Затирание основного затора
Затирание (приготовление) основного затора является одним из главных этапов в процессе получения спирта. Основной затор состоит из сладкого сусла, приготовленного из крахмалосодержащего или сахаросодержащего сырья, дрожжевого затора и минеральных добавок.
Основная цель этого этапа заключается в образовании и накоплении в сусле затора простых сахаров, сбраживаемых дрожжами. При затирании крахмал проходит три стадии преобразования: клейстериза- цию, разжижение (растворение) и осахаривание. Оса- харивание крахмала, может иметь разную скорость в зависимости от ряда условий. Например, продолжительность осахаривания чистого крахмала (95%) при оптимальном режиме не превышает 25 минут, а при осахаривании сырья продолжительность процесса затягивается в десятки раз. Это объясняется тем, что в растворе, кроме крахмала, содержатся другие вещества, размеры частиц которых значительно больше крахмальных. Поэтому для сокращения длительности осахаривания требуется тщательная подготовка сырья и соблюдение температурного режима. Время осахаривания картофельного затора составляет 1—2 часа, а для мучного осахаривания может длиться значительно дольше (7-8 часов).
При затирании часть крахмала может не осахариться или присутствовать в растворе в виде сложных сахаров — декстрина, который не сбраживается, что снижает выход спирта и ведет к потере сырья. Осаха- ривание остаточного крахмала и гидролиз декстрина может продолжаться и в процессе сбраживания затора при условии, что сохраняется активность ферментов сусла. Поскольку при осахаривании диастаз не расходуется и стимулирует гидролиз крахмала постоянно, надо сохранить его и не перегревать сусло более 65 °С.
В процессе затирания для определения окончания осахаривания делают проверку — йодную пробу. Концентрация сахаров готового сусла должна быть не менее 16%, что соответствует плотности раствора 1,06. При затирании солодовое молоко смешивают с разваренной крахмальной массой, осахаривают крахмал, фильтруют затор и проводят испытание сусла. Затем прибавляют дрожжи и оставляют для брожения.
Приготовление сладкого сусла
Смешивание припасов. В большую 20-литровую кастрюлю (заторный чан) напускают 0,5 л солодового молока и столько же холодной воды. Смесь размешивают при помощи мешалки (весла), медленно прибавляя разваренную крахмальную массу, и следят, чтобы температура не превышала 58°С. При более высокой температуре массу затора охлаждают, омывая поверхность чана холодной водой или пропуская воду через змеевик, помещенный внутри заторного чана. При этом продолжают интенсивно перемешивать содержимое заторного чана. По окончании смешивания солодового молока и крахмальной массы температура не должна превышать 62°С. После этого прибавляют остальное количество солодового молока (0,5 л) и перемешивают затор в течение 5 минут. Нормы расхода солода и воды на 1 кг припасов приведены в таблице 7.
Осахаривание припаса. Смесь солодового молока и крахмальной массы (затор) выдерживают в водяной бане в течение двух часов при 65°С, размешивают и выдерживают еще 2 часа. После этого проводят измерение концентрации сахаров сусла и определяют наличие неосахаренного крахмала в заторе путем выполнения йодной пробы (см. «Испытание сусла»).
Осахаривание ведут до тех пор, пока йодная проба не покажет отсутствие неосахаренного крахмала в заторе. Процесс осахаривания крахмального затора обычно длится 3—3,5 часа, но при старом солоде или отступлении от требований технологического процесса осахаривание может затягиваться до 12—18 часов. При этом
Таблица 7 Нормы расхода солода и воды при затирании 1 кг крахмального сырья
|
поддерживают температуру в пределах 55—65°С. В сельской местности затор можно ставить в остывшую печь (50~60°С) с вечера и оставлять до утра. После осахари- вания вкус сусла должен быть достаточно сладким.
Получение сладкого сусла из крахмала. Крахмал разбавляют водой, размешивают для получения крахмального молока. Крахмальное молоко вливают в кипящую воду и помешивают, не допуская образования клейстера. Кипение надо поддерживать все время и добавлять крахмальное молоко постепенно. Затем быстро охладить до температуры 60-65°С. К раствору крахмала приливают солодовое молоко и размешивают. Клейстерный раствор начинает сразу же разжижаться и через 3 минуты получается жидкий, почти прозрачный раствор. Этот раствор оставляют на 3 часа при температуре 60—65°С, в течение которых осахаривание крахмала заканчивается. После осахаривания сусло фильтруют через сито для отделения шелухи и дробины солода, охлаждают и проводят испытание.
Если используют сахар или сахаросодержащее сырье, то для приготовления сусла берут небольшое количество сахара (не более 160—180 г сахара на 1 л воды), сахар предварительно распускают в небольшом количестве воды и нагревают до кипения, остужают и сливают в бродильный чан.
Испытание сусла
Этот процесс включает: йодную пробу, измерение концентрации сахаров и кислотности.
Йодная проба. Обычно на поверхности затора после осахаривания образуется светлый слой сусла, который используют для взятия пробы. Если раствор содержит большое количество примесей, его надо отфильтровать и дать отстояться.
Небольшое количество прозрачного сусла (10 капель) помещают в фарфоровую чашку или блюдце, прибавляют несколько капель (2—3) йодной настойки, размешивают и визуально оценивают качество осаха- ривания следующим образом: окрашивание не обнаруживается и йодный раствор не меняет светло-бурой окраски — осахаривание полное; происходит красное окрашивание — процесс осахаривания не закончен и его надо продолжить; фиолетовое окрашивание — процесс осахаривания идет плохо, следует добавить солодового молока.
Для приготовления раствора йода берут 0,5 г йода, 1,0 г йодистого калия и 125 мл воды, перемешивают и хранят в темном месте. Если нет йодистого калия, можно обойтись только раствором йода, но в этом случае красная и фиолетовая окраска проявляется слабее и доминирует черная или темно-фиолетовая.
Измерение концентрации сусла. Осветленный слой сусла сливают через резиновый шланг, фильтруют через ткань и наливают в мерный стакан объемом 200 мл. Измеряют температуру сусла, которая должна быть не более 20°С и опускают сахарометр (ареометр). После этого регистрируют показания ареометра и по таблице 8 определяют концентрацию сахаров сусла. После осахаривания концентрация сусла должна находиться в пределах 16—18% сахаров, что соответствует показаниям ареометра 1,060—1,070 г/см3.
Определение кислотности сусла. Для определения кислотности сусла берут небольшую пробу осветленного раствора и опускают туда универсальную индикаторную бумагу, которая изменяет свою окраску в зависимости от степени кислотности. Кислотность