Изучение влияния типа тары и условий хранения на срок годности непастеризованного пива

Оглавление

Аннотация

Введение

1. Аналитический обзор литературы

1.1 История пивоварения

1.2 Классификация пива

1.3 Химический состав пива

1.4 Физико-химические свойства пива

1.5 Розлив пива

1.5.1 Основы розлива пива

1.5.2 Розлив пива в стеклянные бутылки

1.5.3 Розлив пива в ПЭТ-бутылки

1.5.4 Розлив пива в металлические банки

1.5.5 Розлив пива в кеги

2. Экспериментальная часть

2.1 Методика постановки эксперимента

3. Результаты и их обсуждение

3.1 Результаты эксперимента № 1

3.2 Результаты эксперимента №2

3.3 Обсуждение результатов исследований

Заключение

Список литературы

Аннотация

Данная курсовая работа представлена на ____ страницах машинописного текста и состоит из введения, аналитического обзора литературы, экспериментальной части, результатов и их обсуждений, списка литературы. Работа содержит 8 таблиц и 14 рисунков.

В данной исследовательской работе изучалось влияние типа тары и условий хранения на срок годности непастеризованного пива.

В результате работы установлены оптимальные условиям хранения непастеризованного пива.

Выявлено, что использование в производстве пива стеклянной тары положительно сказывается на сохранности его органолептических и физико-химических свойств, в отличие от ПЭТ тары.

Введение

Пиво является самым потребляемым алкогольным напитком в мире, и третьим напитком по общему потреблению в мире, уступая лишь чаю и воде.

Пивом называется слабоалкогольный напиток, который производят путем брожения солодового сусла (обычно ячменного) с помощью пивных дрожжей, как правило, с добавлением хмеля.

В настоящее время насчитывается более тысячи сортов пива. Некоторые из них пользуются большим спросом во многих странах, особенно в Чехии, Австрии, Ирландии, Германии, Бразилии, России, Японии и Финляндии.

Пиво производят из нескольких видов сырья, к которым относятся солод, хмель, вода и дрожжи. Солод представляет собой высушенные злаки. Обычно используется ячмень, однако в последнее время набирают популярности и другие злаки [1].

Хмель в пивной напиток добавляют для обогащения вкуса пива некоторой горечью, к тому же пенообразование напитка также зависит от массы вносимого хмеля. Наиболее подходящий для производства пива хмель произрастает в Чувашии, однако в натуральном виде он быстро теряет физико-химические свойства. Поэтому хмель необходимо перерабатывать в гранулы и хранить в вакуумной упаковке [1].

На качество пиво так же влияет способ его розлива, а также условия хранения и качество тары.

На этапе розлива пива осуществляется оценка его качества.

Пиво разливают на механизированных или полностью автоматизированных линиях в стеклянные или полиэтиленовые бутылки, металлические банки, бочки и другие виды тары, разрешенные органами Минздрава РФ.

К качеству светлого пива предъявляют более строгие требования, чем к темным сортам пива [1].

Доброкачественное пиво характеризуется невысокими показателями цветности или прозрачности. Большинство дефектов связано именно со снижением прозрачности пива.

Хорошее пиво имеет полный, свойственный сорту вкус и аромат с приятной, нетерпкой, негрубой хмелевой горечью, быстро исчезающей после дегустации [2].

Укупорка емкостей с пивом должна быть герметичной, во избежание попадания кислорода и улетучивания углекислого газа.

Хранят пиво в затемненных помещениях при температуре 2-5°С. Срок годности устанавливает предприятие-изготовитель. Пиво транспортируют всеми видами транспорта - железнодорожным, автомобильным, водным, воздушным. При транспортировании ящики с бутылками должны быть защищены от света и низких температур.

Целью данной работы является изучение влияния типа тары и условий хранения на срок годности непастеризованного пива.

1. Аналитический обзор литературы

1.1 История пивоварения

Происхождение пивного напитка уходит корнями в глубокую древность. Упоминания о нем прослеживаются в истории вплоть до империи Шумеров. Уже в те времена пиво пили повсеместно. Его каждодневно употребляли различные слои населения.

Упоминания о пивоваренном деле встречаются в документах Древнего Египта. Так как пиво обладало особым свойствам, которые приобретало при обеззараживании воды в процессе брожения, употребляли пиво как господа, так и обычные люди [2].

В Европе основными потребителями пива были древние скифы и кельты, а также первые германцы. В то время пиво, как и обычная еда, варилось женщинами - это была их основная задача наряду с выпечкой хлеба.

В средние века произошёл переход к товарному пивоварению, т.е. пиво стало вариться на продажу. Пивоварение в то время стало чисто мужской профессией и остается ею до сих пор.

В 14 веке в пивоварении в качестве пряности стал применяться хмель вместо, используемой ранее смеси различных трав. В это время пивоваренным ремеслом выделялись такие города, как Бремен, Гамбург, Эйнбек и некоторые другие. Пивоварение к этому времени было уже очень распространено, несмотря даже на то, что варение пива считалось монаршей привилегией, и на частных пивоваров оказывали немалое административное воздействие. Уже в то время к пиву предъявлялись строгие требования, качество готового продукта проверялось и должно было соответствовать определенным нормам.

Появление и распространение таких напитков как кофе и чай сильно тормозило развитие пивоварения в дальнейшем, что стало причиной некоторого сокращения производства.

Позднее в Германии и Богемии было выработано и получило признание темное лагерное пиво низового брожения, известное как "баварское пиво".

С изобретением паровой машины Джеймсом Уаттом и развитием сети железнодорожных сообщений, а также последующим появлением холодильных установок претерпело изменение и дело пивоварения. Повсеместно происходило основание новых и реконструкция устаревших пивоварен.

Благодаря работам видных ученых микробиологов, таких как француз Луи Пастер и Эмиль Христиан Хансен стало возможно появление светлого пива, которое в современности пользуется большой популярностью.

В середине 19 века и позже в Европе и Америке заработало множество новых пивоварен, а старые пивоваренные предприятия были модернизированы. Большое количество заводов, основанных в то время, на сегодняшний день сохранили свой профиль и являются промышленными гигантами.

Развитие пивоварения в США началось одновременно с заселением страны выходцами из Европы. Пивоваренные заводы стали возникать повсеместно, сначала на восточном побережье США, а затем, с развитием железнодорожной сети, по всей стране.

Вторая половина 19 века знаменуется началом расцвета пивоварения как науки и системы знаний. Появляются различные организации и объединения профессиональных пивоваров, которые ставят целью получение знаний для улучшения качества и вкуса пива [2].

В это время пивовары (особенно, американские) для придания пиву специфического вкуса начинают добавлять в него кукурузную муку или рисовую сечку. Совершенствование технологий и оборудования переработки несоложеного сырья позволило создать новые сорта пива, получившие признание во всем мире.

К концу 19 века в одной только Германии насчитывалось 13561 пивоварня, среди них 10171 занимались варением пива верхового брожения. Кроме того, существовало огромное количество (около 36297) домашних хозяйств, занимающихся частным пивоварением. Затем, к 1891 г., количество пивоварен несколько сократилось, благодаря появлению крупных пивоваренных предприятий, устранивших мелких конкурентов. Несравнимо большие мощности позволяли крупным предприятиям внедрять самое современное оборудование.

