется вентилятором, подается на воздухоохладители и охлажденным снова возвращается в цех. Этот способ обеспечивает постоянную тем­пературу в цехе и хорошую вентиляцию.

По другому способу воздух охлаждают посредством ребристых или глажотрубных холодильников, подвешенных в цехе к потолку. Б этом случае в помещении устраивается приточно-вытяжная вентиляция, необходимая для удаления влаги и выделяемого при брожении диок­сида углерода.

Главное брожение проводят в открытых и закрытых бродильных аппаратах. Бродильные аппараты изготовляют прямоугольной или цилиндрической формы.

При применении прямоугольных аппаратов площадь цеха исполь­зуется наиболее полно. В боковой стенке прямоугольного аппарата на высоте 10-15 см от дна имеется патрубок для слива молодого пива, а в днище - патрубок для удаления осевших дрожжей, внутри уста­новлен охлаждающий змеевик для отвода теплоты, выделяющейся при брожении.

В производстве наиболее широко распространены горизонтальные цилиндрические аппараты главного брожения (танки) (рис. 68).

Такой аппарат представляет собой герметичный цилиндричес­кий резервуар вместимостью до 50 м 3 , снабженный охлаждающим

Рис. 68. Горизонтальный бродильный аппарат

змеевиком. На нем имеется штуцер для присоединения пивных шлангов, кран 1 для наполнения и спуска пива, люк 2 для осмот­ра и мойки внутренней поверхности, кран 3 для отбора проб, штуцеры 4 и 6 для установки шпунт-аппарата и штуцер 7 для установки манометра, а также предохранительный клапан 5. Для обеспечения достаточного осветления молодого и готового пива аппараты для главного брожения изготовляют диаметром не более 2,4 м, а для дображивания - 3,6 м.

Вместимость одного аппарата подбирают с учетом объема сусла, получаемого от одного, двух и более заторов. Число аппаратов в цехе определяют в зависимости от числа варок затора в сутки и продол­жительности процессов главного брожения.

Процессы, протекающие при главном брожении. Большая часть эк­стракта сусла состоит из углеводов, из них около 75% сбраживается (сбраживаемые сахара). Часть экстракта - несбраживаемые веще­ства, к ним относятся декстрины, белки, минеральные вещества и др. При спиртовом брожении в сусле протекают биологические, био­химические и физико-химические процессы. Питательные вещества, поступающие в дрожжевые клетки из сусла, под действием фер­ментов превращаются в различные промежуточные продукты, рас­ходуемые на спиртовое брожение и рост дрожжей. Наиболее интен­сивное размножение дрожжей (биологический процесс) происхо­дит в начальной стадии сбраживания пивного сусла и заканчивается задолго до конца брожения.

Основным биохимическим процессом брожения является пре­вращение сбраживаемых Сахаров в результате культивирования дрожжей в этиловый спирт и диоксид углерода, описываемое урав­нением Гей-Люссака:

СН„О = 2С 3 Н,ОН + 2ССХ + 234,5 кДжДг/ммоль).
180,1 92,1 88

Из 180,1 г глюкозы можно получить 92,1 г этилового спирта и 88 г диоксида углерода. Но наряду с этими первичными продукта­ми часть сахара расходуется на образование побочных вторичных продуктов, в результате из сахара получается не 92,1 г, а пример­но 87 г этилового спирта.

Сахара сбраживаются в определенной последовательности, что обусловлено скоростью их проникновения в дрожжевую клетку. В первую очередь сбраживаются свободные фруктоза и глюкоза. Са­хароза предварительно гидролизуется ферментом fJ-фруктофурано-зидазой дрожжей до глюкозы и фруктозы. После фруктозы и глюко­зы дрожжи расходуют мальтозу, которая также под действием фер­мента сс-глюкозидазы превращается в легкосбраживаемую глюкозу. Мальтотриоза расходуется дрожжами медленно и не полностью. В сусле, богатом мальтозой, мальтотриоза почти не сбраживается. Около 2% Сахаров используется на построение дрожжевых клеток.

Этиловый спирт и диоксид углерода являются основными продук­тами спиртового брожения. Кроме того, в сусле накапливаются вто­ричные продукты брожения, образующиеся ю Сахаров: биомасса дрож­жей, глицерин, уксусный альдегид, уксусная, янтарная, лимонная и молочная кислоты, ацетоин; 2,3-бутиленкгликоль, диацетил. В каче­стве побочных продуктов брожения из аминокислот образуются выс­шие спирты, оказывающие влияние на аромат и вкус пива.

Вредное влияние на качество пива оказывают продукты броже­ния диацетил и ацетоин, которых много в молодом пиве. Диацетил придает пиву медовые запах и привкус, а ацетоин - затхлый при­вкус. При дображивании концентрация этих веществ резко снижает­ся их влияние на вкус и запах становится незначительным.

На букет пива влияют диацетил, высшие спирты, сложные эфи-ры, альдегиды, серосодержащие соединения.

В результате сбраживания Сахаров, преимущественно в аэроб­ных условиях, пивное сусло превращается в молодое пиво. Все образовавшиеся в нем продукты спиртового брожения участвуют в формировании специфического вкуса и аромата пива (букет пива). При дображивании, когда температура молодого пива снижается, в бродильном аппарате создается избыточное давление и условия брожения становятся близкими к анаэробным. Размножение дрож­жевых клеток в это время резко ограничено и сбраживаемые саха­ра расходуются преимущественно на образование спирта и диок­сида углерода.

Сбраживание сусла сопровождается изменением рН сусла: в моло­дом пиве рН 4,2-4,6, что обусловлено образованием из Сахаров ди­оксида углерода и органических кислот, преимущественно янтарной и молочной. Наибольшее снижение рН происходит на третий день брожения. Увеличивается титруемая кислотность пива.

Физико-химические процессы характеризуются изменением окис­лительно-восстановительного потенциала (гН г) rH^-lgfH^l, где Н 2 - молекула водорода, образовавшегося при диссоциации воды.

Быстрое снижение гН 2 объясняется тем, что при брожении в сусле происходит уменьшение концентрации продуктов окисления и на­копление продуктов восстановления. В охлажденном сусле гН 2 больше

20, а в период интенсивного брожения, когда дрожжи потребляют весь растворенный кислород, на обменные процессы внутри клетки, значение гН 2 снижается до минимума, достигая 10. Кроме того, вы­деляющийся при брожении диоксид углерода вытесняет из сусла кис­лород, что также снижает интенсивность окисления.

В закрытых бродильных аппаратах гН 3 пива ниже, чем в откры­тых, где кислород, хотя и слабо, но проникает через тонкий слой пены. Чем ниже величина гН 2 в процессе брожения, тем выше качество получаемого пива. При высоких значениях гН 2 сусло и молодое пиво темнеют, вкус готового пива ухудшается, оно быс­тро мутнеет.

Для своего развития, роста и размножения дрожжи потребляют азотсодержащие соединения сусла (аммонийные соединения, амино­кислоты, несколько хуже дипептиды и в очень незначительном ко­личестве трипептиды). При этом 40-45% азота они поглощают, а 1/3 от потребленного азота выделяют в окружающую среду. В результате меняется состав азотистых веществ сбраживаемого сусла.

При сбраживания сусла растворенные белковые вещества частич­но денатурируют, а затем флокулируют (слипаются) и осаждаются. Во время главного брожения, в результате осаждения белка и усвое­ния дрожжами азотистых веществ, содержание их в сбраживаемом сусле уменьшается примерно на 1/3,

При брожении осаждаются также полифенольные вещества. Обра­зование этилового спирта, эфиров, снижение рН способствуют коа­гуляции высокомолекулярных соединений сусла.

Диоксид углерода, который образуется при брожении, сначала ра­створяется в сбраживаемом сусле, а потом (после насыщения им сус­ла) начинает выделяться в виде пузырьков, на поверхности которых адсорбируются поверхностно-активные вещества (белки, пектин, хме­левые смолы). Пузырьки газа, покрытые слоем этих веществ, слипа­ются и образуют на поверхности сусла слой пены. В определенный период брожения внешний вид пены приобретает форму завитков, которая характеризует определенную стадию брожения.

При брожении цветность сусла для светлых сортов пива заметно уменьшается, а для темных сортов - изменяется меньше. Снижение цветности объясняется тем, что часть красящих веществ выводится с пеной, часть окисленных полифенольных веществ восстанавливает­ся, а уменьшение рН при брожении снижает интенсивность цветно­сти пива (проявляются индикаторные свойства красящих веществ).

В процессе брожения уменьшается содержание изогумулонов из-за их адсорбции дрожжами, а также вследствие того, что они частично выводятся пузырьками диоксида углерода в пену.

При брожении примерно на 1/3 уменьшается содержание полифе­нольных веществ.

Ведение главного брожения. Это операции, связанные с регулиро­ванием условий процесса (температура, продолжительность броже-

ния, степень сбраживания, введение чистой культуры дрожжей). Ос­новное влияние на брожение оказывают применяемые расы дрож­жей, температура сбраживаемого сусла и бактериальная чистота.

Для брожения тгавното сусла принят метод низового брожения, связанный с применением рас дрожжей низового брожения. Эти дрож­жи хорошо сбраживают практически все сахара, кроме лактозы и декстринов и частично мальтотриозы. Температура сусла, при кото­рой вводят семенные дрожжи, называется установочной (начальной) температурой брожения и колеблется от 5 до 7°С.

Ведение главного брожения включает три основные технологи­ческие операции: наполнение бродильного аппарата охлажденным суслом, введение в сусло дрожжей и сбраживание его до получе­ния молодого пива. Дополнительными операциями являются сня­тие деки (тонкий слой опавшей коричневой пены), перекачива­ние молодого пива на дображивание, отбор и подготовка семен­ных дрожжей, мойка, дезинфекция и подготовка аппарата для следующего цикла.

Наполнение бродильного аппарата суслом и введение в сусло дрож­жей. Перед внесением в бродильный аппарат семенные дрожжи сме­шивают в отдельном сосуде с холодным пивным суслом из расчета 2-6 дм 3 сусла на 1 дм 3 дрожжей, перемешивают стерильным сжатым воздухом или мешалкой и оставляют на 1-3 ч для разбраживания при температуре около 6°С.

Перед заполнением аппарата суслом на входной патрубок аппа­рата надевают полый стакан для предотвращения попадания дрож­жей позже в аппараты дображивания. Холодное сусло (температура 5-7°С) принимают в подготовленный бродильный аппарат в таком количестве, чтобы оно покрыло его дно. После этого вводят бродя­щие дрожжи, перемешивают и заполняют аппарат суслом до пол­ной вместимости.

При наличии в бродильном цехе аппарата для предварительного брожения дрожжи подготовляют в нем в течение 18-24 ч на всю вместимость бродильного аппарата и вводят их во время спуска сусла первой варки из расчета 0,4-0,5 дм 3 (дрожжи расы Ф-2 в количестве 0,8-1 дм 3) на 10 дал всего сусла, затем доливают суслом следующих варок. При отсутствии аппарата предварительного брожения количе­ство вносимых дрожжей увеличивают до 0,5-0,6 дм 3 на 10 дал сусла. Заполнение бродильного аппарата считают законченным, когда в нем останется незаполненным около 10% его вместимости.

Сбраживание сусла. Главное брожение протекает в несколько ста­дий, которые различаются по внешнему виду поверхности сбражи­ваемого сусла, а также по изменению экстрактивности и степени осветления молодого пива.

В первой стадии брожения, называемой забелом, на поверхности бродящего сусла по периферии появляется полоса нежно-белой пены. Эта стадия продолжается 1-1,5 суток и характеризуется интенсив-

ным почкованием и размножением дрожжей. При этом экстрактив-ность сусла снижается от 0,2 до 0,5% в сутки; рН - на 0,15-0,2, температура поднимается на 0,2-0,3°С в сутки.

Вторая стадия брожения - период низких завитков характеризу­ется более интенсивным выделением диоксида углерода, образова­нием густой, компактной, поднимающейся пены, которая по внеш­нему виду представляет собой завитки красивой формы. Пена, вна­чале белая, постепенно темнеет из-за окисления хмелевых смол и частичного обезвоживания. Экстрактивность сусла в этой стадии сни­жается на 0,5-1% в сутки; рН в конце стадии становится 4,9-4,7 (при начальном 5,6); температура растет на 0,5-0,8°С в сутки. Про­должительность стадии 2-3 сут.

Третья стадия брожения - стадия высоких завитков характери­зуется наибольшей интенсивностью брожения, максимальной тем­пературой процесса. Убыль экстракта достигает 1-1,5% в сутки. Пена становится рыхлой, объемной, завитки достигают наибольшей ве­личины, верхние участки завитков имеют коричневый цвет, ниж­ние - белый, рН снижается до 4,6-4,4. Размножение дрожжей при­останавливается в связи с недостатком кислорода и уменьшением питательных веществ. Стадия длится 3-4 сут. В начале этой стадии сусло необходимо охлаждать.

В четвертой стадии, называемой стадией опадания завитков или формирования деки, пена опадает, исчезают завитки, в результа­те чего поверхность сусла покрывается тонким слоем деки. Опада­ние завитков продолжается 2 суток. Зкстрактивность сбраживае­мого сусла понижается на 0,5-0,2% в сутки. Прекращается раз­множение дрожжей и брожение.

Каждой стадии брожения соответствуют изменения химического состава сусла и определенная концентрация дрожжевых клеток. На­пример, при сбраживании сусла для пива с концентрацией началь­ного сусла 11% (Жигулевского) содержание дрожжевых клеток во взвешенном состоянии будет следующим

Стадия брожения Содержание дрожжевых клеток, млн/см 3

Исходное сусло 20-25

Забел 60-50

Низкие завитки 60-50

Высокие завитки 30-25

Формирование деки 16-5

Осветление 3,5-1,5

Для сусла с более высокой массовой долей сухих веществ число дрожжевых клеток в исходном сусле увеличивают до 30-40 млн./см 3 . По мере сбраживания и снижения рН сусла дрожжевые клетки покрываются слизистой пленкой из веществ, обладающих клеящими свойствами. Слипаясь между собой, они оседают на дно аппарата.

В хлопьеобразовании и оседании дрожжевых клеток важную роль играет их электрический потенциал. Во время размножения дрожжевые

клетки заряжены отрицательно, а к концу брожения, когда рН сусла снижается до 4,4-4,2, клетки приобретают положительный заряд. Бел­ковые частицы в сусле заряжены отрицательно, поэтому в конце глав­ного брожения они соединяются с дрожжевыми клетками, образуя агрегаты (крупные хлопья), что влечет за собой интенсивное выпаде­ние осадка. После оседания дрожжей брожение прекращается, и пиво становится более прозрачным. На этом процесс главного брожения счи­тают законченным. Полученный продукт называют молодым пивом.

При спиртовом брожении 1 кг сброженного сахара выделяет 560,8 кДж теплоты, что приводит к повышению температуры сусла. Для поддержания в сусле определенного температурного режима через змеевики, установленные внутри бродильных аппаратов, пропуска­ют охлажденную воду температурой 0,5-ГС. Вместо змеевиков иногда используют также холодильные пояса, приваренные снаружи к бо­ковым стенкам бродильного аппарата. Такая система охлаждения бо­лее удобна и экономична.

Наибольшая температура сусла достигается примерно на 3-й день брожения, и ее поддерживают на этом уровне 1-2 дня по возможно­сти без колебаний. Затем молодое пиво постепенно охлаждают со скоростью 1 °С в сут, так как дрожжи весьма чувствительны к резко­му понижению температуры.

Известно, что растворимость СО 2 увеличивается с понижением тем­пературы, поэтому, чтобы сохранить в молодом пиве максимально возможную концентрацию растворенного газа, температуру перед пе­редачей пива на дображивание снижают до 5-4°С. Содержание диок­сида углерода в молодом пиве обычно составляет охоло 0,2%.

При главном брожении большая часть экстрактивных веществ превращается в продукты брожения. Ход этого процесса контролиру­ют по степени сбраживания. Различают видимую и действительную степени сбраживания. Если содержание экстракта определяют в пиве в присутствии спирта и СО 3 , то это видимый экстракт. Используя его значение, вычисляют видимую степень сбраживания. Действи­тельную степень сбраживания находят по величине истинного содер­жания экстракта, которое определяют после удаления спирта и ди­оксида углерода пикнометрическим методом (по относительной плот­ности сусла или пива). Значение действительной степени сбраживания ниже, чем видимой и примерно равно У л = 0,81 У вид.

В целях регулирования процесса брожения по стадиям введено понятие «конечная степень сбраживания» (КСС), т.е. максимально возможная степень сбраживания. В процессе брожения конечная степень сбраживания не достигается, ее определяют в лаборатории завода. У светлых сортов пива видимая конечная степень сбражи­вания составляет 77-82%.

Молодое пиво, перекачиваемое в цех дображивания, должно со­держать около 1% сбраживаемого экстракта, чтобы при дображива-нии получить необходимое насыщение пива диоксидом углерода.

В готовом пиве нельзя оставлять много сбраживаемого экстракта. Чем меньше разница между степенью сбраживания готового пива и конечной степенью сбраживания, тем больше его биологическая стой­кость. Если между этими величинами имеется значительная разница, то микроорганизмы готового пива будут размножаться на сбражива­емых веществах готового пива и образовывать муть, снижая его био­логическую стойкость и вкусовые качества.

Процесс главного брожения длится около 7 суток с момента введения дрожжей для сортов пива с начальным содержанием экст­ракта в сусле II-13% и 8-10 сутдля сортов с большим содержани­ем экстракта. При сбраживании сусла с высоким содержанием экст­ракта повышается начальная и максимальная температура броже­ния, тогда увеличивают количество семенных дрожжей до 1 дм 3 на 10 дал сусла, используя дрожжи, начиная с третьей генерации. На­пример, сусло для пива концентрацией начального сусла 11 % (Жи­гулевское) сбраживают 7 суток, а для пива плотностью 20% (Ле­нинградское) - 11 суток.

Примерный температурный режим по суткам брожения следую­щий; для пива концентрацией начального сусла 11 %: первые сут 5°С; вторые 5,5; третьи 6,3; четвертые-пятые 7,5; шестые 6,5; седьмые сут­ки 4,5°С; для пива концентрацией 20%: первые сутки 7°С; вторые 8,5; третьи-восьмые 9; девятые 8,5; десятые 7; одиннадцатые сутки 5,5°С.

О ходе главного брожения в производстве судят по изменению (убыли) содержания экстрактивных веществ в сбраживаемом сусле. Количество их определяют один раз в сутки сахаромером.

На рис. 69 показано изменение видимого экстракта и приведены примерные температурные режимы главного брожения сусла: 11%-ного для Жигулевского, 13%-ного для Московского и 20%-ного для Ленинградского пива. Если начальная температура для Жигулевского

суг

Рис. 69. Изменение показателей в процессе

главного брожения -

температуры (кривые 1,2,3}

И видимого экстракта

(кривые 4,5,6) пива:

Ного

(Жигулевского);

Кого

(Московского);

Ного

(Ленинградского)

и Московского одинаковая (5°С), то в период интенсивного брожения температура сусла для Московского пива (кривая 2) выше и длитель­ность процесса на 1 сут больше, чем для Жигулевского пива.

В высококонцентрированном сусле для Ленинградского пива глав­ное брожение начинается при температуре 7°С, достигает максимума при 9°С, бродящее сусло выдерживают при этой температуре б сут, затем температуру снижают до 5,5°С. Продолжительность главного брожения этого пива 11 сутки (кривая 3).

В табл. 23 приведено содержание экстракта и спирта по суткам бро­жения в сусле для пива с концентрацией сусла 11% (Жигулевского).

Таблица 23

Время броже­ния, сут	Видимый экстракт по сахаро-меру, %	Действи­тельный экстракт, *	Спирт, %	Степень сбраживания, %	рН
видимая	действительная
До брожения	11,2	-	-	-	-	5,4
Первые		11,07	0,11	2,2	0,7	5,2
Вторые	10,1	10,45	0,47	10,2	7,1
Третьи	8,8	9,41	0,99	21,8	16,4	4,75
Четвертые	7,1	7,85	1,67	34,9	30,2	4,62
Пятые	5,6	6,65	2,27	50,2	40,9	4,63
Шестые	4,9	6,08	2,56	58,4	45,9	4,48
Седьмые	4,6	5,83	2,68	59,1	48,2	4,45
Восьмые	4,5	5,75	2,72		48,9	4,45

При производстве различных сортов пива главное брожение за­канчивают при определенном для каждого наименования видимом содержании экстракта в сбраживаемом сусле (по сахаромеру). Напри­мер, для Жигулевского пива 4,5-4, что соответствует видимой сте­пени сбраживания 59,1~63,б%; для Рижского пива соответственно 4,2-3,9 и 65-67,5%; для Московского пива 4,9-4,7 и 63,8-66,9%; для Российского пива 3,3-3,7 и 63-67%, для Юбилейного пива 5,5 и 67,6%. Видимая степень сбраживания для светлых сортов пива 59- 68%, для темных сортов - не выше 60%.

Перед передачей молодого пива на дображивание с поверхности пива, бродившего в открытых аппаратах, снимают деку, а в закры­тых аппаратах деку не снимают, так как из-за почти полного отсут­ствия процессов окисления пены образуется значительно меньше, чем в открытых аппаратах, и она не темнеет.

По окончании главного брожения молодое пиво температурой не более 5°С перекачивают в закрытые бродильные аппараты на добра­живание и созревание, а осевшие дрожжи отбирают в приемный сборник для промывания и подготовки к использованию в следую­щем цикле главного брожения.

Отбор и подготовка семенных дрожжей. Прирост массы дрожжей при брожении зависит от их количества, внесенного в сусло в начале брожения, от концентрации экстракта, температуры сбра­живания, содержания растворенного кислорода. С увеличением ко­личества вносимых дрожжей повышается скорость брожения, но снижается рост накопления их биомассы, которая в процессе бро­жения возрастает в 3-4 раза.

После перекачивания молодого пива на дображивание на дне ап­парата остается плотный осадок (осадочные дрожжи), который мож­но разделить на три слоя. Верхний слой коричневого цвета, состоит из легких дрожжевых клеток, осевших в конце брожения. Он содер­жит много мертвых клеток, посторонних микроорганизмов, а также осадок белковых веществ, хмелевых смол и др. Средний, более свет­лый слой, состоит из дрожжей, обладающих высокой бродильной активностью. Нижний слой темного цвета, в нем содержатся отмер­шие дрожжевые клетки и отстой.

Примерно половина осадочных дрожжей используется в последу­ющих циклах брожения в качестве семенных, а остальные дрожжи являются избыточными (товарными). В семенных дрожжах должно быть не более 5% мертвых клеток.

Дрожжи чистой культуры, осевшие на дно бродильного аппарата после первого цикла главного брожения, называют семенными дрож­жами первой генерации. Дрожжи, полученные после второго цикла глав­ного брожения, - семенными дрожжами второй генерации и т. д.

Семенные дрожжи собирают в приемный сборник, затем про­пускают через вибрационное сито для механического процежива­ния и отделения крупных хлопьев белковых веществ и хмелевых смол. Очищенные дрожжи направляют в сборник - монжю, для отстаивания в течение 4-5 ч, затем их непрерывно промывают водой температурой 1-2°С, перемешивая диоксидом углерода. После этого семенные дрожжи готовы к повторному использованию. Монжю представляет собой горизонтальную или вертикальную ем­кость, снабженную охлаждающей" рубашкой и устройствами для подвода воды и СО 2 .

Если семенные дрожжи хранят в дрожжевых ванночках, то после процеживания через вибрационное сито их заливают двух- или трех­кратным количеством охлажденной до 1-ТС воды и оставляют для отстаивания. Отстоявшуюся промывную воду, содержащую взвесь бел­ков и хмелевых смол, сливают. Осадок дрожжей вновь заливают во­дой, размешивают и отстаивают. Эту операцию повторяют 2-3 раза в сутки. Жидкие семенные дрожжи хранят не более 2 сут под слоем воды или пива, охлажденных до 1-2°С. Более длительное хранение приводит к снижению бродильной активности дрожжей.

Существует технология, по которой введение семенных дрожжей осуществляют (после проверки их микробиологической чистоты) в сусло без промывания водой.

Семенные дрожжи после отделения примесей, промывания водой и отстаивания представляют собой густую тестообразную массу, со­держащую до 12,5% сухих веществ. В 1 см 3 семенных дрожжей содер­жится около 400 млн дрожжевых клеток.

Годными для производства пива считают те дрожжи, в массе ко­торых под микроскопом в 50 полях зрения имеется не более двух посторонних микроорганизмов, а число клеток, окрашивающихся метиленовой синью (мертвые клетки), не превышает 10%.

При наличии большего количества посторонних микроорганиз­мов семенные дрожжи обработывают серной, фосфорной кислотой или персульфатом аммония. При обработке серной кислотой дрожжи разводят в три раза водой и добавляют 10%-ную серную кислоту до концентрации 0,2%. При этом хлопьевидные низовые дрожжи пере­ходят в пылевидное состояние. Для отделения примесей дрожжи про­пускают через мелкое сито. Подкисленные и процеженные дрожжи оставляют в покое на 30-60 мин. При этом в верхний слой мутной жидкости переходят нежизнеспособные клетки дрожжей, их удаля­ют декантацией, а осадок заливают водой 2-3 раза. Каждый раз после перемешивания и отстаивания, надосадочную жидкость слива­ют. При введении этих дрожжей в сусло норму задачи увеличивают до 0,7-1 дм 3 на 10 дал.

Температура воздуха в дрожжевом отделении должна быть 2-4"С. Стены отделения облицовывают плиткой, а потолок покрывают во­достойкой краской.

При соблюдении микробиологической чистоты и применении хо­рошо сбраживаемого сусла одни и те же семенные дрожжи можно использовать в производстве Ш-12 раз, надо только увеличить их дозу в сусло до 0,7-1 дм 3 на 10 дал.

Приемный сборник и дрожжевые ванночки перед наполнением моют и дезинфицируют 0,2%-ным раствором хлорной извести или другими дезинфицирующими средствами, после чего тщательно опо­ласкивают чистой водой.

Возможные нарушения процесса главного брожения. Иногда в ходе главного брожения наблюдаются такие явления, как пузырчатое бро­жение, кипящее брожение и затухание брожения.

Пузырчатое брожение возникает в основном в конце главного брожения и обусловлено бурным выделением диоксида углерода и наличием в деке слизистых веществ. Происходит оно вследствие вве­дения большой концентрации дрожжей, повышенной температуры брожения или повышенного содержания белково-дубильных соеди­нений в сусле.

Кипящее брожение проявляется в интенсивном «кипении» бродя­щего сусла, которое наблюдается в стадии высоких завитков, после­дние при этом исчезают. Обусловлено оно наличием большого коли­чества белкового отстоя в бродящем сусле или использованием соло­да короткого ращения. На качество пива кипящее брожение не влияет.

Больше других на качество пива влияет затухание брожения, ко­торое характеризуется слабыми завитками и недостаточным сбражи­ванием эхстракта. Причинами замедленного брожения являются рез­кое охлаждение сусла в стадии высоких завитков, преждевременное хлопьеобразование, слабая бродильная активность семенных дрож­жей или развитие в них посторонних микроорганизмов. В этом случае для повышения интенсивности брожения сусло перекачивают из од­ного бродильного аппарата в другой, продувают через него воздух и повышают температуру брожения на 1-2"С.

При слабой бродильной активности семенных дрожжей увеличивают длительность стадий забела и низких завитков. При сильной бактериаль­ной инфекции заменяют семенные дрожжи и тщательно дезинфициру­ют помещение бродильного цеха и продуктовые коммуникации.

Похожая информация.

При главном брожении сусла протекают биологические, биохи­мические и физико-химические процессы, которые обусловливают формирование состава молодого пива.

Биологические процессы. К ним относится процесс размножения дрожжей. Способность дрожжей к размножению, т. е. к увеличе­нию числа их клеток, зависит от состава питательных веществ в сусле, температуры, рН среды, доступа кислорода и др.

Размножение дрожжей при сбраживании пивного сусла проходит четыре основные фазы:

Латентную, когда клетки приспосабливаются к среде и видимые признаки размножения дрожжей отсутствуют;

Логарифмическую, характеризующуюся интенсивным размно­жением при некотором отставании прироста биомассы дрожжей;

Стационарную, в которой размножение дрожжей замедляется и количество клеток остается без изменений;

Затухания, характеризующуюся снижением активности размно­жения клеток, что обусловлено уменьшением массы питательных веществ и увеличением количества продуктов обмена.

Размножение дрожжей прекращается, мертвые клетки оседают на дно бродильного аппарата. Количество дрожжевых клеток в конце брожения увеличивается в 2.. .5 раз.

Биохимические процессы. К ним относится спиртовое брожение, представляющее собой цепь ферментативных процессов, конечным результатом которых является распад глюкозы с образованием эти­лового спирта и диоксида углерода, высвобождение энергии и теп­лоты. Вместе с тем эта энергия необходима дрожжевой клетке для образования новых тканевых веществ, используемых для жизнеде­ятельности, в том числе для роста и размножения.

Спиртовое брожение - каталитический процесс, происходящий под действием биологических катализаторов - ферментов. Этот сложный непрерывный процесс распада сахара катализируется раз­ными ферментами с образованием 12 промежуточных продуктов. Углеводы сбраживаются в определенной последовательности, обу­словленной скоростью их проникновения в дрожжевую клетку. Вна­чале сбраживаются глюкоза и фруктоза. Сахароза предварительно гидролизуется ферментом β-фруктофуранозидазой дрожжей до глюкозы и фруктозы, которые расходуются дрожжами еще в начале брожения. Когда в сусле почти не остается фруктозы и глю­козы, дрожжи начинают потреблять мальтозу. В сред­нем в 100 мл 12%-ного сусла содержится около 7,8 г сбраживаемых сахаров. Из них приходится, например, 14% на глюкозу и фруктозу, 4% на сахарозу, 64% на мальтозу и 18% на мальтотриозу (триозы). Из этих видов сахаров сначала сбраживаются моносахариды и ди-сахариды. Триозы сбраживаются большей частью во время дображивания, и от интенсивности протекания этого процесса зависит степень сбраживания готового пива.

При ферментативном распаде углеводов в качестве побочных продуктов брожения в небольших количествах образуются высшие спирты, сложные эфиры, альдегиды и их производные, органичес­кие кислоты, а также соединения, содержащие серу. Эти вещества имеют значение для аромата и вкуса пива.

Высокая температура брожения, интенсивная аэрация и переме­шивание сусла обусловливают высокую концентрацию спиртов, а брожение под давлением снижает их образование. При низком содержании а-аминокислот в сусле увеличивается концентрация высших спиртов. Те же закономерности действуют при образовании сложных эфиров.

Увеличение содержания четырехуглеродных соединений - ацетоина, диацетила, 2,3-бутиленгликоля - находится в прямой зависи­мости от повышения температуры брожения, нормы введения дрож­жей и количества кислорода.

В процессе главного брожения образуются органические кислоты - уксусная, молочная, янтарная, муравьиная, пировиноградная, лимонная, яблочная и др.

К летучим относят уксусную и муравьиную кислоты, образу­ющиеся в результате расщепления глюкозы. Образование уксусной кислоты усиливается при увеличении нормы введения дрожжей, повышении температуры и интенсивной аэрации. В пиве может содержаться 20… 150 мг/л уксусной кислоты, 20…40 мг/л муравь­иной.

Нелетучие кислоты - пировиноградная, янтарная, лимонная, молочная - образуются как продукт обмена дрожжей при броже­нии, а также при дезаминироваиии аминокислот. В пиве может находиться пировиноградной кислоты 40…75 мг/л, янтарной в сред­нем 60…100, молочной 20…120 и лимонной 110…120 мг/л.

В течение трех-четырех дней главного брожения образуются как продукты обмена дрожжей карбоновые (жирные) кислоты: капро­новая, каприловая, каприновая и лауриновая.

При ускоренном брожении содержание этих кислот понижается, а в случае автолиза дрожжей возрастает. Эти кислоты могут отри­цательно влиять на вкус и пеностойкость готового пива.

В процессе брожения образуется 1300.. .2000 мг/л глицерина. При высокой температуре брожения и массовой доле сухих веществ в сусле, а также повышенной норме введения дрожжей накапливается наибольшее количество глицерина.

Содержание азотистых веществ при брожении уменьшается при­мерно на 30%. В молодом пиве, приготовленном только из солода, содержится около 650 мг/л азотистых веществ. Из них почти 25…45% - аминокислоты и пептиды, которые ассимилируются дрожжами. Количество ассимилируемого дрожжами низкомолеку­лярного азота зависит от штамма дрожжей, способа брожения, аэрации сусла и т. п. Ассимиляция азота, уменьшение его общего содержания являются условием для размножения дрожжей при бро­жении и образования веществ, создающих аромат пива. В процессе брожения происходит выделение дрожжами до 33% ассимилирован­ного азота, который придает пиву бархатистую консистенцию и полноту вкуса. Кроме того, вследствие понижения рН сусла при брожении выделяется высокомолекулярный азот и изменяется сте­пень дисперсности отдельных его фракций.

Минеральные вещества, особенно фосфаты, имеют значение для процессов обмена веществ. Зола охмеленного сусла обычно составляет около 2100 мг/л, во время главного брожения количество ее уменьшается приблизительно на 200 мг/л, причем уменьшение почти 50% происходит за счет фосфатов. Вследствие этого изменя­ются также соотношения буферности и кислотности в пиве.

При брожении происходит сдвиг рН в кислую сторону на значе­ние, которое составляет около 1, т. е. от 5,2…5,7 до 4,35…4,65. Изменяется рН в результате действия кислот, возникающих как вто­ричные продукты обмена веществ в дрожжах, а также удаления фосфатов и ассимиляции аммиака из аминокислот. Количество и скорость образования кислот зависят от состава сусла, штамма дрожжей и режима брожения.

Пылевидные дрожжи оказывают более быстрое воздействие, чем хлопьевидные, на понижение рН. При повышенной норме вве­дения дрожжей (25…30 млн клеток в 1 мл) ускоряются снижение рН и осаждение гумми-веществ. Верховое брожение также вызывает быстрое понижение рН.

В результате понижения рН изменяется растворимость некото­рых веществ во время брожения, поэтому выделяются меланоидины, полифенолы и горькие вещества.

В процессе брожения на поверхности сусла появляются пузырьки диоксида углерода, которые доставляют горькие вещества в завитки пены или адсорбируются на поверхности дрожжевых клеток. При этом возможно уменьшение количества горьких веществ до 35%: а-кислоты, а вместе с ними часть изо-а-кислот и гулупоны выпа­дают в осадок.

При интенсификации процесса брожения наблюдается увеличе­ние потерь горьких кислот. Однако их потери уменьшаются на 10…20% при брожении под давлением и в цилиндроконических аппаратах.

Уменьшение содержания полифенолов, а из них в большей сте­пени антоцианогенов (20…30%), способствует повышению кол­лоидной стойкости пива.

Цветность молодого пива меньше, чем начального сусла, что связано с удалением меланоидинов, полифенолов и других красящих веществ вместе с декой, дрожжами и осадком.

Физико-химические процессы. Они характеризуются измене­нием окислительно-восстановительного потенциала (rН2). Окисли­тельно-восстановительный потенциал начального сусла rН2 нахо­дится в пределах 20…22, а иногда 24…26. В начале брожения дрожжи интенсивно потребляют кислород и тем обусловливают отсутствие его в молодом пиве. Поэтому во время брожения гН2 понижается до 8…12.

При благоприятном составе сусла, высокой бродильной активно­сти дрожжей наблюдается сильное понижение гН2 во время броже­ния. Низкое значение гН2 указывает на то, что пиво не подвержено окислению, что важно для стабилизации его вкуса.

Факторы,влияющие на процесс брожения сусла

Протекание процесса главного брожения определяется в первую очередь температурой, деятельностью дрожжей, концентрацией углеводов сусла.

Температура. Процесс сбраживания сусла дрожжами часто регу­лируется температурой, которую устанавливают в зависимости от принятого на заводе режима брожения.

При низовом брожении различают холодный и теплый режимы брожения. Холодный режим предусматривает проведение брожения при температуре 5…9 °С. Теплый режим брожения протекает при 9…14°С.

На практике регулирование температуры - самый эффектив­ный способ изменения в нужной степени скоростей брожения и раз­множения дрожжей. При низкой температуре брожение протекает замедленно, дрожжи размножаются медленно, тогда как при более теплом режиме брожение протекает интенсивно, а дрожжи размно­жаются быстро.

Жизнедеятельность дрожжей. Процесс брожения начинается с введения дрожжей в начальное сусло. Скорость брожения и степень сбраживания (количество сброженного экстракта в процентах от содержания экстракта в начальном сусле) зависят от нормы введе­ния дрожжей.

Обычно в сусло вводят дрожжи в количестве 0,5…0,8 л/гл, что соответствует (15…20)10* дрожжевых клеток в 1 мл сусла. Иногда расчет производят на 100 кг засыпи - 2…3 л дрожжей, эта норма может быть уменьшена, если начальное сусло имеет высокую тем­пературу, не инфицировано и применяют закрытые бродильные аппараты.

Физиологическое состояние семенных дрожжей также влияет на норму введения дрожжей: при продолжительном хранении их сле­дует увеличить дозировку.

Часто для ускорения брожения увеличивают количество вводи­мых дрожжей. При этом продолжительность брожения при норме введения дрожжей 0,5 л/гл составляет 7.. .8 сут, при 1 л/гл - 7, а при 2 л/гл сокращается до 4…5 сут. Однако при этом прирост биомассы дрожжей не столь значителен. Например, при норме введения 0,5 л/гл можно получить прирост 2 л/гл, при норме 1 л/гл - около 2,5 л/гл, а при 2 л/гл - 30 л/гл.

Концентрация углеводов. Продолжительность главного броже­ния зависит не только от температуры и деятельности дрожжей, но и от концентрации углеводов в сусле. На ход брожения влияют нахо­дящиеся в сусле сбраживаемые углеводы, содержание которых зави­сит от массовой доли сухих веществ (СВ) в начальном сусле.

Сбраживаемые углеводы представлены в сусле главным образом мальтозой (60…70%), мальтотриозой (14…20%) и глюкозой (10… 15%). В процессе брожения вначале сбраживаются сахароза, глюкоза и фруктоза, а далее - мальтоза и мальтотриоза. Мальтоза и мальтотриоза тем интенсивнее сбраживаются, чем меньше кон­центрация углеводов в сусле. Поэтому скорость сбраживания начального сусла с массовой долей СВ 15…20% меньше, чем сусла с массовой долей СВ 11…12%. Кроме того, при массовой доле СВ в начальном сусле выше 14,5% не наблюдается интенсивного размно­жения дрожжей.

Рекомендуемые расы дрожжей для сбраживания красной смородины. Сбраживание смородинового сока проводится на чистых культурах дрожжей Saccharomyces vini и Saccharomyces oviformis , приспособленных к обитанию в средах со значительной кислотностью и спиртуозностью. Оптимальная температура для жизнедеятельности винных дрожжей 22…28 °С. Если забраживание началось при благоприятной температуре (22…23 °С), то понижение ее в дальнейшем не оказывает отрицательного действия на процесс брожения.

Использование дрожжей чистой культуры позволяет обеспечить полноту выбраживания, повысить коэффициент выхода спирта, обеспечить чистоту брожения и высокое качество виноматериалов.

Брожение можно проводить как периодическим, так и непрерывным способом. В первом случае дрожжевая разводка задается в количестве 3 % объема сбраживаемого сока. При низкой температуре окружающей среды (12…14 °С), количество вносимой дрожжевой разводки увеличивают до 5 %.

Оптимальная температура брожения 20 °С.

Брожение сусла по белому и розовому способам

На винодельческих предприятиях применяют периодический и полунепрерывный методы брожения сусла.

А) Брожение сусла периодическим методом осуществляется в бочках и крупных емкостях. Для сбраживания сусла их заполняют осветленным суслом на 2/3 или 3/4 вместимости, вносят разводку ЧКД и закрывают шпунтовые отверстия бродильными шпунтами. Бродильные шпунты обеспечивают свободный выход СО 2 и препятствуют поступлению кислорода воздуха в бочку.

В период дображивания для предупреждения развития на поверхности сусла пленчатых дрожжей и бактерий уксусного скисания бочки доливают наиболее полно выбродившим суслом 2…3 раза в неделю.

По окончании брожения бродильные шпунты снимают, бочки доливают под шпунт. Обычно для дображивания сусло из бочек перекачивают в крупные емкости.

Брожение в бочках проходит при оптимальной температуре, и качество приготовляемых виноматериалов получается высоким. Виноматериалы характеризуются ярко выраженным ароматом, высоким содержанием ароматических продуктов брожения (сложных эфиров, высших одноатомных и ароматических спиртов) и повышенным экстрактом. К недостаткам брожения сусла в бочках относятся высокие трудоемкость и стоимость.

При брожении сусла в крупных емкостях поднимается температура сусла. Для ее снижения применяют доливной способ брожения или искусственное охлаждение. Доливной способ брожения сусла в стальных эмалированных резервуарах вместимостью 1500 дал разработан В. М. Лоза (1961 г.). Сусло заливается в емкости отдельными порциями: первая порция - 50 %, вторая - 25, третья - 15, четвертая - 10 %. После подачи сусла первой порции вносят разводку ЧКД в количестве 1…2 % полезной вместимости резервуара. Контроль ведут по количеству накопившегося спирта.

При накоплении спирта 8 % и больше в бродильный резервуар заливают следующую порцию сусла. При добавлении свежего более холодного сусла снижается температура бродящего, брожение идет более умеренно и при более низкой температуре.

Доливной способ брожения сусла проходит при температуре до 27…28 °С и заканчивается за 8…12 суток.

Для брожения сусла с искусственным охлаждением применяют вертикальные металлические бродильные резервуары вместимостью до 2000 дал, которые снабжены рубашками для регулирования температуры.

Резервуары заполняют осветленным суслом на 85 % вместимости и вносят разводку ЧКД в количестве 1…2 %. В период бурного брожения при повышении температуры сусла сверх установленной через рубашки бродильных резервуаров пропускают холодную воду или рассол. По окончании главного брожения сусло перекачивают в другие емкости для дображивания.

Контроль и управление за ходом брожения осуществляются автоматически. По окончании бурного брожения емкости доливают свежим суслом или сброженным, а полученные виноматериалы оставляют в этих же емкостях для формирования. Способ брожения в сверхкрупных резервуарах применяют на больших специализированных винодельческих предприятиях для приготовления белых столовых вин, шампанских и коньячных виноматериалов.

Б) Брожение сусла полунепрерывным методом осуществляется на бродильных установках БА-1 (Рисунок 1.2), предложенная А. М. Жуковым и П. Д. Баженовым (1965 г.). Установка состоит из шести вертикальных бродильных резервуаров вместимостью по 2000 дал и пяти верхних напорных бачков вместимостью по 190 дал.

Принцип работы установки отъемно-доливной. Непрерывные циклы перемещения бродящего сусла из резервуара в резервуар, состоящие из двух периодов: отъема и долива, осуществляются под давлением СО 2 брожения.

Бродильные резервуары и трубы подъема снабжены рубашками, что позволяет регулировать температуру бродящего сусла. Производительность установки при сахаристости сусла 17 г/100 см 3 и остаточном сахаре в виноматериалах 2,5 г/100 см 3 7000 дал/сут. Коэффициент заполнения бродильных резервуаров 0,85. Дображивают сусло периодическим методом.

Рисунок 1.2 - Бродильная установка БА-1

Установки БА-1 работают в заданном режиме и предназначены для приготовления марочных и ординарных белых столовых вин, шампанских и коньячных виноматериалов. Для приготовления сухих виноматериалов дображивание проводят периодическим методом.

Вино – древний напиток, который пользуется неизменной популярностью. Готовят его из винограда, а также из . Но по-прежнему, и профессиональные виноделы, и виноделы-любители отдают предпочтение виноградному вину.

Приготовление вина в домашних условиях даёт возможность получать качественный натуральный продукт, поэтому многие с удовольствием пробуют свои силы в виноделии. Хорошее виноградное вино полезно для организма, но пить его надо умеренно.

