Технология получения пива в ОАО «Новокемеровский пивобезалкогольный завод»

К пивобезалкогольной промышленности в России относятся предприятия по производству солода, пива, безалкогольных напитков, кваса и по розливу минеральных вод.

Производство пива зародилось несколько тысяч лет назад. Древние египтяне, греки, римляне и германцы готовили пиво преимущественно из ячменя, пшеницы и других хлебных злаков.

Промышленное производство пива в России появилось в середине 19 века, когда были построены крупные заводы в Москве, Петербурге, Киеве, Харькове.

В конце 19 века в России начинает развиваться промышленное производство безалкогольных напитков и розлив минеральных вод, поскольку стало возможным искусственно насыщать воду углекислым газом.

В настоящее время пивобезалкогольная отрасль пищевой промышленности России насчитывает около 750 предприятий различных форм собственности. Среди них в основном заводы с годовой мощностью до 3 тысяч тонн солода, до 2 млн. дал пива, до 1 млн. дал безалкогольных напитков, около 40 млн. бутылок минеральных вод. К Крупным заводам относятся предприятия с годовой мощностью 5 млн. дал пива и безалкогольных напитков, а также заводы с мощностью от 40 до 80 млн. бутылок минеральных вод.

1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОАО «НОВОКЕМЕРОВСКИЙ ПИВОБЕЗАЛКОГОЛЬНЫЙ ЗАВОД» И ЕГО ПРОДУКЦИИ

1.1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАВОДА

Акционерное общество открытого типа «Новокемеровский пивобезалкогольный завод» находится в южной части города Кемерово, в загородной зоне по адресу ул. Тухачевского 108. Первая очередь завода (производство пива) была принята в эксплуатацию 30 декабря 1971 г., вторая и последняя очередь завода (производство солода и безалкогольных напитков) была принята 30 июня 1972 г. Новокемеровский пивобезалкогольный завод расположен на территории 6,5 га.

На промышленной площадке завода находятся следующие производственные и вспомогательные сооружения:

а) Главный производственный корпус — двухэтажное панельное здание, в котором расположены бродильно-лагерное отделение, цех розлива готовой продукции, экспедиция и склад пустой тары, компрессорный цех, заводоуправление, стройгруппа, столовая.

б) Высотная часть завода (второй корпус) — панельное здание, в котором расположены: элеватор, подработка зерна, солодовенный цех.

в) Пристройка к главному корпусу — четырехэтажное кирпичное здание, в котором расположены: дробильное отделение, варочное отделение, химическая и микробиологическая лаборатории, дегустационный зал.

Товарной продукцией завода является пиво, безалкогольные напитки, минеральная вода. Пиво, безалкогольные напитки и минеральная вода реализуется через сеть предприятий торговли и общественного питания, оптовые рынки г. Кемерово, Кемеровской области, г. Новосибирск, г. Красноярск. Ассортимент выпускаемой продукции:

— по пиву: Жигулевское, Классическое, Кузбасс-Чемпион, Сибирское, Злата, Прага, Светлое, Молодежное, Бархатное, Гурмэ, Золотая сова.

— по безалкогольным напиткам: Лимонад, Груша, Крем-сода, Тоник, Колокольчик, Тархун, Апельсиновый аромат, Аромат лимона, Дюшес, Зеленое яблоко.

по минеральной воде: Борисовская, Дупленская.

1.2 ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ ЭНЕРГОРЕСУРСАМИ

1. Водоснабжение Источник водоснабжения — городской водозабор (диаметр 300 мм.), обеспечивающий нормальный напор воды для ритмичной работы завода. Расход воды в сутки -1000 м. Общая жесткость воды — 4 мг-экв/дм3

2. Канализация Пропускная способность канализационной сети 620 м3/сутки.

3. Пароснабжение Завод снабжается паром от котельной завода химического волокна, работающего на газе.

4. Холодоснабженние Для обеспечения холодом на заводе установлено следующее оборудование:

Таблица 1.2.1 — Холодообразующие агрегаты

5. Энергоснабжение Установленная мощность — 2200 кВт. Мощность трансформаторной подстанции-2400 кВт.

6. Обеспечение сжатым воздухом.

Таблица 1.2.2 — Компрессоры сжатого воздуха

Таблица 1.2.3 — Общая мощность предприятия по видам продукции

1.3 ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА ПРЕДПРИЯТИЯ

Управление заводом осуществляет директор. Он направляет деятельность входящих производственных единиц на достижение высоких темпов развития производства и роста производительности труда, широкое внедрение новой техники, научной организации труда, производства и управления. Директор осуществляет свои функции по руководству через заместителей, непосредственно ему подчиненных, на которых возлагается руководство конкретными подразделениями:

Главный инженер Заместитель директора по коммерции;

Заместитель директора по общим вопросам.

Совещательные органы предприятия включают:

— технический совет;

дегустационный совет.

Структурно-функциональные подразделения включают:

— коммерческий отдел;

— отдел главного механика;

— отдел главного энергетика;

— бухгалтерия (главный бухгалтер);

— отдел техники безопасности;

— главный технолог (нач. цехов)

— транспортный отдел;

— заводская лаборатория;

— отдел кадров;

— юристконсульт.

Основные производственные подразделения:

цех производства пива;

цех разлива пива.

Вспомогательные производственные участки:

— механический цех;

— электроцех;

— компрессорный цех;

— экспедиция;

— тарный склад;

— строительная группа;

— участок КИПиА;

— автотранспортный участок.

Численность основных рабочих и ИГР составляет 219 человек. В том числе ИТР-46 человек.

Рис. 1 — Управленческая структура Рис. 2 — Производственная структура предприятия

1.4 РАЙОНЫ ПОСТАВОК СЫРЬЯ И СБЫТА ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ

1. Солод светлый: г. Барнаул «Алтай-солод», г. Москва пивобезалкогольный комбинат «Очаково». Доставка ж/д транспортом, автотранспортом.