Постепенно, с развитием промышленности ручной труд заменялся машинным. На смену дереву - традиционному для пивоваров материалу, пришло сначала железо, а затем и нержавеющая сталь, значительно превосходившая по всем характеристикам оба этих материала. Деревянные бочки для хранения и перевозки пива, использовавшиеся столетиями, были заменены кегами из нержавеющей стали.

Технический прогресс в изготовлении солода и пива.

В течение многих столетий процесс изготовления пива подразумевал следующие основные процессы:

проращивание ячменя для образования ферментов;

затирание в варочном цехе для расщепления ферментами крахмала и образования сбраживаемых сахаров;

сбраживание сахара в спирт и двуокись углерода.

Еще 150 лет назад при каждом пивоваренном заводе имелась своя солодовня, где предприятие изготавливало свой солод по собственному рецепту. При крупных предприятиях зачастую работали целые солодовенные заводы, существовавшие отдельно от пивоварен.

Благодаря изобретению Лоренцом Энцингером системы фильтрования пива в 1879 г. стало возможно отфильтровывать пиво до блеска. Применение различных стабилизирующих средств позволило значительно улучшить стойкость пива и, соответственно, увеличить срок хранения.

Кроме того, современные высокопроизводительные линии розлива, исключающие доступ воздуха в пиво, обеспечивают сохранение качества напитка долгое время.

В настоящее время процесс приготовления пива на современных пивоваренных предприятиях практически полностью автоматизирован и механизирован. Контроль качества изготавливаемого пива проводится грамотными специалистами-технологами.

1.2 Классификация пива

Пивом называют слабоалкогольный напиток <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BB%D0%BA%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BD%D0%B0%D0%BF%D0%B8%D1%82%D0%BE%D0%BA>, получаемый спиртовым брожением <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%80%D0%BE%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5> солодового <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B4> сусла <https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%9F%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D1%83%D1%81%D0%BB%D0%BE&action=edit&redlink=1> (чаще всего на основе ячменя <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D1%87%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%8C>) с помощью пивных дрожжей <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%B4%D1%80%D0%BE%D0%B6%D0%B6%D0%B8>, обычно с добавлением хмеля <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A5%D0%BC%D0%B5%D0%BB%D1%8C>.

Единая система классификации пива в настоящее время не принята, американские и европейские специалисты расходятся во мнениях. Однако по некоторым признакам классификация пива может быть проведена [3].

Состав исходного сырья

В Европе для производства пива в основном используют ячмень. Для производства некоторых сортов пива ячмень заменяют другие зерновые. Например, пшеничное пиво варят с добавлением пшеничного солода или пшеницы до 50 % к массе солода.

Для производства пива используют и другие злаковые культуры, например, рожь, рис, кукуруза.

Цвет

Цвет пива зависит от степени обработки исходного сырья. Например темное пиво изготавливают посредством обжаривания солода. Такая классификация наиболее распространена в России, а также в некоторых других европейских странах, например, в Испании <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D1%81%D0%BF%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F>. Различают светлое c экстрактивностью начального сусла от 8 до 23 %, полутемное с экстрактивностью начального сусла от 11 до 23 %, тёмное с экстрактивностью начального сусла от 11 до 23 %, красное, белое и смешанное пиво. Смешанное пиво - результат, смешивания светлого и темного сортов пива. Такое пиво впервые появилось в Чехии [3].

Способ брожения

В США <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D1%91%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%A8%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8B_%D0%90%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BA%D0%B8> и большинстве стран Европы <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%95%D0%B2%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%B0> основной классификацией сортов пива принята именно классификация по способу брожения. Согласно ей, различают два основных типа: пиво верхового и низового брожения [4].

Пиво низового брожения <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B5_%D0%B1%D1%80%D0%BE%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5>, сбраживает при низких температурах (4-9°C). Это наиболее распространенный способ в современном пивоварении <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B8%D0%B2%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5>. Около 90 % производимого пива низового брожения приходится на светлые сорта, для которых характерны тонкий слабовыраженный солодовый вкус, хмелевой аромат и ярко выраженная хмелевая горечь. Пиво, выработанное по этому способу с использованием культурных пивоваренных дрожжей, называется лагером. Дрожжи низового брожения после брожения оседают на дно танка плотным слоем, это дает возможность собирать дрожжи из бродильных танков и многократно их использовать.

Верховое брожение <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B5%D1%80%D1%85%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B5_%D0%B1%D1%80%D0%BE%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5> происходит при более высокой температуре (15-25°C). Дрожжи верхового брожения в конце брожения поднимаются на поверхность. Для них характерно взвешенное в сусле состояние. До внедрения низового брожения практически всё пиво производилось этим способом. Наиболее известные представители пива, произведённого этим способом - эль <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D1%8C>, портер <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BE%D1%80%D1%82%D0%B5%D1%80>, пшеничное пиво <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%88%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%87%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%BF%D0%B8%D0%B2%D0%BE>.

Нет никакой зависимости между цветом пива и способом брожения [5].

Крепость

Крепость <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D1%80%D0%B5%D0%BF%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C_%D0%BD%D0%B0%D0%BF%D0%B8%D1%82%D0%BA%D0%BE%D0%B2> (доля этилового спирта) характеризуется процентным количеством спирта в готовом продукте. Для большинства видов пива содержание алкоголя находится в пределах не более 5,5 %. Однако существует и более крепкое пиво, с содержанием спирта 6-9 % [6].

1.3 Химический состав пива

В пиве с массовой долей сухого вещества начального сусла 12 % содержится 4-4,5 % экстракта, 3,8-4,2 % спирта, 0,42 - 0,55 % CO2 и 90-92 % воды. [7]

Согласно действующему стандарту, пиво должно иметь показатели, представленные в таблице 1.

Таблица 1 - Характеристика пива по ГОСТ 31711-2012

Экстрактивность начального сусла, %	Объемная доля спирта, %, не менее	Кислотность, к. ед., не более	Цвет, ц. ед.	Ph
	светлое	светлое	светлое	светлое
8	2,8	2,5	0,2-2,5	3,8-4,8
9	3,2
10	3,6	2,6
11	4,0
12	4,5	3,2
13	4,7
14	4,8	3,6
15	5,4

Экстрактивные вещества пива

Количество экстрактивных веществ в пивном напитке обычно зависит от качества начального сусла, а именно содержания сухих веществ. [7] Чаще всего количество экстракта составляет 3,5 - 5 %. Экстактивные вещества пива либо пивного напитка на 81 - 86 % состоят из углеводов, 4,4-5,1 % белков, 3 - 5 % глицерина, 3-4 % минеральных веществ, 2 - 3 % горьких веществ хмеля, красящих и дубильных веществ, 0,7-1 % органических кислот, и в небольшом количестве витаминов.

Основным компонентом экстракта являются углеводы, которые на 61-76 % состоят из декстринов, 20-30 % моно-, ди - и трисахаридов, а также 6 - 8 % пентозанов. В светлом пиве низового брожения содержится 15 % высокомолекулярных декстринов (молекулярная масса более 35), около 40 % среднемолекулярных (молекулярная масса 10-35) и около 38 % олигосахаридов; эти углеводы способны сбраживать сахара, включающие наряду со следами глюкозы и сахарозы около 60 % мальтозы и 40% мальтотриозы. От условий протекания процесса брожения зависит массовая доля сбраживаемых сахаров. Из пентоз в пиве содержатся арабиноза, ксилоза и рибоза.

