L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

СПОСОБ ОЦЕНКИ ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПИВА


НазваниеСПОСОБ ОЦЕНКИ ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПИВА
Разработчик (Авторы)Гернет Марина Васильевна, Третьяк Людмила Николаевна, Герасимов Евгений Михайлович
Вид объекта патентного праваИзобретение
Регистрационный номер 2281498
Дата регистрации20.02.2004
ПравообладательГосударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет"
Медаль имени А.Нобеля

Описание изобретения

Изобретение относится к области пищевых технологий, а именно к контролю качества пива в процессе пивоварения. Способ предусматривает инструментальное определение концентрации индикаторного вещества - ацетоина, искажающего вкус пива. Сущность заключается в обнаружении рассматриваемого вещества на ранних этапах дрожжевого брожения (в сбраживаемом пивном сусле, молодом пиве) и последующей корректировке режима стандартного технологического процесса. Это позволит обеспечить повышение качества пива и надежности контроля органолептических показателей качества готового продукта, создание условий для выработки своевременного управляющего воздействия на режим технологического процесса приготовления пива.

 

Изобретение относится к области пищевых технологий, а именно к контролю качества пива в процессе пивоварения.

Известен сенсорный способ контроля качества готового продукта ГОСТ 30060-93 Пиво. Методы определения органолептических показателей и объема продукции. ИПК, Издательство Стандартов, 1996, п.3.4.4, с.2/ путем органолептического определения аромата и вкуса пива немедленно после налива пробы в дегустационный бокал при температуре (12±2)°С с оценкой соответствия аромата и вкуса требованиям шкалы нормативного документа (ГОСТ Р51174-98 Пиво. Общие Технические условия. ИПК, Издательство Стандартов, 1998, п.4) к данному типу пива.

Недостатком сенсорных методов анализа качества пищевых продуктов является их субъективизм и полная зависимость выводов от состояния органов чувств дегустатора /Кантере В.М. и др. Методы сенсорного анализа пищевых продуктов. //Партнеры и конкуренты №12, 2002, с.19-21/.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому способу является использование хроматографических методов анализа для контроля качества пива. Авторам удалось инструментально определить концентрацию побочных продуктов дрожжевого брожения, изменяющих аромат или вкус пива /Ананьева И.А. и др. Использование хроматографических методов анализа для контроля качества пива./ /Партнеры и конкуренты, №12, 2002, 36/.

Однако авторы в своей работе не преследуют цель увязать появление той или иной примеси спиртового брожения с параметрами технологического процесса, ответственными за появление этих продуктов побочного брожения. Данное обстоятельство не позволяет своевременно корректировать параметры технологического процесса.

Технический результат - повышение качества пива и надежности контроля органолептических показателей качества готового продукта, создание условий для выработки своевременного управляющего воздействия на режим технологического процесса приготовления пива.

Задача решается тем, что в способе анализа органолептических показателей качества пива путем инструментального определения примесей на стадиях технологического процесса определяют концентрацию индикаторного вещества, способного изменить вкус готового продукта, и по его значениям судят о наличии отклонений в режиме стандартного технологического процесса.

Заявляемый способ может быть реализован с применением известных методик хроматографического анализа (исследования) побочных продуктов брожения пивного сусла в парогазовой фазе /Ананьева И.А. и др. Использование хроматографических методов анализа для контроля качества пива. //Партнеры и конкуренты, №12,2002,36; Методы анализа в пивоварении. //Сборник методов Среднеевропейской технической аналитической комиссии по пивоварению (МЕБАК). /под редакцией Пфеннингера Г.Цюрих, 1996, с.83-87/.

Индикаторным веществом, искажающим вкус готового продукта. нами принят ацетоин (ацетилметилкарбинол, 3-гидроокси-2-бутанон) СН3СН(ОН)СОСН3 { - группы ацилоинов. Ацетоин в стандартных условиях брожения и дображивания пивного сусла практически не образуется, но выделяется микробными клетками, преимущественно ответственными за «дикое» или молочнокислое брожение/ Химическая энциклопедия (главный редактор Кнунянц И.Л.) т.1, научное издательство Большая Российская Энциклопедия», М., 1998, с.444-445/, что является признаком биообрастаний технологической аппаратуры и чанов, а также микробной зараженности заквасных дрожжей. Кроме того, ацетоин может появиться в сусле как продукт этерификации, в ситуациях, когда искажается амилазный процесс переработки сахаров дрожжами (избыток кислорода, нехватка сахаров, резкое снижение экстрактивности сусла, искажение температурного режима и др.). Обнаружение его в составе пива в концентрациях свыше 0,5 мг/л уже на ранних этапах дрожжевого брожения (после 72 часов от начала брожения) приведет к получению готового продукта с искаженными органолептическими показателями (характеристиками)/ Хорунжина С.И. Биохимические и физико-химические основы технологии солода и пива. М.: Колос, 1999, с.150/. Этот признак потребует изменения технологического регламента, исключающего выход некондиционного пива.