2. Рис из Казахстана, доставка ж/д транспортом.

3. Хмель гранулированный производства Германия. Доставка ж/д транспортом в пакетах по 5 кг., 20 кг.

4. АООТ «Ульяновкий сахарный завод» — сахар белый. Доставка автотранспортом.

5. Кизельгур. Производство Франция, фирма «СЕКА», упаковка — мешки по 22,7 кг., поставщик «Сибирская пивная компания» г. Новосибирск. Доставка автотранспортом.

6. Солод карамельный, Чехия, упаковка в мешки по 50 кг. Доставка ж/д транспортом.

7. Бутылки АО «Свег», г. Можга, упаковка в термоусадочную плитку 38−45 штук. Доставка ж/д транспортом.

8. Ферментные препараты гетемпаза, производство фирма «Квест». Нидерланды.

10. Углекислота, г. Мариинск, спирт комбинат. Доставка в баллонах автотранспортом.

11. Этикетки, г. Кемерово, фирма «Граф», упаковка в пачках по 6 тыс. штук. Доставка автотранспортом.

12. Кроненпробка, ООО «Завод укупорочных изделий ТОКК» Московская область. Доставка ж/д транспортом.

13. Лимонная кислота производство Германия. Доставка ж/д транспортом.

14. Ароматизаторы «Крем-соды», «Лимонад», эссенции. Доставка в канистрах ж/д транспортом г. СанктПетербург, ЗАО «Комбинат химико-пищевой ароматики».

15. Ароматизаторы для безалкогольных напитков фирма «Квест», Нидерланды. Доставка ж/д транспортом в канистрах по 10, 15, 50 кг.

16. Преформа бесцветная и окрашенная для ПЭТ бутылки производства Южная Корея.

Поставщик г. Новосибирск ООО «Мега-Пласт Сибирь». Доставка автотранспортом. Поступающее на завод сырье сопровождается удостоверением о качестве.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПИВА

Поступающие на предприятие сырье, материалы, полуфабрикаты должны подвергаться лабораторному контролю. Хранение сырья, материалов и полуфабрикатов, используемых для приготовления пива, должно осуществляться в надлежащих условиях, обеспечивающих их сохранность.

Сырье, вспомогательные материалы и тара должны соответствовать требованиям действующей нормативно-технической документации.

2.1 СЫРЬЕ

ВОДА, используемая для производства пива, должна соответствовать требованию действующего СанПиН 2.1.4.1074−01 «Вода для производства пива и безалкогольных напитков». Она должна быть прозрачной, бесцветной, приятной на вкус и не иметь запаха. Она не должна содержать различаемые невооруженным глазом водные организмы и не должна иметь на поверхности пленку. Специфические запахи и привкусы, проявляющиеся при хлорировании, не должны превышать одного балла.

САХАР, применяемый для производства пива, представляет сахарозу (С12Н22О11), получаемую из сахарной свеклы. Сахар обладает значительной влагаемкостью, вследствие чего его следует хранить в сухих помещения. Для производства пива используют сахар-песок. По органолептическим и физико-химическим показателям сахар-песок должен соответствовать требованиям ГОСТа 21 — 94.

ХМЕЛЬ в производстве пива используется гранулированный по техническим условиям ТУ 10−04−06−66−87. Для производства гранулированного хмеля используется хмель по ГОСТ 21 947– — 76. Запах гранулированного хмеля должен быть специфический хмелевой. Цвет гранул: от светло-желто-зеленого до золотисто-зеленого и зеленовато-желтого. Не допускается наличие плесени.

Гранулированный хмель фасуется под вакуумы в пакеты на основе алюминиевой фольги, масса одной упаковки — 5 кг., 20 кг.

Гранулированный хмель хранят в чистых продезинфицированных складских помещениях без постороннего запаха при t° 0 — 2 °C и влажности не более 80% на деревянном полу или настиле. Гарантийный срок хранения гранулированного хмеля в пакетах — 2 года.

ЯЧМЕННЫЙ СОЛОД — высокоферментативен. Его получают из очищенного и отсортированного пивоваренного ячменя по ГОСТ 5060– — 86 путем замачивания его в воде, проращивания, последующей сушки зеленого солода и полного удаления солодовых ростков. Физико-химические и органолептические показатели светлого ячменного солода должны соответствовать требованиям ГОСТ 29 294– — 92 «Солод пивоваренный ячменный».

РИС как добавка к солоду применяется в виде рисовой муки или сечки, являющейся отходом рисоочистительного производства. Он должен соответствовать требованию ГОСТа 6292−93. Рисовая сечка содержит небольшое количество жира и много крахмала, что положительно влияет на качество готового пива.

Рис, как прочие несоложенные материалы, следует хранить в виде зерна и размалывать перед подачей в производство, поскольку в них активно протекают окислительные процессы и качество ухудшается.

2.2 ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

К ним относятся, прежде всего, моющие и дезинфицирующие вещества.

NaOH — представляет собой белую кристаллическую массу, хорошо растворенную в воде с выделением тепла. Применяется в качестве моющего средства и при дезинфекции оборудования.

Nа2СОз — порошок или гранулы белого цвета. Применяются для мойки емкостей, трубопроводов и шлангов.

Формалин — это 40%-ный раствор формальдегида. Формальдегид — газ с резким запахом, хорошо растворим в воде, огнеопасен и токсичен. Формалином обрабатывают емкости, трубопроводы, шланги.

Известь хлорная — вещество, наиболее применяемое на Новокемеровском пивобезалкогольном заводе, представляет собой порошкообразный продукт белого цвета со специфическим запахом хлора. При хранении хлорная известь под влиянием тепла и света разлагается. Хлорная известь, содержащая активный хлор менее 15%, для дезинфекции не используется.

Хлорную известь используют для дезинфекции аппаратуры производственных и бытовых помещений, инвентаря и т. д. С учетом ее коррелирующего действия на металл. Хлорная известь транспортируется в полиэтиленовых пакетах или мешках, расфасованная либо по 1 кг, либо по 50 кг.

Мыло хозяйственное в основном состоит из натриевых солей жирных кислот (72, 70, 60%-ое). Применяется для стирки спецодежды и поддержания чистоты рук работающих.

2.3 УПАКОВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Кроненпробка. Крончатая жестяная крышка предназначена для герметизации бутылок. Кроненпробка должна соответствовать требования ОСТ 10−167−88. Металлические колпачки для кроненпробки должны изготовляться из жести № 28 для линии разлива производительностью свыше 15 тыс. бутылок в час.

Наружная и внутренняя поверхности для металлических колпачков должны быть чистыми, гладкими и не иметь загрязнения, неудаляемых водой, не допускаются трещины, вмятины, разрезы, а также наличие на поверхности следов коррозии.

Кроненпробки могут выпускаться с красочными рисунками (литографирование). Кроненпробки упаковываются в картонные коробки по 10 тыс. штук. Гарантийный срок хранения со дня отгрузки потребителю 6 месяцев с прокладками из полимерных материалов.

Этикетки. Они должны соответствовать требованиям ТУ 10−24−10−89 используемые этикетки могут иметь прямоугольную форму (в этом случае их наклеивают на цилиндрическую часть бутылки) и овальную форму (на коническую часть бутылки). Для производства этикеток используют бумагу плотностью 70−80 г/см, направление волокон бумаги в этикетках должно быть параллельным основанию бутылки.

Клей казеиновый на водной основе. Используется для машинной наклейки бумажных этикеток. КЭТ — 1 на стеклянные поверхности; ПЭТ — 1 на полимерные поверхности.

Высококачественный клей, быстро схватывает, сводит сдвиг и повреждения этикеток к минимуму. Хранится при t=5 — 15єС в защищенном от солнечного света месте не менее 3-х месяцев. Не допускается замораживания. Расфасовка в полиэтиленовые бочки по 40 кг. Вязкость при t=20°С:

КЭТ-1 52−90Па*с;

ПЭТ-1 20−48Па*с.

Кизельгур используется для фильтрации готового пива. С его помощью пиву придают прозрачность и блеск. Кизельгур представляет собой легкую горную породу светло-серого, желтоватого или белого цвета. Состоит он преимущественно из кремневых панцирей одноклеточных диатомовых водорослей. Плотность диатомитового порошка составляет 0,4 — 0,37 кг/л. Порошок имеет большую пористость, благодаря чему площадь поверхности частиц достигает огромной величины (10 — 20 m2 на 1 г массы порошка).

Бутылки. Для разлива пива применяются бутылки вместимостью 0,5 л. Бутылки по цвету вместимости, форме и размеру должны соответствовать ГОСТ 10 117.1 — 01 и обеспечивать возможность просмотра содержимого бутылки. На поверхности и в толще стекла не допускаются прилипы стекла, режущие швы, инородные включения, имеющие вокруг просечки и трещины, щелочные пузыри и т. п.

Наружная поверхность бутылок должна быть гладкой. Боковые и донные швы должны быть гладкими. Бутылки должны быть устойчивыми при установке на ровную и гладкую поверхность. Они должны быть термически стойкими и не растрескиваться при перепаде температур.

Преформа. Из полиэтелентерефталата производство Южная Корея. Предназначена для изготовления методом выдувного формования бутылок для розлива, транспортирования и хранения минеральной воды, газированных безалкогольных напитков, пива. Масса преформы от 28 до 44 г. в зависимости от объема бутылки. Преформы упаковываются в полиэтиленовые пакеты, а затем в картонные коробки и хранятся в чистых закрытых складских помещениях при температурах t= 5 до 35 °C, относительной влажности не более 80%.

Кеги. Предназначены для розлива, хранения и транспортировки пива при избыточном давлении до 0,2 МПа. Изготавливаются из высококачественной нержавеющей стали. Номинальная вместимость 50 л, вес не более 14,5 кг, диаметр 420 мм, высота — 520 мм.

ПЭТ — бутылка изготовлена из полиэтилентерефталата, полученная методом раздува из преформ и предназначена для разлива минеральных вод, безалкогольных напитков, пива, слабоалкогольных напитков. Имеет номинальную вместимость 1500 см³, масса преформы составляет 37 — 42 г. Допускается использование преформ различных цветов, изготовленных с применением красителей.

Бутылки упаковываются в мешки из полиэтиленовой пленки и запечатываются скотчем с внешней стороны. Хранятся в закрытых чистых и сухих помещениях, защищенных от влаги, прямых солнечных лучей, относительной влажностью воздуха 50 — 80% при t не выше 30єС.

3. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ И РЕЖИМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПОЛУЧЕНИЯ ПИВА

Процесс производства пива состоит из следующих основных стадий: приемка и хранение солода, очистка и дробление солода, приготовление пивного сусла, приготовление дрожжей чистой культуры, сбраживание пивного сусла, осветление и разлив пива в бутылки и кеги.

3.1 ОЧИСТКА И ДРОБЛЕНИЕ СОЛОДА

Отлежавшийся солод содержит остатки ростков, пыль, волокна и другие примеси. Для их отделения используют полировачную машину. Работу полировачной машины контролируют по составу отходов. Основной целью дробления солода и ячменя является облегчение и ускорение физических и биохимических процессов растворения зерна при затирании, чтобы обеспечить максимально возможный переход экстрактивных веществ в сусло. Дробление солода производится на 4-х вальцовой дробилке. Дробление несоложенного сырья производиться на мельничном станке.