Процесс же приготовления вина состоит из нескольких важных этапов и по времени занимает от 40 до 100 дней. Важнейший период создания хмельного напитка - брожение, которое можно разделить на три этапа: забраживание, бурное и тихое брожение.

В ходе брожения формируется вкус, аромат, цвет будущего вина, его качество, полезные свойства. Поэтому во время брожения необходимо уделять особое внимание винной заготовке и всем процессам, протекающим в будущем вине. Малейшая оплошность может привести к тому, что все усилия и надежды пойдут насмарку.

Особенности процесса

Для того чтобы в винной заготовке (мезге или соке) начался бродильный процесс, необходимы дрожжевые грибки. Пекарские дрожжи не подойдут. Для виноделия используют природные (дикие) дрожжи, живущие на поверхности ягод (их много на ягодах винограда), чистые дрожжевые культуры, которые используют при промышленном производстве вина, или готовят закваску.

Самая доступная в домашних условиях. Приготовить ее просто: 100 г изюма из тёмного винограда надо залить двумя стаканами кипячёной воды (+35 0), добавить 50 г сахара, размешать. Важно: мыть изюм нельзя! Поставить ёмкость с заготовкой в тепло. Забродившую закваску добавляют в мезгу. Хранят готовую изюмную закваску не более 5 суток.

Многие виноделы, особенно когда делают домашнее вино не из винограда, перестраховываются, добавляя в мезгу горсть качественного изюма, который является источником диких дрожжей.

Брожение – это результат расщепления сахара, находящегося в винной заготовке, на спирт и углекислый газ.

Для отвода газа на бродильную ёмкость устанавливают водяной затвор (гидрозатвор). Это может быть промышленное изделие, самодельное устройство или медицинская резиновая перчатка. Затвор не только отводит винный газ, но и защищает винную заготовку от контакта с воздухом.

Температурный режим

Важную роль в производстве вина играют температурные условия. Наиболее благоприятные температуры для брожения винного материала (мезги, сусла) – 18–20 о С. В помещении, где бродит сусло, не должно быть резких скачков температуры, так как такие тепловые изменения негативно влияют на жизнедеятельность дрожжевых грибков.

В помещении также не должно быть сквозняка, а на содержимое бродильной ёмкости не должен попадать солнечный свет. Если винный материал бродит в стеклянной таре, то её необходимо укрыть тёмной тканью.

Если производство домашнего вина приходится на осенний период, то ёмкости с суслом лучше располагать в помещении, которое можно отапливать. Это позволит поддерживать необходимый тепловой режим вне зависимости от погодных условий.

Брожение – это биохимическая реакция, во время которой выделяется тепло. В результате разложения сахара температура сусла может ощутимо повышаться. Стоит учитывать, что это может привести к негативным последствиям: когда температура сусла приблизится к 30 °С, может произойти стремительное испарение спирта, которое приведёт к появлению горьковатого привкуса.

Обычно это происходит в период бурного брожения. Поэтому важно постоянно контролировать температурный режим, чтобы не пропустить такую ситуацию.
Если температура сусла увеличивается, необходимо его принудительно охлаждать. Для этого, если есть возможность, временно снижают температуру в помещении. Можно бродильную ёмкость поместить в таз с водой или укрывать тканью, смоченной в холодной воде.

Этапы брожения

Период брожения можно разделить на несколько этапов. Брожение в правильно подготовленной винной заготовке начинается уже через 6–12 часов. С начало первого этапа, который называют бурным брожением. Оно сопровождается интенсивным бурлением, на поверхности появляется пена, слышно характерное шипение выходящего газа (вино играет).

Поэтому бродильную бутыль рекомендуют заполнять винным материалом не более, чем на 2/3, чтобы пена не могла перекрыть гидрозатвор. Углекислый газ, который не будут иметь выхода, может не только сорвать затвор, но и разорвать тару. Чтобы избежать такой неприятности, винную заготовку перемешивают несколько раз в сутки. Срок бурного брожения от 4 до 8 суток.

После этого начинается период тихого брожения. Сусло будет бродить, пока дрожжи не переработают весь имеющийся сахар. Срок тихого брожения зависит от многих факторов, но один из главных – содержание сахара в сусле. На бродильной ёмкости должен быть установлен качественный водяной затвор.
Сколько будет бродить винная заготовка при оптимальных условиях? В среднем тихое брожение длится 20 дней. За это время сусло светлеет, на дне ёмкости скапливается осадок. Определить завершение этого этапа можно по прекращению выделения газа (отсутствию пузырьков). Этот момент нельзя пропустить, чтобы вино не перестояло на осадке, так как это повлияет на его вкус.

Когда домашнее вино готово, его надо аккуратно снять с осадка (например, с помощью шлангочки от капельницы). При необходимости профильтровать. Пробовать на вкус. На этом этапе можно скорректировать вкусовые качества вина. Если молодое вино кисловатое, то можно добавить сахар по своему вкусу, чтобы его было приятно пить.

Хмельной напиток наливают в чистую тару, ставит гидрозатвор, чтобы обезопасить от скисания и переносят в прохладное место, где вино будет находиться от 30 до 45 дней. Этот этап называют дображиванием, он завершает созревание напитка.
Вино считают созревшим, когда в нём полностью прекратилось брожение и образование осадка (органические и минеральные).
Чтобы проверить готовность (созревание) напитка, наполняют пару бутылок из неокрашенного стекла, закрывают их витой, оставляют в тепле на 10 дней. Если напиток за это время не изменился, остался прозрачным, без осадка, то его разливают по бутылкам. Если произошли изменения, то вино должно ещё дображивать.

Остановка брожения

Брожение – процесс довольно капризный, для его успешного протекания необходимо строгое соблюдение всех технологических условий и норм.

Малейший сбой может привести к тому, начавшееся . Чтобы спасти винный материал и не утратить шанс получить качественное вино, в кратчайший срок процесс надо возобновить.

Что можно сделать, если брожение остановилось?

Как остановить брожение в готовом напитке

Молодое вино – особый продукт. В нём есть немало бактерий и микроорганизмов, способных неожиданно начать активную деятельность, в результате чего возобновится процесс брожения. Причиной внезапной активности могут стать температурные колебания или другие факторы. В результате готовое вино, находящееся на хранении, надо срочно спасать. Проблема в том, что визуально сложно определить, что напиток снова начал бродить.

Чтобы избежать такой неприятности, многие виноделы в домашних условиях стабилизируют молодой напиток при помощи:

• пастеризации;
• закрепления спиртом;
• криостабилизации.

Именно брожение определяет качество, вкус и аромат вина. Если вы строго придерживались технологии, то когда придет время пить готовое вино собственного производства, результат вас не разочарует.

Раздел «Домашнее виноделие»

Вино из винограда (стр. 20-31)

22. Брожение сусла

После отстаивания сусло разливается для брожения в бочки, которые устанавливаются правильными рядами на брусьях (лежнях) в бродильне. В этом помещении должна поддерживаться благоприятная для брожения вина температура — не ниже 12°С. Очень важно также, чтобы оно проветривалось. Бочки недоливаются суслом на 1/6-1/8 емкости во избежание потери вина при подъеме жидкости.

Брожение виноградного вина имеет три периода:

1. Первое и главное — бурное брожение. Оно начинается через несколько часов после помещения сусла в бродильные чаны, продолжительность 3-4 недели.

2. Тихое брожение молодого вина продолжается несколько месяцев, до весны.

3. Послеброжение, подвальное брожение, продолжается до трех лет.