В формировании вкуса, физико-химической стабильности, пены немаловажную роль играют соединения азота. В 1 л пива из ячменного солода содержится приблизительно 700-800 мг азотистых веществ, из которых около 20-22 % составляют высокомолекулярные, 16-18% - среднемолекулярные, а оставшаяся часть на низкомолекулярные соединения. Высокомолекулярные фракции включают в себя 15-25 мг/л коагулируемого азота. Содержание α-аминного азота составляет 80-150 мг/л. Содержание азотсодержащего пролина колеблется от 60 до 100 мг/л. В пиве, приготовленном из несоложеного сырья, содержание азотистых соединений пропорционально пониженной доле последнего. С помощью применения адсорбента в пиве может быть снижено содержание азота.

К азотсодержащим соединениям также относят биогенные амины, содержание которых в высокой концентрации могут стать причиной аллергии, головных болей и мигрени. В пиве такие амины содержатся в количестве 8-30 мг/л, а в инфицированном пиве их количество гораздо выше (до 150 мг/л). К таким аминам можно отнести гистамин, тирамин и спермидин, пирролидин, триптамин, 2-фенилэтиламин, путресцин, кадаверин. Высокое содержание биогенных аминов обусловлено обычно тирамином, кадаверином и триптамином. Содержание аминов в пшеничном пиве гораздо ниже по сравнению с ячменным.

Количество аминов в пиве увеличивается под влиянием жизнедеятельности бактерий, которые приводят к порче сусла, а также микроорганизмов, вызывающие порчу пива. К ним относятся некоторые виды Lactobacillus. Указанные штаммы вдвое повышают содержание аминов в пиве. При своевременном устранении проблемы с образованием нитрозаминов их содержание в пиве составляет менее 0,5 мкг/кг.

Содержание глицерина, который, как известно, является побочным продуктом брожения, в пиве составляет 1200-1600 мг/л.

Количество минеральных веществ в пиве находится на уровне 3-4 % от общего количества экстрактивных веществ пива (1,4-1,8 г/л). Содержание калия находится в пределах 550-570 мг/л, содержание натрия составляет 40 - 50 мг/л, кальция (в зависимости от качества воды) - 15 - 50 мг/л, а магния - чуть менее 100 мг/л.

Минеральный состав 1 л пива сильно зависит от качества пивоваренной воды и количества вносимого хмеля. Он складывается из 30-250 мг сульфатов, 370-490 мг фосфатов (органических и неорганических), 100-200 мг хлоридов,20 - 60 мг силикатов, а также 5-25 мг нитратов.

Дубильные вещества экстрагируются из солода и хмеля в количестве 2/3 и 1/3 соответственно. Уровень их содержания находится в пределах 150-200 мг/л, причем доля конденсируемых дубильных веществ состоит из антоцианогенов (50-70 мг/л) и катехинов (10-12 мг/л).

Летучие соединения

К летучим соединениям относят углекислый газ, а также газы, поступающие в пиво из воздуха, к ним относятся кислород и азот и другие вещества [7].

Основную массу летучих соединений составляет этиловый спирт. В сброженном пиве его содержание зависит от высших спиртов (60-120 мг/л), летучих органических кислот (например, уксусной - около 120-200 мг/л и муравьиной - 20 мг/л), сложных эфиров (20-50 мг/л) и альдегидов (в частности, ацетальдегида) - около 5-10 мг/л.

Для формирования вкуса, аромата, пенообразующей способности пива большое значение имеет содержание углекислого газа, составляющее 0,35 - 0,55 % от массы пива. В пиве, разлитом в бочки, содержание углекислого газа невелико 0,40-0,48 %, в то время как в пиве, разлитом в бутылки оно может составлять 0,48-0,55 % [12].

Присутствие в пиве кислорода воздуха отрицательно сказывается на его биологической стойкости, физико-химической и вкусовой стабильности.

Во избежание ухудшения качества пива общее содержание кислорода в пиве (включая растворенный кислород и кислород воздуха в пространстве горлышка бутылки) не должно превышать 0,35 мг/л, а для пива Export - еще ниже. При содержании кислорода около 1,0 мг/л начинается быстрая порча пива.

1.4 Физико-химические свойства пива

Удельная масса пива составляет 1,01-1,02 г/см3. По сравнению с соответствующим показателем экстракта она меньше из-за наличия в пиве спирта. Вязкость пива составляет 1,5 - 2,2 мПа*с и зависит в первую очередь от степени расщепления α-глюкана (содержания декстринов), содержания высокомолекулярных белковых соединений, а также Я-глюкана. Поверхностное натяжение пива (42-48 дин/см) зависит от содержания спирта и содержания горьких веществ хмеля (от массовой доли сухого вещества начального сусла оно не зависит) [7].

Значение pH нормального пива низового брожения составляет от 4,25 до 4,6. Для формирования приятного вкуса и обеспечения требуемой стойкости пива желательно чтобы пиво имело невысокие значения pH (высокое значение pH отрицательно характеризует свойства пива и является следствием ненормального состава пивоваренной воды и качества солода). Более того, высокое значение pH свидетельствует о недостаточном брожении, а также об использовании некачественных дрожжей. К снижению значения pH пива приводит подкисление сусла, поступающего на кипячение в сусловарочный котел (такое же действие оказывает использование несоложеного сырья) [8].

Окислительно - восстановительный потенциал

Окислительно-восстановительный потенциал пива (редокс-потенциал, rH, отрицательный логарифм парциального давления водорода) обусловлен наличием в его составе тяжелых субстанций, а также содержанием кислорода. Низкое значение rН влияет на вкусовую, физико-химическую и биологическую стабильность пива [10]. Во время хранения значение rН достигает 8-10, а при розливе из-за поглощения кислорода этот показатель может повышаться до 15-20. От окисления пиво в определенной степени защищают входящие в его состав редуцирующие вещества [11].

Цветность пива

Цветность пива в большой степени определяет его вид (например, "светлое" и "темное" пиво). Практически любая марка пива имеет свой оттенок. Очень светлое пиво Pilsener или южно-немецкие сорта пива характеризуются цветностью в 5,3-7,5 ед. ЕВС, пиво Dortmunder, крепкое лагерное и пиво Export - 9,5-11 ед. ЕВС, венское (Wiener) и пиво Maerzen - 18-30, а темное пиво - 45-95 ед. ЕВС [11].

Окраска пива должна быть чистой и соответствовать данному виду пива. Изменение окраски может быть следствием применения некачественного сырья, не пригодной пивоваренной воды, сбоев в процессе приготовления сусла, недостаточного отделения мути, а также вялого протекания брожения. Цветность определяется качеством, степенью растворения и сушкой солода. В производстве темного пива для получения желаемого цвета дополнительно используют обжаренный солод.

В ходе брожения из-за снижения значения pH начинается отчетливое осветление молодого пива, которое в итоге и определяет цветность пива [11].

На процесс осветления влияют также фильтрование или использование высококачественных адсорбентов. Изменение цвета солода и пива (из расчета 12 % -ного начального сусла) на примере светлого пива протекает следующим образом: конгрессное (лабораторное) сусло - 4,2, первое сусло - 5,5, сусло в сусловарочном аппарате (сдоливами) - 6,5, горячее охмеленное сусло - 7,5, начальное сусло - 8.3, пиво - 6,0 ед. ЕВС. Присутствие кислорода отрицательно влияет на цветность пива. При высоком содержании кислорода цветность бутилированного пива повышается на 0,5-1 ед. EBC с образованием красновато-коричневого оттенка.