3.2 УСТРОЙСТВО МЕЛЬНИЧНОГО СТАНКА

Основными рабочими органами являются бичи, которые насажаны на вал и сито. Зерно измельчают на молотковых дробилках БДМ. Разрушение зерна в них происходит в результате ударов бичей по зерну, ударов частиц о кожу дробилки и путем истирания их о сито. Зерно, измельченное до частиц определенного размера, проходит через сито и удаляется из дробилки. Сито должно иметь отверстия диаметром 1−3 мм.

При измельчении солода и ячменя в дробильном отделении накапливается мучная пыль, которая при воспламенении взрывается. Во избежание этого нельзя допускать в дробильном отделении образования электрической искры, зажигать спички, посредством аспирационных установок необходимо своевременно удалять пыль.

Таблица 3.2.1.1 — Состав помола

3.3 ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПИВНОГО СУСЛА

Приготовление пивного сусла осуществляется на классическом четырехпосудном варочном агрегате на 5,5 тонн единовременной засыпи, в состав которой входят: 2 заторных котла, фильтрационный чан, сусловарочный котел и сборник сусла в автоматическом и ручном режиме. Целью затирания дробленого солода или смеси дробленого солода и несоложенного сырья является приведение в растворенное состояние при помощи воды определенной температуры максимального количества экстрактивных веществ под действием ферментов. Используются: настойный, одноотварочный, двухотварочный способы затирания.

3.3.1 ПРИГОТОВЛЕНИЕ СУСЛА ДЛЯ ПИВА «ЖИГУЛЕВСКОЕ» ОДНООТВАРОЧНЫМ СПОСОБОМ ЗАТИРАНИЯ

Затираемые материалы:

Солод светлый 4850 кг.

Сахар 100 кг.

Гранулированный хмель 9,8 кг.

СО2 экстракт 1 кг.

Ферментный препарат гитемпаза 1,5 л.

Молочная кислота 16 л.

Вирфлок 5 г/гл.

Приготовление сусла ведут одноотварочным способом.

В заторный котел набирается 60 гл. воды с температурой 35С и засыпается дробленный солод, затем через предзаторник добавляют еще 140 гл. воды с температурой 35С выдержка 10 минут. Подогрев до 45С выдержка 30 минут (белковая пауза). Подогрев до 65С, выдержка 30 минут (мальтозная пауза). После чего откачивают 65 гл. жидкой части. Густую часть подогревают до 70С, выдерживают 30 минут (осахаривание). Подогрев до кипения, кипетят 30 минут. Соединение при 70С, выдержка 30 минут. Подогрев до 72С, выдержка до полного осахаривания. Подогрев до 78С. Перекачка в фильтрационный чан.

3.4 ФИЛЬТРОВАНИЕ ЗАТОРА

Перед перекачиванием сусла прогревается фильтр-чан и под сита подается 8 гл. воды с температурой 78С, затем вода откачивается в канализацию. После этого подается 8 гл. воды над ситами. После перекачивания затора поднимается рыхлитель на 420 мм и включается на 2 — 3 минуты. Затем начинается фильтрация сусла, при этом сусло циркуляционно возвращается обратно в фильтр — чан до тех пор, пока мутность первого сусла не достигнет 10 -20 EBC по показаниям мутномера. После этого сусло поступает в сусловарочный котел или если это необходимо в сборник сусла. Фильтрация первого сусла идет 60 — 80 гл. в час. Если в течение фильтрации идет мутное сусло, то необходимо прекратить циркуляцию, предварительно включив разрыхлитель. Объем первого сусла 150−170 гл. плотность 14,5 — 15,5%. После сбора первого сусла закачивается вода с температурой 78 градусов. В течение фильтрации добавляется 3 раза по 60 — 65 гл. воды каждый раз с разрыхлением слоя дробины и включением циркуляции до необходимой мутности промывной воды 20 — 50 ЕВС. Фильтрация промывной воды идет 140 — 190 гл./час. В начале фильтрации промывной воды автоматически включается подогрев сусла в сусловарочном котле. Объем в котле 330 — 360 гл. плотность 10,3 — 10,6%. По окончании фильтрации насосом в канализацию откачивается вода из дробины, затем происходит автоматический выгруз дробины.

3.5 КИПЯЧЕНИЕ СУСЛА

Сусло в сусловарочном котле медленно нагревается до кипения. При этом происходит: экстрагирование и переход горьких ароматических веществ из хмеля (охмеление сусла), осаждения высокомолекулярных белков, инактивация ферментов, стерилизация сусла, образование редуцирующих веществ, испарения воды. После полного набора сусла замеряется плотность, задается сахар, экстракт, первая порция гранулированного хмеля, за 20 минут до окончания кипения задается вторая порция хмеля и осветлитель сусла вирфлок. Кипячение идет 90 минут испарение воды составляет 8−10%. После окончания кипения отключается пар, измеряется объем и плотность сусла.

3.6 ОХЛАЖДЕНИЕ И ОСВЕТЛЕНИЕ ПИВНОГО СУСЛА

Брожения сусла протекает при низкой температуре, поэтому горячее охмеленное сусло охлаждается до температуры брожения 6−10С, при которой создаются нормальные условия для работы дрожжей. При охлаждении сусла осаждаются взвешенные белковые частицы и хмелевые смолы, испаряется вода, сусло насыщается кислородом. После окончания кипячения сусло перекачивают в гидроциклонный аппарат, в котором оно осветляется 30 минут и охлаждается до 95С. Затем сусло охлаждают на пластинчатом теплообменнике до температуры брожения 10С.

3.7 РАЗВЕДЕНИЕ ЧИСТОЙ КУЛЬТУРЫ ДРОЖЖЕЙ

УТВЕРЖДАЮ:

Генеральный директор ОАО «Новокемеровский пиво;

безалкогольный завод"

В.В. Родин

1 декабря 2003 г.

Технологическая инструкция Разведение чистой культуры дрожжей Лабораторная стадия разведения ЧКД до объема 8 л производится согласно ТИ 18−6-31−85 с учетом особенностей температурного режима используемой расы дрожжей по схеме:

20 мл 100 мл 400 мл 2000 мл (колба)

(4 параллельных разведения с конечным объемом 8 л) Разведение ЧКД в производстве Чистая культура дрожжей на производстве размножается в обособленном отделении, имеющем специальные аппараты из нержавеющей стали с подводкой необходимых коммуникаций (пар, вода, стерильный воздух).

Емкость № 1 — маточник.

Емкость № 2 — служит для следующей стадии увеличения дрожжевой массы после маточника.

Емкость № 3 — служит для своевременного набора необходимого количества стерильного сусла.

Целью размножения является не только увеличение количества дрожжей для введения в производственную емкость, но и постепенная адаптация их к низкой температуре.

При каждом процессе разведения дрожжей в отделении чистой культуры необходимо:

1. Подготовить систему суслопроводов, емкости, мерные стекла, пробные краники (промыть, продезинфицировать, пропарить и сдать на чистоту мойки микробиологу).

2. Помещение, стены и полы помыть, продезинфицировать, воздух в помещении обработать ионизатор. Процесс размножения дрожжей начинается в маточнике (емк.№ 1), куда набирается 40 л стерильного 11%-го охмеленного сусла с температурой на 3 °C ниже лабораторной стадии разведения. Туда же вносится 8 л дрожжевой разводки из лаборатории при соблюдении правил стерильности. По достижении в разводке плотности 6,0−7,0% по сахаромеру, она сжатым стерильным воздухом передается в емкость № 2, куда предварительно набрано стерильное охмеленное сусло в объеме 280 л с температурой на ЗС ниже предыдущей, где происходит брожение по плотности 6,0−7,0% по сахаромеру. После чего производится долив данной разводки стерильным суслом до объема 1400 л (280×5) с температурой ниже предыдущей на 2 °C. И процесс брожения также длится до плотности 6,0−7,0%. На этом процесс разводки чистой культуры считается законченным. ЧК дрожжей передается в бродильный танк для разбраживания.

В процессе разводки чистой культуры дрожжей необходимо следить за чистотой коммуникации, своевременно промывать подводящие трубопроводы, в которых не должно быть остатков сусла.

Перед задачей ЧК дрожжей в танк:

1. Подготовить систему задачи дрожжей и танк (мойка, дезинфекция, сдача на чистоту мойки).

2. В подготовленный танк закачать 1700 л сусла с температурой на 2 °C ниже поддерживаемой в емкости для ЧКД.

3. ЧКД закачать в танк для дальнейшего брожения.

Все емкости и коммуникации в отделении ЧКД промыть и пропарить для следующего разведения дрожжей.

3.8 ДРОЖЖЕВОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

С целью дальнейшего использования дрожжей, осевших в конце главного брожения, после перекачки молодого пива их направляют на вибрационное сито и путем механического процеживания отделяют крупные хлопья белков и остатки хмелевых веществ. При отсутствии вибрационных сит семенные дрожжи можно разбавить водой и процедить через частое сито, очищенные дрожжи направляют в монжю или разливают в дрожжевые ванночки и заливают водой, охлажденной до температуры 1 — 2 °C. Количество доливаемой воды должно превышать объем дрожжей в 2 — 3 раза. После тщательного перемешивания, дрожжи оставляют на отстаивание на 2 — 3 часа. Отстоявшуюся мутную воду, содержащую остатки пива, мелкую взвесь белков, хмелевых веществ и часть мертвых дрожжевых клеток, сливают декантацией. Промывание дрожжей в 2-х — 3-х кратном объеме воды проводят не менее 2-х раз в сутки при температуре воды 1 — 2 С. Хранение дрожжей более 2 -3 суток и повышенная температура ведет к снижению их дробильной энергии.

Допустимо кратковременное промывание дрожжей непрерывным током охлажденной воды, для чего на дно ванночек устанавливают барботеры, через которые подают воду. Вода проходит через слой дрожжей и стекает через слив в верхней части ванночки. Ток воды при этом должен быть незначительным, чтобы избежать потерь здоровых дрожжевых клеток.

Собранные семенные дрожжи должны постоянно контролироваться микробиологом.

При наличии высокого процента посторонних микроорганизмов семенные дрожжи обрабатывают дезинфицирующими препаратами, которые инактивируют бактериальные клетки, не нанося при этом серьезных повреждений жизнеспособности дрожжевых клеток. Дезинфицирующими препаратами являются: серная кислота, сернистая кислота, персульфат аммония.

После окончания главного брожения и перекачки молодого пива в лагерное отделение на дображивание, дрожжи из бродильного чана переводят в дрожжевое отделение для повторного использования. Если количество дрожжей невелико, то после первой генерации их оставляют в свежем сусле с температурой 5 — 7 °C, с учетом объема чана. Число используемых повторно генераций дрожжей, как правило, не лимитируется о полном соблюдении требований инструкций и норм по основным показателям.

3.9 СБРАЖИВАНИЕ ПИВНОГО СУСЛА

В бродильном цехе высота потолков 4,8 м и 6 м. Полы, потолки, стены, для снижения потерь холода, покрыты теплоизоляционным материалом. Температура в цехе поддерживается 6−8°С. Воздух охлаждают посредством ребристых и гладкотрубных холодильников, подвешенных в цехе к стенам. Приточно-вытяжная вентиляция обеспечивает удаление влаги и выделяемого при брожении углекислого газа. Главное брожение проводят в закрытых бродильных аппаратах цилиндрической формы (танках).