Брожение сусла, т. е. превращение содержащегося в нем сахара в спирт, происходит под влиянием микроскопически малых растительных микроорганизмов — дрожжей, разлагающих сахар на спирт и углекислый газ выделяющийся из жидкости и вызывающий бурление ее. Микроорганизмы эти поступают в сусло с поверхности ягод.

Исследования показали, что существуют несколько пород этих дрожжей, обладающих различным внешним видом и отличающихся между собой по силе и быстроте вызываемого ими брожения, а также по тому, до какого предела они способны довести разложение сахара. Есть виды, доводящие брожение только до 5% спирта, вследствие чего остается сахар, благодаря присутствию которого могут развиться разные болезни вина.

Другие виды придают вину неприятный вкус, третьи весьма трудно выделяются из вина, вследствие чего оно остается мутным. Из всех видов дрожжей оказалась только одна раса, обладающая желaтельными свойствами, способная довести брожение до довольно высокого процента спирта и дать, таким образом, более прочный продукт.

Обыкновенно, когда сусло винограда предоставлено само себе, микроорганизмы, попавшие в него с кожицы и из воздуха, найдя здесь удобную для своего развития среду и достаточно питательных веществ, начинают проявлять свою жизнедеятельность и размножаться, между ними очень скоро разгорается борьба за существование, каждый вид старается подавить все другие.

Тот вид, который осилит, продолжает развиваться и дает определенный характер и направление изменениям в сусле, подавляет остальные микроорганизмы. Если более сильной окажется полезная раса дрожжей, способная довести брожение до конца, получится прочное и здоровое вино, и наоборот, если возьмет перевес вид со слабой перебраживающей способностью или болезнетворный грибок, получится продукт больной, негодный.

Изложенное показывает, как важно вести брожение при содействии не случайной смеси различных микроорганизмов, а определенной расы их — вида, и поэтому надо способствовать только его развитию. Для этого вводят в подготовленное для брожения сусло некоторое количество чистых дрожжей, находящихся в полном: развитии, чтобы не дать времени развиться другим возбудителям брожения.

Чистые дрожжи известной породы высеваются в небольшое количество сусла (примерно в 0,01 часть ожидаемого сбора), приготовленного за несколько дней, до сбора винограда из отборных и обмытых ягод. Брожение этой порции стараются обставить наиболее благоприятными условиями (в отношении температуры и пр.), чтобы вызвать быстрое размножение чистых дрожжей. Когда брожение этой порции в полном разгаре, вливают закваску в свежеприготовленное сусло, в котором сейчас же начинается брожение и предупреждается развитие микроорганизмов другого рода.

Практика показала, что при сбраживании на чистых дрожжах этот процесс идет гораздо успешнее, скорее заканчивается, и разложение сахара полнее, вследствие чего и качество получаемого вина улучшается. Даже не обращаясь к применению чистой культуры дрожжей, можно с успехом улучшить выделку вина, если прибавить к суслу (затору) закваску из местных дрожжей в полном развитии в чистом виде. Нужно для этого приготовить заранее, при благоприятных условиях закваску из вполне зрелых, чистых гроздей и влить эту бродящую массу в сусло до начала в нем брожения.

Закваска готовится следующим образом. За 7-8 дней до начала сбора винограда, в сухую погоду, собирают самые спелые ягоды. Их отделяют от гребней вручную или на терке, раздавливают и отжимают сок руками через мешочек из редкой ткани (ягоды не моют).

Отжатый сок наливают в бутылку или баллончик на 3/4 объема. Посуду закрывают ватной пробкой и ставят в темное помещение, где температура около 20—24°С. Если температура сока была ниже 20°С, его предварительно подогревают в эмалированной посуде. На второй или третий день начинается брожение. Как закваску сок употребляют на шестой день во время бурного брожения.

Количество закваски приготовляют в зависимости от количества сусла, предназначенного к сбраживанию. Для приготовления столовых вин требуется 1-2% закваски, десертных — 2-3% от поставленного на брожение сусла. Хранить закваску более 8-10 дней нельзя. Оставшуюся закваску необходимо вылить, в дальнейшем ее может заменить осадок хорошо бродящего вина.

В районах средней полосы России закваску для получения виноградного вина готовят из ягод, которые поспевают на 10-12 дней раньше винограда, но лучше использовать осадок бродящего плодово-ягодного вина.

Для правильного хода брожения имеет значение известное постоянство температуры в бродильном помещении. Значительные повышение и понижение температуры сказываются весьма неблагоприятно на ходе брожения. Низкая температура его ослабляет, дрожжи оседают на дно, высокая температура вызывает очень бурное брожение, температура бродящей жидкости слишком повышается, и брожение может приостановиться. Лучшая температура для брожения — 12°С.

Наблюдение за бродящим суслом должно быть очень внимательно. При бурном брожении отверстие бочек прикрывается чистым виноградным листом, и, если происходит выбрасывание жидкости из бочки, потеки необходимо смывать с бочки и пола, если он асфальтовый или деревянный, а если земляной — снимать слоем земли. Вылившаяся пена очень легко закисает или со слоем загнивает и, если, попав в вино, даст неприятный привкус, развивает уксусное скисание.

Как только бурное брожение начнет ослабевать, надо доливать бочку таким же вином, чтобы не оставлять слишком большого пустого пространства. Чем слабее становится брожение, тем полнее доливают бочку. Пока вино бродит и выделяющийся углекислый газ покрывает поверхность вина, оно в безопасности, но с ослаблением брожения воздух получает доступ, и на поверхности молодого вина с особенной быстротой развивается винная плесень, а иногда и уксусное скисание. Вот почему необходимо возможно полнее доливать вино, чтобы, когда брожение приостановится, вино совершенно наполняло бочку.

Чтобы не дать доступа воздуху во время окончания брожения и одновременно дать выход углекислому газу, бочки закрывают так называемыми бродильными шпунтами. Таковы стеклянные шпунты бр. Костеровых, имеющие внутренний канал, выходное отверстие которого закрывается каучуковым кольцом, обхватывающим шпунт по круговому желобку, и гидравлические шпунты.

Молодое вино вследствие быстрого выделения насыщающего его углекислого газа обнаруживает сильную усушку, потому доливки его следует делать часто.

Когда вино осветлится и дрожжи осядут на дно бочки, производят снимание с дрожжевого осадка. Оставлять вино на этом осадке дольше 2-3 недель не следует, так как мертвые дрожжи начинают разлагаться и сообщают вину неприятный вкус.

При приготовлении вина из винограда, испорченного грибными болезнями, брожение обязательно должно вестись на чистых дрожжах; закваска, приготовленная из них, должна быть внесена в сусло, сильно закупоренное предварительно серой, в котором таким: образом убиты попавшие туда нежелательные ферменты.

На практике часто приготовляют белое вино из красных сортов винограда. Выделка его основана на том, что сок виноградных ягод у громадного числа красных сортов не окрашен, красящие же вещества заключены в кожуре. Ясно, что все операции по переработке винограда должны совершаться так, чтобы по возможности меньше разрывать кожицу и препятствовать соку извлекать красящие вещества из нее.

Обыкновенно отделение от гребней и раздавливание ягод не производят, начинают виноделие прямо прессованием целых гроздей. В корзину пресса накладывают их невысоким слоем и сильного давления не производят.

При отстаивании сусло подвергают сильному закуриванию серой, чтобы избавиться от слабой окраски в розовый цвет, которая, несмотря на указанные предосторожности, все-таки приобретается напитком. В остальном выделка этих вин почти не отличается от обыкновенного производства белых вин.