Эксплуатационные затраты на внедрение метода могут быть сведены до минимума при замене дорогостоящего хроматографического метода определения ацетоина в парогазовой фазе на экспресс - методы определения ацетоина в жидкой фазе наборами реактивов «Микро-Ла-Тест» производства «Плива-Лахема» (Чехия). Например, ВП-тест полоски или стриппованный набор реактивов на 120 определений ацетоина стоят 13,26 у.е. (по прайс-листу фирмы на 10.01.04).

Примеры осуществления заявляемого способа:

Определение примесей в продукте (концентраций ацетоина) проводилось ВПтест - полосками (PLIVA-Lachema Diagnostika s.r.o., Karacek 1, 621 33 Брно CZ) в готовом пиве, производимом Оренбургскими пивоваренными компаниями, а также в полупродуктах - настое (простейшая форма приготовления затора) сусле и молодом (зеленом) пиве, а также готовом продукте.

ВПтест-полоски позволяют проводить ускоренное определение ацетоина в течение 2-4 часов. Результаты тестов совпадают с результатами, полученными традиционными методами, однако использование полосок значительно сокращает время исследования и позволяет своевременно применять корректирующие и управляющие мероприятия по улучшению качества пива. Нами (в лабораторных условиях) получена хорошая сходимость данного метода с известными и описанными в литературе фотометрическим (на фотоэлектроколориметре КФК-2 при длине волны 490 нм) и химическим (прямым титрованием) методами.

Приводим полученные нами результаты:

1) В настое нами обнаружены концентрации ацетоина в пределах 150-200 мг/л. Это означает факт резкого отклонения в параметрах от стандартного технологического процесса, а именно: повышенные микробиоты ячменя и солода (плесени, дрожжи дыхательного типа, а главное молочнокислые, уксуснокислые бактерии и энтеробактерии). Различные микробиоты воды. Биобрастания и загрязнения трубопроводов, встроенной измерительной аппаратуры, а также основного технологического оборудования (чанов для приготовления затора, танков брожения и дображивания и др.);

Этого можно избежать применением:

а) микронизации для ячменя и других несоложенных материалов;

б) 100% входного контроля всего сырья.

2) В молодом пиве на третий день брожения концентрация ацетоина возрастает более чем в 2 раза, а на 6 день брожения в 5-7 раз, достигая значений 19,6 мг/л, что возможно ввиду нарушений в технологическом процессе и накоплении токсичных продуктов, а именно расходуются запасы сбраживаемых сахаров. Дрожжи в этих условиях начинают «потреблять» белки и клетчатку, а также оболочки зерна (содержащие жиры, многие из которых токсичны). Они включаются в процесс и дополнительно синтезируют ацетоин. Процесс брожения затянут и нужно сокращать его сроки.

Этого можно избежать, если проводить жесткий мониторинг сахаров (по соотношению сахар-спирт) и соблюдать температурный регламент брожения. Проводя контроль биотехнологических процессов по указанному соотношению можно сократить время брожения до 72 часов;

3) В готовом пиве вместо привычных значений (0,97-1,81 мг/л) нами получены значения 9-12 мг/л. Такое пиво не только превосходит ПДК по ацетоину (3 мг/л), но и находится на границе пороговых значений вкуса (8-20 мг/л), а поэтому не может быть признано органолептически полноценным.

Этот факт мы связываем с существующей на отдельных предприятиях практикой использования для карбонизации собранного в процессе брожения углекислого газа, который содержит различные бактерии (в том числе пивную сарцину и педиококки) и их контаминанты, поэтому дополнительно инфицирует пиво и создает условия продуцирования ацетоина.

Причинами этого также может быть:

- недостаточная эффективность пастеризации пива (наличие термотолерантных бактерий);

- несоблюдение технологических режимов (сроки брожения и дображивания, температуры брожения и дображивания, неконтролируемая аэрация сусла и пива, нарушение процесса и режимов карбонизации и др.).

Существенно снизить концентрации ацетоина можно:

а) сокращением сроков брожения и дображивания;

б) использованием первичного углекислого газа;

в) применением жесткого контроля параметров технологического процесса;

г) соблюдая режимы пастеризации или применяя альтернативные методы повышения биологической стойкости.

Формула изобретения

Способ оценки органолептических показателей качества пива путем определения примесей в продукте, отличающийся тем, что на этапах технологического процесса определяют концентрацию ацетоина, способного изменить вкус готового продукта, и по его значениям судят о наличии отклонений в режиме стандартного технологического процесса.

Изобретение "СПОСОБ ОЦЕНКИ ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПИВА" (Гернет Марина Васильевна, Третьяк Людмила Николаевна, Герасимов Евгений Михайлович) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля