4.3.3.1.1. Перемешивание и аэрация дрожжей

Данная операция осуществляется не только в связи с необходимостью внесения кислорода, но и главным образом из-за необходимости до­стижения равномерного распределения дрож­жей в среде. Нельзя допускать образования комков; каждая клетка должна быстро всту­пить в контакт с питательными веществами сусла — это важно для быстрого забражива-ния! Поэтому па современных предприятиях дрожжи равномерно дозируются в перекачи­ваемое сусло.

На небольших заводах размешивание дрожжей осуществляется:

• путем переливания дрожжей из одного вед­ ра в другое;

• при помощи аппарата для интенсивного перемешивания дрожжей (с мешалкой — прим. ред.);

■ с использованием специальной емкости для аэрации дрожжей в форме «груши»

393

(медный луженый внутри сосуд на тележ­ке с подводом сжатого воздуха снизу — прим. ред.).

На современных предприятиях применя­ются специальные приспособления для луч­шего распределения воздуха в сусле (см. раз­дел 3.9.3).

Недостаточная аэрация сусла может при­вести к:

вялому и длительному забраживанию (до трех дней и более);

• остановке брожения при охлаждении;

• медленному падению экстрактивности;

• вялому дображиванию; проблемам с качеством пива.

Не следует опасаться интенсивной аэра­ции сусла: кислород нужен дрожжам для размножения и они жадно поглощают его из среды. В течение нескольких часов кис­лород исчезает из сусла и не оказывает на пиво никакого вредного воздействия. Гораз­до вреднее вышеназванные последствия, которые могут возникнуть при недостаточ­ной аэрации.

4.3.3.1.2. Современные способы внесения дрожжей

Д рожжи добавляются к суслу равномерно; одновременно сусло должно интенсивно аэрироваться, и тогда брожение начнется быстро и активно.

Норма внесения дрожжей составляет от 20 до 30 млн клеток / 1 мл сусла, то есть 0,6-1 л густых дрожжей/гл сусла. Можно считать, что густые дрожжи содержат

=^ 3 · 10⁹ клеток/мл; 1/2 л дрожжей/гл сусла

=^15 • 10⁶ клеток/мл; i л дрожжей/гл сусла

=^ 30 · 10⁶ клеток/мл.

Дозирование происходит из емкости для хранения дрожжей с помощью насоса или про­сто путем открытия запорной арматуры.

Регулирование вносимого количества дрожжей может также осуществляться путем измерения мутности продукта — дрож­жевой суспензии. При этом имеется в виду

394

не прямой, а косвенный подсчет количества дрожжевых клеток.

Существует множество способов контро­ля за дозированием дрожжей. Большое рас­пространение получил способ косвенного оп­ределения количества клеток путем измерения мутности, которое может проходить в потоке. Это позволяет автоматизировать внесение дрожжей. Чаще всего применяется такое рас­положение измерительных приборов, при ко­тором мутность сусла измеряется до и после дозирования дрожжей. По разнице в мутнос­ти определяется концентрация клеток.

Другой вариант — измерение количества дрожжей по их объемному расходу массы [135]. Под этим понимают переработку дан­ных о содержании твердой фазы в единую ве­личину — массу дрожжей в единице объема (в г/л). Сигналы обрабатываются на ЭВМ, что позволяет пересчитать концентрацию твердой фазы па 1 кг сухого вещества в опре­деленном объеме и управлять внесением дрож­жей независимо от консистенции дрожжевой суспензии.

Повышение нормы внесения дрож­жей — самая простая возможность ускорить брожение без отрицательных последствий [39].

Интенсивное забраживание оказывает бла­гоприятное воздействие на фильтруемость пива и его пеностойкость.

Система дозирования дрожжей и аэрации сусла показана на рис. 4.17.

Сусло перекачивается из вирпула (1) че­рез пластинчатый теплообменник (4) во фло­тационный танк (3). При этом из танка (2) насосом дозируются дрожжи. На втором уча­стке сусло интенсивно аэрируется с исполь­зованием уже описанных устройств. Вместо показанного здесь флотационного танка мо­жет стоять танк для брожения.

На старых пивоваренных предприятиях дрожжи чаще всего вливаются прямо в бро­дильный чан. Сусло содержит некоторое ко­личество нерастворимых веществ, выделив­шихся при охлаждении, которые в течение су­ток оседают на дно чана. Это:

• частицы взвесей, которые еще остались после их удаления;

• хмелевые смолы, которые выделились из раствора при низких температурах,

а также мертвые и слабые дрожжевые клетки. Поэтому иногда применяют так называемые чаны предварительного брожения.

В этих чанах сусло с дрожжами выстаива­ется в течение 12-24 часов, а затем спускается

Рис. 4.17. Система непрерывного дозирования дрожжей и аэрирации сусла типа Turbo-Air (фирма Esau

Hueber GmbH, г. Шробенхаузен)

1 — вирпул; 2 — танк для дрожжей; 3— флотационный танк; 4— пластинчатый теплообменник

в бродильное отделение. Использование таких чанов позволяет получить более чистые и свет-лые съемные дрожжи, чем в случае прямого внесения дрожжей в бродильный чан.

Традиционная температура сусла при вне­сении дрожжей составляет 6-7 ˚С, однако воз­можны и другие температуры. Особый способ внесения дрожжей — так называемый «долив сусла».

4.3.3.1.3. Долив сусла

Под доливом сусла понимают добавление сусла в уже бродящий чаи. Благодаря добав­лению свежего сусла дрожжи тотчас акти­визируются, сбраживание и размножение начинаются с новой силой. Таким образом, экономится время на разбражинание.

Очень важно, чтобы доливаемое сусло име­ло такую же температуру, как и бродящее пиво. В противном случае дрожжи могут быстро ох­ладиться и замедлить брожение, или даже во­обще прекратить брожение.

Добавляя таким способом постоянно сус­ло к дрожжам, можно организовать работу бро­дильного отделения в ритме работы варочного цеха и исключить потери времени на стадиях латентного и ускоренного размножения дрож­жей (см. раздел 1.6.4). Из большого чана, со­держимое которого находится в состоянии вы­соких завитков, снизу откачивается часть мо­лодого пива и помещается в чан меньшего размера, где дальше оно бродит в обычном ре­жиме. В большой чаи с завитками сверху доли­вается свежее сусло с такой же температурой (8,5 °С), так что общее количество сусла в боль­шом чаие не изменяется. Добавленное сусло пе­ремешивается с бродящим пивом, дрожжи по­стоянно размножаются, и среда остается в фазе размножения дрожжей.

Теоретически, если регулировать количе­ство добавляемого сусла таким образом, что­бы поддерживать разницу между экстрактив­ностью начального сусла и откачиваемого пива на уровне 1,5-2,5%, то можно доливать сусло до бесконечности. В среде постоянно находятся только молодые дрожжевые клет­ки, активно бродящие и не зараженные ин­фицирующей микрофлорой. При данном способе очень важно интенсивно аэрировать холодное сусло, чтобы обеспечить достаточ­ное размножение дрожжей. При недостаточ-ной аэрации сократить время брожения не удастся.

395

В конце каждой недели доливаемые чаны опорожняют, моют, а с первой варкой па сле­дующей педеле вновь заполняют.