Вкус пива

Вкус должен соответствовать виду пива и как можно дольше оставаться неизменным. О вкусе пива судят по различным вкусовым ощущениям, возникающим при его дегустации. Вкусовые ощущения переходят из одного в другое и быстро теряют свою остроту. При употреблении пива ощущения можно разделить на три различные стадии - начальную, оценивающую и завершающую, причем общая вкусовая картина этих стадий должна быть сбалансирована. Полнота вкусового ощущения зависит от температуры пива (чем оно холоднее, тем ниже полнота ощущения), от содержания углекислого газа и от личных предпочтений дегустатора.

Дефекты вкуса пива

Возникающие дефекты вкуса свидетельствуют о неправильном проведении технологических процессов, в которых возможно осуществлялись контакты сусла и пива с определенными материалами, а также жизнедеятельностью некоторых микроорганизмов.

Одной из частых причин дефектов вкуса является быстрое окисления пива.

1.5 Розлив пива

 

1.5.1 Основы розлива пива

При проведении технологического процесса розлива пива в нем иногда происходят определенные: попадание воздуха вызывает преждевременное окисление, так же может произойти потеря углекислого газа. Из-за потери некоторого количества углекислого газа стойкость и вкус напитка могут снизиться, увеличивается процесс пенообразования, что значительно затрудняет розлив.

Коллоидная муть в пиве появляется главным образом в следствие окисления пива при розливе, кислород воздуха также благотворно влияет на развитие в напитке дрожжей и уксуснокислых бактерий. Из-за этого сильно снижается стойкость напитка. Так же кислород отрицатель влияет на такой показатель, как цветность пива, увеличивая его, что негативно сказывается на качестве [7].

Для сохранения в пиве диоксида углерода и предотвращения негативного воздействия на него кислорода розлив проводят в изобарических условиях, при которых пиво находится при постоянном избыточном давлении. При передаче пива из форфасов и его розливе давление необходимо создавать только с помощью углекислого газа. На старых заводах для этой цели применяется сжатый воздух, что негативно отражается на стойкости и качестве пива [7].

Пиво разливают в стеклянные бутылки, ПЭТ-бутылки, банки, кеги. В рекламных целях на некоторых зарубежных заводах используют старинный способ розлива - в деревянные, пивные бочки.

Наиболее распространенным в настоящее время является розлив пива в стеклянные затемненные бутылки.

 

1.5.2 Розлив пива в стеклянные бутылки

Розлив пива в бутылки включает следующие операции: приемку тары и ее бракераж, мойку, налив, укупорку, бракераж налитых бутылок, этикетировку бутылок с продукцией и упаковку их в ящики.

Пивные бутылки изготавливают из стекла коричневого или оранжевого цвета для предотвращения вредного воздействия на пиво синих и фиолетовых лучей. При использовании бесцветных бутылок в пиве появляется "засвеченный" вкус, запах скунса, вызванный образованием в напитке меркаптана 2-метил-2-бутен-1-тиола. Он появляется в пиве в результате присоединения Н₂S к продукту распада изо-альфа-кислот хмеля под воздействием света. Бутылки, изготовленные из зеленого стекла, также как и бесцветные, не защищают пиво от вредных лучей. Бутылки должны иметь стандартные размеры, равномерную толщину стенок, должны быть термостойкими и выдерживать внутреннее давление не менее 0,9-1,1 МПа.

Стеклянная бутылка - наиболее совершенный вид тары с точки зрения сохранения свойств пива, эстетического восприятия и экологии, однако бутылка бьется и велика ее масса [11].

Для розлива пива в бутылку применяют изобарические разливочные машины ротационного типа. Перед наливом в бутылке создается давление, равное давлению над пивом в кольцевом пивопроводе, с помощью СО₂ или сжатого воздуха. Дозирование пива осуществляется по уровню.

Главными элементами разливочного автомата являются крановые наполнители. Корпус крана присоединяется к днищу пивопровода. В корпусе имеются три канала: один служит для подвода в бутылку СО₂ или сжатого воздуха из газового кольцевого канала напорного резервуара; второй канал - для наполнения бутылки пивом; третий канал предназначен для отвода газа из бутылки. В конической пробке крана имеется несколько отверстий, которые могут сообщаться в определенном положении пробки с тем или иным каналом. Существуют четыре рабочих положения пробки. В первом положении открыт лишь канал для подачи в бутылку газа; во втором - канал для налива пива и канал для отвода газа из бутылки; третье положение соответствует первому; в четвертом положении все каналы в нижней части соединяются между собой и оставшееся в них пиво стекает в бутылку.

Наполненные пивом бутылки поступают на укупорку металлической кронен-пробкой в укупорочный автомат. На каждую бутылку опускается укупорочный патрон, в котором находится одна кронен-пробка. Пробка прижимается к горлышку бутылки, а затем кулачки патрона обжимают гофрированную юбочку пробки по венчику горлышка бутылки.

Далее на бутылку с помощью автомата наклеивается этикетка. Этот процесс состоит из следующих операций: вывода этикетки из магазина; передачи ее на этикетопереносчик; нанесения штемпеля на этикетку; нанесения клея на этикетку; передачи этикетки на бутылку; разглаживания этикетки на бутылке.

На современных заводах применяют фотоэлектрические инспекционные устройства, действие которых основано на использовании фотоэлементов, реагирующих на изменение лучепропускания жидкости. В таких автоматах брак удаляется из общего потока бутылок с помощью бракующего механизма.

 

1.5.3 Розлив пива в ПЭТ-бутылки

ПЭТ (полиэтилентерефталат) получают в кристаллической форме из этиленгликоля и терефталевой кислоты. Заготовки (преформы) изготавливают методом литья под давлением, а затем на предприятии по производству бутылок (в большинстве случаев непосредственно по месту розлива) их нагревают до 120°С и на установке для выдувания бутылок формуют собственно бутылки. При этом в зависимости от конструкции преформы можно изготавливать бутылки различной формы и размера, а благодаря использованию красителей - и цвета. Основное преимущество ПЭТ-бутылок (рис.1) состоит в отсутствии боя и в небольшой массе - в 10 раз меньшей, чем у поллитровой стеклянной бутылки, весящей 380 г при одинаковой вместимости. Помимо удобства транспортировки, такая тара оказалась весьма привлекательной и для потребителей.

Рис. 1

Недостатками ПЭТ-бутылок являются неудовлетворительная термостойкость вследствие малой толщины материала, риски усадки и деформирования, а также плохая смачиваемость материала, что затрудняет мойку. При многократном использовании ПЭТ-бутылка впитывает запахи от содержащихся в ней жидкости. При обычной мойке вещества, обусловливающие посторонний запах и диффундированные в стенку бутылки, невозможно удалить полностью, и посторонние запахи и привкусы передается продукту [12].

Для производства ПЭТ-бутылок расход энергии довольно велик - например, машина для выдувания 20000 бут. /ч потребляет 230 кВт электроэнергии, из которых только на нагревание приходится 85 %. Энергия расходуется также на создание давления (40 бар), необходимого для выдувания бутылки. Тем не менее главным недостатком ПЭТ-бутылок является их проницаемость для кислорода, которая при значении 40 мкг/бут. в сут за полгода при пересчете на поллитровую бутылку может составить около 14 мг/л [12]. (рис. 2)

Рис. 2

Достоинства таких бутылок: отсутствие боя и незначительная масса. Для розлива пива в ПЭТ-бутылки применяют полуавтоматические и автоматические линии, которые включают следующие машины: выдувную, ополаскивающую, фасовочно-укупорочную, этикетировочную, упаковочную.

1.5.4 Розлив пива в металлические банки

Металлические банки для напитков могут состоять из двух или трех деталей. В последнем случае это цилиндрический корпус, раскатанный из плоского листа металла, с продольным швом (обычно сварным) и два днища, которыми закрывается корпус с двух сторон. Такое производство очень гибкое и позволяет производить банки практически любых типоразмеров. (рис. 3)

Рис. 3

Банки из данного материала изготавливают путем вытяжки металлического диска в бесшовный цилиндр, к которому с одной стороны крепится днище. В результате получаются так называемые "цельнотянутые банки", изготовленные по методу многоэтапной вытяжки (DRD, Draw and Redraw). [13]

Технология DWI (в процессе вытяжки с утонением стенок банки из двух деталей проходят через усиленное протяжное кольцо) представляет собой экономичный способ изготовления банок, высота которых больше диаметра, особенно при производстве банок постоянных типоразмеров.

Как известно пиво - это очень агрессивный для металла продукт. Высокая кислотность и содержание углекислого газа способно очень быстро разрушить металлическую поверхность банки и пиво просто вытечет наружу, поэтому при изготавления упаковки используют защитные покрытия. [13]

Отсюда одно из главных недостатков в процессе розлива пива в металлические банки является высокое содержание олова в пищевом продукте. Это служит причиной раздражения пищеварительного тракта, и у некоторых людей может приводить к кратковременным желудочным расстройствам. [14] Пищевое отравление может в некоторых случаях наблюдаться при концентрации олова в продукте выше 200 мг/кг (ПДК) с увеличением риска отравления при концентрациях выше 250 мг/кг. Никаких долговременных последствий для здоровья потребителей при длительном употреблении консервированных продуктов, расфасованных в обычные банки из белой жести, не выявлено.

Также одним из недостатков является явный металлический привкус пива. Такой вкус дает специальное покрытие банок, в состав которого входят различные смолы и масла. Так как алюминий вступает с пивом в реакцию, чтобы напиток не портился, в него добавляют больше консервантов и ароматизаторов, чем в пиво из стекла.

Металлические бутылки нельзя использовать повторно, что так же можно отнести к недостаткам по экономическим и экологическим соображениям. (рис. 4)

Рис. 4

Литографированное покрытие банок должно иметь четкий отпечаток воспроизводимого оригинала с точной передачей цветов в соответствии с утвержденным в установленном порядке образцом-эталоном. Допускается не совмещение красок до 0,5 мм.

Лаковое покрытие внутренней поверхности банок должно иметь адгезию к поверхности металла после выдержки в дистиллированной воде в течение 20 мин при температуре 70°С не более 2 баллов. [14]

Края корпусов банок должны быть отбортованы. Отбортованные края не должны иметь повреждений. Банки и крышки поставляются комплектно.

Достоинствами такой тары является: удобная и легкая форма, которая создает удобства для потребителя. Легко открывается, гораздо дешевле, чем стекло.

1.5.5 Розлив пива в кеги

Кег - металлическая <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%BB> ёмкость <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%B1%D1%8A%D1%91%D0%BC>, используемая для хранения и транспортировки пива <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B8%D0%B2%D0%BE> и других алкогольных <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BB%D0%BA%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%BD%D0%B0%D0%BF%D0%B8%D1%82%D0%BA%D0%B8> или безалкогольных <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%B5%D0%B7%D0%B0%D0%BB%D0%BA%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%BD%D0%B0%D0%BF%D0%B8%D1%82%D0%BA%D0%B8> напитков, газированных <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B0%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%B0> или нет <https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%9D%D0%B5%D0%B3%D0%B0%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%BD%D0%B0%D0%BF%D0%B8%D1%82%D0%BA%D0%B8&action=edit&redlink=1>, обычно под давлением <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5>. (рис. 5)

Рис. 5

Цилиндрический корпус кега имеет четыре ребра жесткости, предотвращающие повреждения днищ. Масса 50-литрового кега из высококачественной стали составляет 13 кг, алюминиевого - 8,5 кг (существуют также кеги иной вместимости). Кег имеет отверстие лишь в верхнем днище, в которое ввинчивается арматура, состоящая из корпуса фитинга с наружной резьбой и встроенной вертикальной трубки, с помощью которой осуществляется очистка, наполнение и закрывание кега. Фитинги бывают двух вариантов: плоские и полые (корзиночные) фитинги. [15]

Процесс мойки и наполнения кег весьма сложный. Снаружи кеги моют щетками в специальной моечной машине и ополаскивают. Внутреннее шприцевание проводят с помощью специальной моющей головки в установке розлива. После испытания давлением в ходе промывки холодной водой удаляются остатки пива, а шприцевание щелочным раствором и горячей водой проводят снизу. Кеги, в которых не создается избыточное давление, бракуются и подвергаются интенсивной очистке, в результате которой выявляют причины потерь давления и устраняют механические повреждения. После промежуточного ополаскивания кеги стерилизуют паром с помощью наливной головки, проводят продувку CO2, вакуумирование, наконец, розлив пива. Продолжительность мойки и розлива кега составляет 90 с (производительность - 40 кегов/ч). На один 50-литровый кег требуется 14 л горячей и 7 л холодной воды, 0,4 кг пара и 0,22 кг CO2 (в зависимости от предприятия указанные величины могут варьировать). [15]

Наливная головка кега оснащена многоходовым клапаном для пива. Станция розлива может быть оснащена градуированным наливным устройством для объемного дозирования, которое вместе с клапаном возврата газа включается в систему автоматического регулирования. Розлив проводят при температурах до 16°С; количество разбрызгиваемого пива при этом составляет 40-60 мл/кег. [15] Кег (рис.6) наполняют, как правило, до краев, причем достижение необходимого уровня регистрируется контактным, электрическим или пневматическим датчиками. Для проверки правильности наполнения кегов используют автоматические весы, отбраковывающие неверно заполненный кег.

Рис. 6

Преимущество кегов состоит в максимальной дезинфекции. Так как кеги возвращаются от потребителей под давлением CO2, они внутри влажные и легко моются. Некоторые технологии мойки и дезинфекции позволяют проводить действительно стерильный розлив, особенно если установка розлива работает без сбоев. Опасность инфицирования заключается лишь в возможной нестерильности фитинга. Розлив проводится в обработанный паром кег при противодавлении CO2 (при этом поглощение кислорода составляет до 0,02 мг/л) или при вакуумировании (в зависимости от разности давлений поглощение кислорода составляет 0, 20-0,40 мг/л). [16] В настоящее время установки розлива в кеги высокоавтоматизированы, причем встречаются комплексные системы с автоматами по паллетизации и вилочными автопогрузчиками. При этом возникает проблема разнообразия типоразмеров кегов, в связи с чем в ФРГ и других странах постоянно ведется работа но унификации кегов и арматуры.

К недостаткам кегов относят высокие производственные затраты, так как себестоимость кегов, установок мойки и розлива, а также автоматических паллетизаторов, транспортеров и устройство контроля довольно велика. Кроме того, требуются конструктивные изменения в установках по розливу пива из кегов в местах реализации. Из-за дефектных прокладок фитингов во время розлива может наблюдаться потеря CO2, вследствие чего при реализации пива в розлив могут возникать проблемы. [16]

2. Экспериментальная часть

Изучение влияния типа тары и условий хранения на срок годности непастеризованного пива.

