Освіта та самоосвіта

Реферати, дослідження, наукові статті онлайн

Технологія отримання квасу з використанням процесу бродіння на основі концентрату квасного сусла

Хлібний квас є продуктом неповного зброджування дріжджами і молочнокислими бактеріями сусла з солоджених і несолоджених зернових продуктів і цукру.

Зараз промисловість виробляється з концентрату квасного сусла. ККС одержується затиранням з водою житнього і ячмінного солоду, житнього або кукурудзяного борошна, оцукрюванням, освітленням, згущенням сусла у вакуум-апаратах.

В даний час квасне сусло готують в основному з концентрату квасного сусла, концентратів квасів, концентрату збагаченого квасного сусла, екстракту окрошечного квасу, які отримують на спеціалізованих заводах з ферментованого і неферментованого житнього солоду, ячмінного солоду з додаванням житнього, кукурудзяного, ячмінного борошна.

При зброджуванні квасного сусла використовують комбіновану культуру дріжджів та молочнокислих бактерій. Дріжджі викликають спиртове бродіння, а бактерії -молочнокисле. Молочнокислі бактерії приблизно половину цукру перетворюють на молочну кислоту, решту цукру — в діоксид вуглецю, оцтову кислоту і етиловий спирт.

Спільна дія мікроорганізмів засноване на їх різному обміні речовин, і різних вимогах до живильного середовища, а також різній швидкості розмноження. У результаті зміни умов середовища змінюється хід бродіння, характерний для цих мікроорганізмів при їх роздільному розвитку. Концентрат квасного сусла подають у бродильний чан, додають 25 % цукрового сиропу, закваску чистих культур дріжджів і молочнокислих бактерій. Бродіння відбувається при t = 28…30 °С 12 годин. Дріжджі і бактерії потім відокремлюють декантацією (зсіданням). Молодий квас купажують додаванням 75 % цукрового сиропу, охолоджують до 10…12 °С і розливають.

Основні стадії виробництва хлібного квасу включають: отримання жит-нього солоду, приготування квасного сусла, зброджування квасного сусла та купажування квасу. Тобто неодмінним етапом приготування квасу є отримання квасного сусла, який може отримуватися в різні способи: настійним, раціональним та з концентрату квасного сусла. Спосіб, який зазвичай використовується на невеликих підприємствах, називається настійним. Він передбачає екстрагування розчинних речовині з подрібнених квасних хлібців шляхом дво- або триразового настоювання в гарячій воді; квасні хлібці є напівфабрикатами, які отримуються з суміші житнього борошна (25%), житнього солоду(64,5%) та ячмінного солоду (10,5%).

Для отримання максимальної кількості екстрактивних речовин проводять трикратне настоювання за температури 70°C. У випадку виготовлення квасного сусла раціональним способом особливістю процесу є те, що впродовж двох годин житній дроблений ферментований солод та житню муку попередньо запарюють під надмірним тиском. Цей спосіб є більш прийнятним, оскільки забезпечує більшу кількість екстрактивних речовин, яка виходить із сировини, а також не потребує кропіткої ручної праці та попереднього приготування квасних хлібців. Однак найбільш прогресивним способом приготування квасу (квасного сусла) є виготовлення його з концентрату квасного сусла. При такому способі сусло для бродіння готують з використанням 70% концентрату, а 30% ‒ вносять після зброджування для ароматизації квасу.

В такий спосіб відбувається мінімальна втрата сухих речовин. Концентрат квасного сусла є продуктом, отриманим шляхом випарювання та термічної обробки квасного сусла з житнього солоду, житнього борошна або інших зернопродуктів. Концентрат квасного русла має значні переваги над іншими видами сировини для приготування квасу:

  • виготовляється на спеціалізованих підприємствах, що забезпечує по-стійність його складу;
  • має тривалий термін зберігання;
  • придатний до транспортування на великі відстані;
  • має мінімальні втрати при використанні для виготовлення квасу.

Сучасні виробники квасу найчастіше користуються саме цим методом отримання квасного сусла. Після приготування квасного сусла його відправляють на бродіння.

Бродіння відбувається після приготування сусла та цукрового сиропу і, якщо необхідно, колеру (карамелі). Для цього процесу необхідне приготування розводки чистих культур дріжджів та молочнокислих бактерій. Ще до 20-х років минулого сторіччя зброджування квасу проводили заквасками, які містили суміш різних видів дріжджів та кислото-утворюючих бактерій. Такі закваски мали непостійний склад, що унеможливлювало отримання якісного напою.

Саме тому почали використовувати чисті культури мікроорганізмів, оскільки їх використання для виготовлення квасу має низку переваг: постійний склад та властивості культури, можливість отримання необхідної кількості культури шляхом розмноження її в оптимальних умовах.

Вперше чисті культури дріжджів були використані при виробництві пива у 80-х роках ХІХ століття в Данії. Такий крок місцевих спеціалістів з пивоваріння був зумовлений тим, що при використанні нечистих культур провокувало інфікування готового продукту сторонньою мікрофлорою. Проте для виробництва квасу необхідні інші, ніж для виготовлення пива, культури дріжджів, а також культури молочно-кислих бактерій. Такі культури були виділені Л.І. Чеканом на початку минулого сторіччя, раса дріжджів отримала назву М-квасної раси та відноситься до  виду Saccharomyces cerevisiae, а раси 11 та 13 молочнокислих бактерій відносяться до  виду Lactobaсillus fermentum. В процесі приготування квасного сусла рекомендується вносити чисті культури дріжджів та молочнокислих бактерій окремо, а не у вигляді змішаної закваски. Найчастіше бродіння відбувається у спеціальних відкритих бродильних чанах (деякі виробники використовують й закриті ємності з метою попереджання потрапляння інших чужорідних культур) після додавання цукру, чистих культур дріжджів та молочно-кислих бактерій протягом 14‒16 годин. Після цього проводять купажування, яке полягає у додаванні до збродженого квасу цукрового сиропу та колеру.

В результаті проведення всіх технологічних процесів отриманий продукт можна розливати у спеціальні автоцистерни, бочки або пляшки. Цікаво, що після розливу квасу у  пляшки з неодмінною подальшою пастеризацією термін придатності квасу бродіння може бути подовжений до 6 місяців. Щоправда, це досягається шляхом якісного осадження дріжджів та молочнокислих бактерій та ефективної фільтрації перед розливом. Однак пастеризація дає змогу споживачу отримати готовий квас бродіння, у зручній тарі та з досить тривалим строком зберігання.

Отримання квасу шляхом збродження квасного сусла є не єдиним методом. На сьогодні більшість виробників надають перевагу методу ферментації іншого виду сусла, яке отримується на основі концентрованого квасного сусла. Цей продукт отримується шляхом нагрівання та випарювання звичайного сусла, при цьому під дією високих температур відбуваються різноманітні реакції, зокрема процес карамелізації. Результатом таких перетворень стає квасний концентрат, що має тягучу консистенцію, специфічних запах та смак і характеризується високою концентрацією сухих речовин (до 72%). Отримання квасу з такого квасного концентрату є затратним як за часом виготовлення, так і за матеріальними витратами, що робить його більш дорогим для споживачів. Проте співвідношення «ціна‒якість» є високою, оскільки використання концентрованого квасного сусла надає квасу приємний специфічний аромат хлібної скоринки, насичений темний колір та характерний присмак.

Квас може бути приготований у вигляді газованого напою, коли після розливу в пляшки відбувається додаткове бродіння протягом 40 годин при t = 17°С і насичення двооксидом вуглецю, ароматичними і смаковими речовинами.