При спиртовом брожении в сусле протекают биологические, биохимические, 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.

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 (букета) пива. При брожении цветность сусла для светлых сортов пива заметно уменьшается, а для темных сортов изменяется меньше. Снижение цветности объясняется тем, что часть красящих веществ переходит в пену, часть окисленных дубильных веществ восстанавливается. Понижение рН при брожении также оказывает влияние на цветность пива.

Ведение главного брожения включает основные технологические операции: наполнение бродильного аппарата охлажденным до температуры 8 — 10 °C суслом. Перед брожением сусло аэрируют воздухом для активной деятельности дрожжей. Для активации жизнедеятельности дрожжей 0,5 — 1,0 л/гл сусла расы rH или других сильносбраживающих рас. Норма задачи дрожжей можно использовать витаминную добавку «Алкотен» из расчета 0,9−3,5 г/гл. сусла. Дрожжи вносятся в ток сусла. Брожение ведут до содержания видимого экстракта 3,0 — 4,0%. Максимальная температура брожения не должна превышать 10−12°С. Продолжительность главного брожения 8−9 суток. Дополнительными операциями являются: перекачивание молодого сусла на дображивание, отбор и подготовка семенных дрожжей, мойка, дезинфекция 2%-ым раствором формалина и подготовка аппарата для следующего цикла.

3.10 ДОБРАЖИВАНИЕ И СОЗРЕВАНИЕ ПИВА

Основной целью этой стадии производства является получение напитка с приятным вкусом, характерным специфическим ароматом и достаточным насыщенным углекислым газом. Это достигается в результате протекания сложных физико-химических процессов в молодом пиве при низкой температуре и избыточном давлении 0,04 — 0,06 МПа.

В цехе дображивания пиво «Жигулевское» находится в течение 21 дня при температуре 0 -1 °С.

Шпунтование танков дображивания проводят на другой день после окончания заполнения танков.

На Новокемеровском пивобезалкогольном заводе дображивание проводят периодическим способом. Дображивание ведется при низкой температуре и закрытых сосудах под давлением углекислого газа от 0,3 до 0,7 кгс/см без соприкосновения пива с воздухом. Молодое пиво быстро подают в танк дображивания снизу, заполняя его до половины, а затем из-за образующейся пены наполнение производят с перерывами. Такое заполнение дает возможность выравнивать качество пива, получать его однородным по вкусу, цвету и химическому составу.

3.11 ФИЛЬТРОВАНИЕ И КАРБОНИЗАЦИЯ ПИВА

Для отделения от пива остатков дрожжей, придания товарного вида и обеспечения стойкости при хранении, пиво подвергают фильтрованию (осветлению). Осветление пива проводят на кизельгуровых фильтрах, сепараторах.

При подаче пива на фильтрование необходимо соблюдать следующие требования:

1. Танк, из которого подается на фильтрование пиво, соединяют с углекислотной станцией создания в нем противодавления — 0,7 кгс/см2.

2. Подача углекислоты проводится при давлении не выше разрешенного для танка.

3. Танки должны быть обязательно снабжены предохранительными клапанами. К спускному крану танка присоединяют пивопровод для подачи пива на фильтрование. Затем открывают кран у танка и вентиль на углекислотной станции. Сначала пиво поступает в буферную емкость, а затем насосом подается на фильтрование.

Сборники фильтрованного пива устанавливаются в охлажденном помещении. При перекачивании пива в сборниках создают противодавление для сохранения растворенного углекислого газа. Сборники должны иметь предохранительные клапана и манометры.

Пиво в сборниках до конца розлива должно находиться под давлением не ниже 0,4 — 0,5 кгс/см2. На всех стадиях перекачки, транспортирования, фильтрования и других операциях должны быть приняты меры предотвращающие вспенивание и потери двуокиси углерода из пива. Пиво по пивопроводам должно подаваться равномерно без толчков. Перед фильтрованием, для обеспечения качества пива, его рекомендуется пропускать через охладитель, снижая температуру до 1−2°С.

Фильтрование пива осуществляется на пластинчатом фильтре.

По окончании работы фильтр, смеситель-дозатор и трубопровод промывают холодной водой. При перерыве в работе фильтра более 8 часов, его промывают холодной водой, а потом горячей водой с температурой 85 — 90 °C в течение 15−20 минут. Горячую воду вытесняют холодной водой и оставляют фильтр до следующего фильтрования.

Если по условиям производства появилась необходимость дополнительного насыщения углекислым газом предварительно его необходимо охладить до температуры 0 — 0,5°С и только после этого направлять в карбонизатор. Во время карбонизации необходимо постоянно следить за температурой пива, давлением карбонизатора на редукторе газового баллона. После карбонизации пиво выдерживают 6−8 часов в сборниках и передают на розлив. Пиво разливают при изобарических условиях в бутылки емкостью 0,5 л, ПЭТ бутылки емкостью 1,5 л, и кеги.

Линия разлива пива в бутылки представляет собой ряд автоматов, связанных между собой транспортерами. На линии последовательно осуществляются процессы мойки бутылок, розлива пива, укупорки, бракиража и этикетировки, пастеризации. После розлива готовое пиво направляют в экспедицию.

3.12 РОЗЛИВ ПИВА В КЕГИ

Розлив пива в кеги имеет ряд преимуществ по сравнению с бестарным розливом танка — это отсутствие возможности разбавления пива, меньше потери СО2, увеличение срока хранения.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КЕГЕ.

МР KEG 3/1 предназначена для промывания и наполнения бочек KEG с емкостью 30 — 50 л.

Она в своем составе имеет 3 головки для промывания, 1 станцию для отстаивания, 1 головку для розлива и на входе и выходе по одной станции для подготовки, итого всего 7 станций. На МР KEG 3/1 можно разливать пиво, вино, лимонад и т. д.