Объекты исследования: пиво живое "HELLES 12%" - светлое, непастеризованное, не фильтрованное, более известное как "Плесское".

Методы исследования:

Определение значений активной кислотности (pH) проводилось в соответствии с требованиями ГОСТ Р 31764-2012 "Пиво. Метод определения рН".

Титруемая кислотность пива определялась в соответствии с требованиями ГОСТ 12788-87. Пиво. Методы определения кислотности.

Определение цветности проводят колориметрическим методом в соответствии с ГОСТ 12789-87 Пиво. Методы определения цвета.

2.1 Методика постановки эксперимента

Для установления зависимости качества, органолептических и физико-химических свойств от условий хранения и материала тары было проведено два эксперимента. В первом эксперименте изучалось влияние условий хранения и материала тары на качество пива при попадании в него кислорода. Во втором эксперименте изучалось влияние условий хранения и материала тары на качество пива при не попадании в него кислорода.

В процессе проведения 1-го эксперимента использовались 2 стеклянные темные бутылки, емкостью 1 л, одна стеклянная темная бутылка, емкостью 1,5 л, и три пластиковые бутылки темные емкостью 1 литр. В вышеуказанные бутылки разливалось пиво живое "HELLES 12%" - светлое, не пастеризованное, не фильтрованное. Эксперимент начинали на следующий день после розлива. В течении 12 часов до эксперимента пиво хранилось в холодильнике.

Для установления влияния действия света и температуры одну стеклянную и одну пластиковую бутылки с пивом убирали в шкаф (тень), одну стеклянную и одну пластиковую бутылки ставили на подоконник (свет), оставшиеся бутылки убирали в холодильную камеру (холод). Через каждые 2 дня все бутылки открывались, в них измерялись значения pH, тируемой кислотности и цветности.

Для проведения 2-го эксперимента использовались 6 стеклянных темных бутылок и 6 пластиковых темных бутылок. Все бутылки с пивом (живое "HELLES 12%" - светлое, не пастеризованное, не фильтрованное) хранились в холодильной камере.

Каждые сутки вскрывалась 1 пластиковая и 1 стеклянная бутылки, в них замерялись значения pH, тируемой кислотности и цветности. Первые пять бутылок открывались каждый день, а шестая бутылка была открыта через 4 дня после пятой.

Таким образом, эксперимент №2 длится 9 суток, из которых 3 суток в пределах срока годности пива (72 часа) и 6 суток по истечению срока годности пива.

тара хранение непастеризованное пиво

3. Результаты и их обсуждение

3.1 Результаты эксперимента № 1

В таблице 2 приведены результаты определения физико-химических показателей пива при хранении в тени.

Таблица 2 - Показатели качества пива при хранении в тени

Время хранения, сут	Тара	pH	Кислотность к. ед.	Цветность (Цвет раствора йода концентрацией на 100 мл воды)
2	Стеклянная	4,53	2,35	1,49
	ПЭТ	4,505	2,4	1,92
4	Стеклянная	4,362	2,47	1,65
	ПЭТ	4,35	2,5	2,08
6	Стеклянная	4,36	2,55	1,72
	ПЭТ	4,343	2,6	2,14
8	Стеклянная	4,279	2,9	1,91
	ПЭТ	4,255	2,97	2,46
10	Стеклянная	4,06	3,55	2,26
	ПЭТ	4,025	3,65	2,59

На рисунках 1 и 2 приведены графики зависимости значений pH и титруемой кислотности пива от времени хранения в тени.

Рис. 1. Зависимость значений pH от времени хранения пива в тени

Рис. 2 Зависимость кислотности пива от времени хранения в тени

По данным таблицы 2 и рисунка 1 видно, что с увеличением срока хранения в тени значение pH сдвигается в кислую сторону для обоих видов тары. Так же по данным приведенных таблицы и рисунка видно, что кислотность пива, разлитого в ПЭТ тару, нарастает несколько быстрее, чем кислотность пива, разлитого в стеклянную тару. К тому же из рисунков 1 и 2 видно, что резкое нарастание кислотности для обоих видов тары происходит примерно после 6 суток хранения.

Необходимо так же отметить, что значения pH для 12-% пива не превышают значений, регламентированных ГОСТ 31711-2012. Пиво. Общие технические условия (значения pH в пределах 3,8-4,8). А значения кислотности превышают допустимые в ГОСТ значения (кислотность не более 3,2) только на 10-е сутки хранения.

На рисунке 3 приведен график зависимости цветности пива от времени хранения в тени.

Рис. 3. График зависимости цветности от времени хранения пива в тени

По данным рисунка 3 видно, что во время хранения в тени цветность увеличивается равномерно, но несколько быстрее в пиве, разлитом в ПЭТ тару.

Для пива, разлитого в ПЭТ тару значение цветности превысило допустимое ГОСТ (значения цветности в пределах 0,2-2,5) на 10-е сутки, а для пива, разлитого в стеклянную тару не превысило в течение десятидневного срока хранения пива в тени.

По приведенным выше данным можно сделать вывод, что при хранении в тени пиво, разлитое в стеклянную тару, дольше сохраняет свои физико-химические характеристики, чем пиво разлитое в ПЭТ тару. Установлено, что срок хранения разливного светлого нефильтрованного, не пастеризованного 12-% пива в тени должен составлять не более 6 суток.

В таблице 3 приведены результаты определения физико-химических показателей пива при хранении на свету.

Таблица 3 - Физико-химические показатели качества пива при хранении на свету

Время хранения, сут	Тара	pH	Кислотность к. ед.	Цветность (Цвет раствора йода концентрацией на 100 мл воды)
2	Стеклянная	4,545	2,12	2,02
	ПЭТ	4,365	2,35	2,12
4	Стеклянная	4,442	2,28	2,13
	ПЭТ	4,36	2,46	2,27
6	Стеклянная	4,347	2,45	2,46
	ПЭТ	4,243	2,72	2,73
8	Стеклянная	4,287	2,65	3,11
	ПЭТ	4,231	2,85	3,39
10	Стеклянная	4,183	2,75	3,39
	ПЭТ	4,170	3,3	3,72

На рисунках 4 и 5 приведены графики зависимости значений pH и титруемой кислотности пива от времени хранения на свету.

Рис. 4. Зависимость значений pH от времени хранения пива на свету

Рис. 5 Зависимость кислотности пива от времени хранения на свету

По данным таблицы 3 и рисунка 4 видно, что с увеличением срока хранения на свету значение pH сдвигается в кислую сторону для обоих видов тары. Из приведенного выше рисунка видно, что для пробы пива, разлитой в ПЭТ тару значения титруемой кислотности увеличиваются несколько быстрее. Из рисунка 5 видно, что для пива, разлитого в ПЭТ тару после 8 суток хранения значение кислотности увеличивается скачкообразно. Это говорит о том, что более продолжительное хранение для пива, разлитого в данный вид тары невозможно.

Из приведенной выше таблицы следует, что значения pH для 12-% пива не превышают значений, регламентированных ГОСТ 31711-2012. Пиво. Общие технические условия (значения pH в пределах 3,8-4,8). А значения кислотности превышают допустимые в ГОСТ значения (кислотность не более 3,2) только на 10-е сутки хранения.

На рисунке 6 приведен график зависимости цветности пива от времени хранения в тени.