Бочки транспортируются с помощью пневматически управляемых транспортных балок. Баки для моющего средства расположены вблизи оборудования и насосом подаются в оборудование. Привод и распределение средств для рабочих головок расположены по одной стороне.

В разгрузочный транспортер встроены весы, которые могут автоматически проверять вес каждой бочки и в случае пониженного веса бочки (в случае недолива пива, незаконченной промывки бочки, дефектной бочки) отправляют ее на запасной путь. Эталонный вес бочки можно перепрограммировать на панели управления.

Электрические и пневматические распределения находятся в двух распределительных устройствах. Работой оборудования и типами работы управляется от панели управления.

ТРАНСПОРТ БОЧЕК

KEG бочки транспортируются с МР КЕG 3/1 цепным конвейером и роликовым конвейером. С помощью горизонтального движения балки они передвигаются за фитинг на станцию подготовки. При следующем цикле бочка устанавливается на первую головку для промывания, а на станцию подготовки передвинута следующая бочка. Таким образом КЕG бочки транспортируются через все станции МР KEG 3/1. В верхней части рамы прикреплены прижимные поршни, которые прижимают бочку к рабочим головкам.

После окончания цикла промывания на рабочей станции бочка транспортируется на станцию отмачивания. После этого следует станция для промывания, станция розлива и станция на выходе. На станции на выходе бочка передвижными балками выталкивается на цепной конвейер или роликовый конвейер.

ПРОМЫВАНИЕ И РОЗЛИВ На трех станциях для промывания и одной станции для розлива постепенно происходят следующие шаги: испытание плотность между головкой для промывания и фитингом бочки, проверка на остаточное давление, слив остатков пива, обрызгивание холодной водой, слив, обрызгивание щелочью, слив, обрызгивание кислотой, слив, обрызгивание горячей водой, продувание паром, стерилизация паром, частичное предварительное наполнение CО2. Наконец бочка на станции розлива предварительно наполняется СО2 и наполняется пивом до полного состояния. Все процессы управляются от программируемого автомата и за ними наблюдают датчики.

4. ЗАВОДСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ

Функционирует с января 1972 года.

Заводская лаборатория находится на четвертом этаже кирпичного здания, пристроенного к главному корпусу. Она включает:

1. Химическую лабораторию общей площадью — 82,97 м².

2. Микробиологическую лабораторию общей площадью — 72,95 м².

Химическая лаборатория контролирует поступающее на завод сырье и вспомогательные материалы, зерновой элеватор, солодовенный цех, цех производства пива, цех розлива пива, безалкогольных напитков и минеральной воды согласно схемы технологического контроля.

Микробиологическая лаборатория контролирует микробиологическую чистоту производства и готовой продукции согласно схеме микробиологического контроля. Штатный состав лаборатории:

* Заведующая лабораторией 1,

* Инженер-микробиолог 2,

* Инженер-технолог 1,

* Инженер-химик 2.

Итого: 6 человек.

Оборудование химической лаборатории:

Весы аналитические ВЛТ-200 — 1,

Анализатор качества пива «Колос -1» — 1,

Весы аналитическиеВЛА-200 — 1,

Весы технические — 1,

Дистиллятор ДЭ-4−2М — 1,

Анализатор зерна «Спектран» — 1,

Сушильный шкаф малогабаритный СЭШ ЗМ.2

Пурка — 1,

Фотоколориметр КФК-3 — 1,

Мельница ЛМЦ-1 — 1,

Бытовой ходюдажник — 1,

Оборудование микробиологической лаборатории:

Микроскоп «Биолам» — 1,

ИономерЭВ-74 — 1,

Центрифуга — 1,

Термостат Зц-1125М — 1,

Термостат ТС-80М-2 — 1,

Электрошкаф сушильный СНОЛ-4,5*3,8*3,8/1,8−42 — 1,

Электротермостат ЭТ-2 — 1,

Стерилизатор паровой ВК-75 — 1,

Облучатель бактерицидный ОБШ-47 — 1,

Весы технические — 1,

Бытовой холодильник — 2,

Устройство мембранной фильтрации УМФ-1 — 1.

5. ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ХОЗЯЙСТВО ЗАВОДА

На заводе сооружены системы водо-, энерго-, пароснабжения в соответствии с технологическими процессами и нормами. Предусмотрена вытяжная вентиляция.

Водоснабжение завода питьевой водой осуществляется из городского водопровода. Давление воды 4−5 атм. На заводе существует 2 ввода воды, диаметр водоводов на территории 250 мм. Имеется оборотное водоснабжение. Планируется ввод двух скважин производительностью от 6 до 12 м3/час.

Канализационные стоки поступают в общий коллектор, идущий на очистные сооружения объединения «Химволокно». Диаметр канализационных труб 350−400 мм. Плата за стоки -64% от потреблённой воды.

Энергоснабжение осуществляется от северных энергетических сетей с подстанции Мирная, через РП-10 АО «Рыбокомплекс». На территории завода имеется 3 трансформатора, два по 1000 кВт и один на 400 кВт. Напряжение питающей сети 380 В.

Пароснабжение от котельной АО «Химволокно». Давление пара 8−9 атм. Температура пара 170 °C.

6. БЕЗОПАСНОСТЬ УСЛОВИЙ ПРОИЗВОДСТВА

В современных условиях труда все процессы, связанные с производством пива, так или иначе, воздействуют на человека. В связи с этим необходимо создать условия, в которых работающие будут чувствовать себя комфортно. В связи с технологией производства необходимо предусмотреть санитарно-бытовые помещения, которые будут служить для восстановления работоспособности и личной гигиены работников.

Все санитарно-бытовые помещения должны быть спроектированы согласно СНиП.