Рис. 6. График зависимости цветности от времени хранения пива на свету

По данным рисунка 6 видно, что цветность пива разлитого в пластмассовую тару увеличивается быстрее, что говорит о том, что в такой вид тары быстрее проникает кислород воздуха, так как укупоривание такой бутылки менее герметично.

На 6-е сутки хранения значение цветности для образца светлого пива, разлитого в ПЭТ тару превысило значения, регламентированные ГОСТ 31711-2012. Пиво. Общие технические условия (значения цветности в пределах 0,2-2,5). Значения цветности для пива, упакованного в стеклянную бутылку эти значения оставались в пределах нормы еще 2-е суток.

По приведенным выше данным можно сделать вывод, что при хранении в тени пиво, разлитое в стеклянную тару, дольше сохраняет свои физико-химические характеристики, чем пиво разлитое в ПЭТ тару. Установлено, что пиво, хранившееся на свету в любом виде тары быстрее изменяет первоначальные физико-химические свойства, в отличие от пива хранившегося в тени. Сильнее всего различаются показатели цветности пива при хранении на свету и в тени.

В таблице 4 приведены результаты определения физико-химических показателей пива при хранении в холодильной камере.

Таблица 4 - Физико-химические показатели качества пива при хранении в холодильной камере.

Время хранения, сут	Тара	pH	Кислотность к. ед.	Цветность (Цвет раствора йода концентрацией на 100 мл воды)
2	Стеклянная	4,530	2,13	1,52
	ПЭТ	4,522	2,14	1,87
4	Стеклянная	4,526	1,6
	ПЭТ	4,517	2,15	1,93
6	Стеклянная	4,518	2,16	1,71
	ПЭТ	4,510	2,18	2,01
8	Стеклянная	4,510	2,18	1,83
	ПЭТ	4,501	2,23	2,06
10	Стеклянная	4,426	2,23	2,02
	ПЭТ	4,423	2,34	2,14

На рисунках 7 и 8 приведены графики зависимости значений pH и титруемой кислотности пива от времени хранения в холодильной камере.

Рис. 7. Зависимость значений pH от времени хранения пива в холодильной камере

Рис. 8 Зависимость кислотности пива от времени хранения в холодильной камере

По данным таблицы 4 и рисунка 7 видно, что с увеличением срока хранения в холодильной камере значение pH сдвигается в кислую сторону для обоих видов тары незначительно в течение первых 8-ми суток хранения. Из данных приведенного рисунка можно сделать вывод о том, что пиво, разлитое в пластмассовую тару, увеличивает показатели кислотности быстрее, чем пиво, разлитое в стеклянную тару. Кривая изменения титруемой кислотности для пива, разлитого в стеклянную тару имеет менее крутой характер, что говорит о более медленном нарастании кислотности.

Значения таких физико-химических показателей как pH и титруемая кислотность для светлого не фильтрованного, не пастеризованного пива не превышают допустимых уровней, регламентированных ГОСТ 31711-2012. Пиво. Общие технические условия (значения pH в пределах 3,8-4,8, значения кислотности не более 3,2).

На рисунке 9 приведен график зависимости цветности пива от времени хранения в холодильной камере.

Рис. 9. График зависимости цветности от времени хранения пива в холодильной камере

По данным рисунка 9 видно, что во время хранения в холодильной камере цветность пива, разлитого в стеклянную тару, имеет гораздо более низкие значения, чем показатели цветности для пива, разлитого в пластмассовую тару.

Для пива, разлитого в различные виды тары, и хранящегося в холодильной камере на протяжении 10 суток значение цветности не превысило допустимое ГОСТ 31711-2012. Пиво. Общие технические условия (значения цветности в пределах 0,2-2,5), однако для пива, хранящегося в стеклянной таре значения цветности были ниже, что говорит о целесообразном использовании именно этого вида тары в производстве светлого пива, для которого показатель цветность имеет более важное значение, чем для производства темного пива.

По приведенным выше данным можно сделать вывод, что при хранении в холодильной камере пиво, разлитое в стеклянную тару, дольше сохраняет свои физико-химические характеристики, чем пиво разлитое в ПЭТ тару.

Установлено, что пиво, хранившееся в холодильной камере в любом виде тары медленнее изменяет первоначальные физико-химические свойства, чем пиво хранившееся при температуре окружающей среды либо повышенных температурах.

В таблице 5 приведены результаты эксперимента 1.

Таблица 5.

Время хран сут	Хранение в тени						Хранение на свету						Хранение в холодильной камере
	ПЭТ тара			Стеклянная тара			ПЭТ тара			Стеклянная тара			ПЭТ тара			Стеклянная тара
	К. ˚Т	pH	Ц.	К. ˚Т	pH	Ц.	К. ˚Т	pH	Ц.	К. ˚Т	pH	Ц.	К. ˚Т	pH	Ц.	К. ˚Т	pH	Ц.
2	2,4	4,50	1,92	2,35	4,53	1,49	2,35	4,36	2,12	2,12	4,54	2,02	2,14	4,52	1,87	2,13	4,53	1,52
4	2,5	4,35	2,08	2,47	4,36	1,65	2,46	4,36	2,27	2,28	4,44	2,13	2,15	4,51	1,93	2,14	4,52	1,6
6	2,6	4,34	2,14	2,55	4,36	1,72	2,72	4,24	2,73	2,45	4,34	2,46	2,18	4,51	2,01	2,16	4,51	1,71
8	2,97	4,25	2,46	2,9	4,27	1,91	2,85	4,23	3,39	2,65	4,28	3,11	2,23	4,5	2,06	2,18	4,51	1,83
10	3,65	4,02	2,59	255	4,06	2,26	3,3	4,17	3,72	2,75	418	3,39	2,34	4,42	2,14	2,23	4,42	2,02

По данным таблицы 5 наглядно видно, что физико-химические показатели, характеризующие качество пива (кислотность, цветность), хранившегося в ПЭТ таре умеют более высокие значения, чем показатели, характеризующие качество пива, хранившегося в стеклянной таре для всех режимов хранения.

3.2 Результаты эксперимента №2

В таблице 6 приведены результаты определения физико-химических показателей пива при хранении в холодильной камере и при отсутствии контакта с кислородом воздуха.

Таблица 6 - Результаты определения физико-химических показателей пива при хранении в холодильной камере и при отсутствии контакта с кислородом воздуха

Время хранения, сут	Тара	pH	Кислотность к. ед.	Цветность (Цвет раствора йода концентрацией на 100 мл воды)
1	Стеклянная	4,620	2,22	1,8
	ПЭТ	4,618	2,28	1,99
2	Стеклянная	4,570	2,35	1,87
	ПЭТ	4,565	2,4	2,06
3	Стеклянная	4,542	2,41	1,87
	ПЭТ	4,52	2,47	2,06
4	Стеклянная	4,527	2,49	1,87
	ПЭТ	4,512	2,55	2,06
5	Стеклянная	4,489	2,57	1,87
	ПЭТ	4,476	2,6	2,06
9	Стеклянная	4,296	2,9	2,01
	ПЭТ	4,272	2,98	2,22

На рисунках 10 и 11 приведены графики зависимости значений pH и титруемой кислотности пива от времени хранения в холодильной камере при отсутствии контакта с кислородом.

Рис. 10. Зависимость значений pH от времени хранения пива в холодильной камере при отсутствии контакта с кислородом

Рис. 11 Зависимость кислотности пива от времени хранения в холодильной камере при отсутствии контакта с кислородом

По данным таблицы 6 и рисунка 10 видно, что с увеличением срока хранения в холодильной камере при отсутствии контакта с кислородом значение pH сдвигается в кислую сторону для обоих видов тары незначительно в течение первых 4 суток хранения, однако на 9-е сутки хранения кислотность образцов пива резко увеличивается. Кривые рисунка 11 говорят о том, что кислотность пива, разлитого в пластмассовые бутылки, увеличивается быстрее. Характер второй кривой рисунка 11 идентичен характеру первой, однако более низкое расположение говорит о том, что значения кислотности для пива, разлитого в стеклянную тару меньше.

На протяжении времени проведения эксперимента (9 суток) значения исследуемых показателей не превысили, регламентированных ГОСТом норм (значения pH в пределах 3,8-4,8, значения кислотности не более 3,2).

На рисунке 12 приведен график зависимости цветности пива от времени хранения в холодильной камере.

Рис. 12. График зависимости цветности от времени хранения пива в холодильной камере при отсутствии контакта с кислородом

По данным рисунка 12 видно, что во время хранения пива в холодильной камере при отсутствии контакта с кислородом цветность пива увеличивается неравномерно: резко увеличивается в первый день хранения, плавно в течение 3 суток, а с 5 по 9 сутки нарастала скачкообразно. Так же отмечено, что значения для пива, разлитого в стеклянную тару гораздо ниже значений кислотности пива, разлитого в пластиковую тару.

Для пива, разлитого в различные виды тары, и хранящегося в холодильной камере на протяжении 9 суток значение цветности не превысило допустимое ГОСТ 31711-2012.

По приведенным выше данным можно сделать вывод, что при хранении в холодильной камере пиво, разлитое в стеклянную тару, дольше сохраняет свои физико-химические характеристики, чем пиво разлитое в ПЭТ тару.

В таблице 7 приведены результаты эксперимента 2.

Таблица 7.

Время хранения, сут	Хранение в холодильной камере при отсутствии контакта с кислородом
	Пэт тара			Стеклянная тара
	Кислотность, ˚Т	pH	Цветность (Цвет раствора йода концентрацией на 100 мл воды)	Кислотность, ˚Т	pH	Цветность (Цвет раствора йода концентрацией на 100 мл воды)
1	2,28	4,61	1,99	2,22	4,62	1,8
2	2,4	4,56	2,06	2,35	4,57	1,87
3	2,47	4,52	2,06	2,41	4,54	1,87
4	2,55	4,51	2,06	2,49	4,52	1,87
5	2,6	4,47	2,06	2,57	4,48	1,87
9	2,98	4,27	2,22	2,9	4,29	2,01

Из данных таблицы 7 можно сделать вывод, что пиво, хранившееся в холодильной камере при отсутствии контакта с кислородом воздуха в ПЭТ таре, быстрее потеряло свои первоначальные физико-химические свойства (кислотность, цветность), чем пиво, хранившееся в стеклянной таре при тех же условиях.

3.3 Обсуждение результатов исследований

Сравнивая результаты экспериментов 1 и 2 можно сделать вывод, о том, что пиво, хранящееся без контакта с кислородом воздуха, гораздо лучше сохраняет свои первоначальные физико-химические свойства, чем пиво, хранящееся в контакте с кислородом.

По результатам эксперимента №2 видно, что срок хранения пива при отсутствии контакта с кислородом можно продлить до 5 суток если учитывать только исследуемые физико-химические показатели (pH, кислотность, цветность), так как на протяжении этого времени эксперимента все вышеперечисленные показатели являлись допустимыми по ГОСТ Р 31711-2012. Пиво. Общие технические условия.

Из всего вышеперечисленного следует, что пиво следует разливать в стеклянную тару и хранить в холодильной камере при отсутствии контакта с кислородом воздуха и оберегать от воздействия света.

При указанном режиме хранения, срок годности светлого разливного пива может быть повышен с трех суток до пяти.

Заключение

В исследовательской работе подробно изучена история производства пива, рассмотрена его классификация по способу брожения, цвету, крепости и составу исходного сырья.

Подробно изучено влияние розлива, условий хранения и материала тары на качество, органолептические свойства и срок хранения живого пива.

Установлено, что для производства пива светлого 12-% непастеризованного, необходимо выбирать темную стеклянную тару, так как она лучше сохраняет органолептические и физико-химические свойства пива.

Выявлено, что условия хранения пива оказывают существенное влияние на сохранение изначальных физико-химических характеристик пива. Таким образом, пиво необходимо хранить в темном прохладном месте.

Изучено влияние кислорода на качество пива.

Установлено, что для сохранения первозданного вкуса, аромата и физико-химических свойств напитка, пиво необходимо оградить от проникновения кислорода воздуха.

Список литературы

1.      Главачек, Ф. Пивоварение / Ф. Главачек, А. Лхотский. - М.: Пищевая промышленность, 1977. - 624 с.

2.      Голикова, Н.В. Белки в пивоварении / Н.В. Голикова. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. - 168 с.

.        Балашов, В.Е. Оборудование предприятий по производству пива и безалкогольных напитков / В.Е. Балашов. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 248 с.

.        Балашов, В.Е. Техника и технология производства пива и безалкогольных напитков / В.Е. Балашов, В.В. Рудольф. - М.: Легкая и пищевая промышленность. - 1981. - 248 с.

.        Борисенко, Т.Н. Технология отрасли. Технология пива: учебное пособие / Т.Н. Борисенко, Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - Кемерово, 2007. - 136 с.

.        Достижения в технологии пива и солода. Интенсификация производства и повышение качества / Под ред.А.И. Колпакчи. - Прага: Пищевая промышленность; Изд-во технической литературы, 1980. - 352 с.

.        Нарцисс, Людвиг Н28 Краткий курс пивоварения / Л. Нарцисс; при участии В. Бака; пер. с нем.А. А. Куреленкова. - СПб.: Профессия, 2007. - 640 с.

.        Ермолаева, Г.А. Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков / Г.А. Ермолаева, Р.А. Колчева. - М.: Академия, 2000. - 416 с.

.        Жвирблянская, А.Ю. Дрожжи в пивоварении / А.Ю. Жвирблянская, В.С. Исаева. - М.: Пищевая промышленность, 1979. - 246 с.

.        Каглер, М. Фильтрование пива / М. Каглер, Я. Воборский. - М.: Агро-промиздат, 1986. - 279 с.

.        Колпакчи, А.П. Вторичные материальные ресурсы пивоварения / А.П. Колпакчи, Н.В. Голикова, О.В. Андреева. - М.: Агропромиздат, 1986. - 160 с.

.        Кретов, И.Т. Технологическое оборудование предприятий бродильной промышленности / И.Т. Кретов, С.Т. Антипов. - Воронеж: Изд-во Гос. университета, 1997. - 624 с.

.        Калунянц К.Е. Оборудование предприятий пивоваренной и безалкогольной промышленности/ Калунянц К.Е. - М.: Пищепром, 1987. - 182 с.

.        Муравицкая Л.В. - Технохимический контроль пивоваренного и безалкогольного производств и основы управления качеством продукции / Муравицкая Л.В. - М.: Агропромиздат, 1987. - 256с.

.        Тихомиров В.Г. Технология пивоваренного и безалкогольного производства / Тихомиров В. Г.: М: "Колос", 1999. - 122с.

.        Коваленко М.В. Разработка системы упаковочного производства и моделирование технологического процесса / Коваленко М.В., Бучельникова Я.В. // СПбГТУРП - 2013. С.51.