Таблица 6.1 — Классификация помещений по степени электроопасности, условиям среды, категории пожарои взрывоопасности и устройству молниезащиты

При строительстве пивзавода в отделении главного брожения необходимо предусмотреть две туалетные комнаты. Для обогревания необходимо установить по одному обогревателю и по одному устройству питьевого водоснабжения.

6.1 ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ПОМЕЩЕНИЯ

Все производственные помещения должны соответствовать требованиям действующих норм и правил СНиП П-м2−72 «Производственные здания промышленных предприятий», СНиП П-2−80 «Противопожарные нормы проектирования промышленных предприятий» и СН 124−72 «Указания по строительству и проектированию зданий и сооружений пищевой промышленности». Согласно этих норм площадь производственного помещения на одного рабочего должна соответствовать не менее 4,5 м², а объём помещения не менее 15 м³ на одного рабочего.

Полы в помещениях должны быть выложены из водонепроницаемого, устойчивого к воздействию применяемых агрессивных веществ материалов и иметь уклон не менее 0,01 м для стока жидкостей в трапы. Полы должны иметь гладкую и нескользкую поверхность, удобную для очистки и должны обладать необходимыми звукои теплоизоляционными свойствами.

В производственных помещениях необходимы световые проёмы (окна), которые должны иметь устройства для естественного проветривания помещений (фрамуги).

Уборка помещений должна производится беспыльным или влажным способами. Запрещается мойка полов из шлангов (палубная мойка).

Стены и потолки помещений должны быть гладкими и ровными, поддающимися лёгкой и быстрой уборки, допускающими влажную и механическую уборку.

6.2 МИКРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

Одним из необходимых условий нормальной работоспособности человека является обеспечение необходимых метеоусловий, оказывающих существенное влияние на тепловое самочувствие человека.

Оптимальные условия микроклимата — это оптимальные условия для выполнения данного технологического процесса. Оптимальные показатели микроклимата распространяются на всю рабочую зону, допустимые показатели устанавливаются на постоянных и непостоянных рабочих мест дифференцировано. При обеспечении оптимальных показателей микроклимата температура внутренних поверхностей конструкций ограждающих рабочую зону (стен, потолка, пола и т. п.) или устройств, а так же температура наружных поверхностей технологического оборудования или ограждающих его устройств не должны выходить более чем на 2 °C за пределы оптимальных величин, указанных в таблице 6.2.1.

В связи с особенностями технологического процесса и для поддержания технологических условий главного брожения и дображивания, необходимо поддерживать низкую температуру в отделении главного брожения 6−8°С, в отделении дображивания 0−2°С. На основе этого должны быть предусмотрены комнаты обогрева для каждого отделения, а также в связи с выделением большого количества влаги должна быть предусмотрена выдача необходимой спецодежды.

Таблица 6.2.1 — Параметры метеорологических условий

6.3 ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ

Для сохранения работоспособности в течение рабочей смены необходимым условием является рациональное освещение помещения и рабочих мест. Установлено, что на органы зрения приходится 90% всей получаемой информации.

Согласно СНиП-Н95 «Естественное и искусственное освещение», в помещении устанавливаются светильники с люминесцентными лампами ВЛВ-3.806. Исполнения светильника — влагозащитный (защищающий от воздействия влаги корпус и патрон).

6.4 ТИПОВЫЕ ИНСТРУКЦИИ ПО ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ И ПРОМЫШЛЕННОЙ САНИТАРИИ ДЛЯ РАБОЧИХ ПИВОВАРЕННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

завод пиво сусло солод Выполняйте только порученную вам работу. Если вам не достаточно хорошо известен безопасный способ выполнения работы, обратитесь к своему непосредственному начальнику за разъяснениями.

1. Во время работы будьте внимательны, не отвлекайтесь посторонними делами и разговорами и не отвлекайте внимание других.

2. Не допускайте на рабочее место лиц, не имеющих отношение к работе.

3. Не работайте на неисправном оборудовании, инструментах, приспособлениях, инвентарях.

4. Рабочее место, подходы к нему содержите в порядке и чистоте, не допускайте загрязнения и загромождения его деталями, отходами, мусором, следите за тем, чтобы пол был чистым и нескользким.

5. Заметив нарушение инструкции другим рабочим, предупредите его и мастера о необходимости соблюдения требований, обеспечивающих безопасность.

6. При получении травмы немедленно сообщите своему непосредственному начальнику о прошедшем несчастном случае.

7. Окажите первую помощь пострадавшему и отправьте его в медпункт, сообщите администрации о несчастном случае.

Запрещается:

* Выключать и останавливать (кроме аварийных случаев) машины, механизмы, станки, на которых поручено работать.

* Работать на оборудовании со снятыми или неисправными ограждениями.

* Прикасаться к электрооборудованию, арматуре общего освещения, электропроводке.

* Открывать двери электрошкафов, самостоятельно исправлять вышедшее из строя электрооборудование.

* Смотреть на излучении электросварки незащищёнными глазами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Современные заводы бродильной промышленности — это высокомеханизированные предприятия с интенсифицированными и непрерывными технологическими процессами. Дальнейшее совершенствование технологии и техники бродильных производств направлено на расширение ассортимента, повышение качества и выхода выпускаемой продукции, полное и более рациональное использование перерабатываемого сырья, снижение теплои энергозатрат, улучшение экономии и обеспечение высоких технико-экологических показателей работы предприятий.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

СПЕЦИФИКАЦИЯ НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ И ОБЩЕЗАВОДСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ПИВА

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

СПЕЦИФИКАЦИЯ НА НЕСТАНДАРТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И СПЕЦИАЛЬНУЮ НЕТИПОВУЮ АРМАТУРУ (ПРОИЗВОДСТВО ПИВА)