Διαδικασία βελτιστοποίησης ζύμωσης ζύμης μπύρας και εκχυλίσματος μαγιάς
Μαγιά μπύρας 84cap και η τεχνολογία εκχύλισής της
Μεταξύ των βιομηχανικών εφαρμογών του Saccharomyces cerevisiae, τα δύο πιο γνωστά σημεία είναι ότι βοηθά στην παρασκευή μπύρας, μετατρέποντας τη ζάχαρη σε αλκοόλ ενώ παράλληλα προσθέτει γεύση. Το άλλο είναι ότι η ενεργή μαγιά χρησιμοποιείται στο ψήσιμο του ψωμιού, βοηθώντας τα αρτοσκευάσματα να είναι αφράτα, και επίσης μπορεί να προσθέσει γεύση. Αν και, αυστηρά μιλώντας, και τα δύο είναι Saccharomyces cerevisiae, εξακολουθούν να υπάρχουν πολλές διαφορές στον σχεδιασμό της διαδικασίας βιομηχανικής ζύμωσης.
Αυτό το άρθρο εξετάζει κυρίως τη μηχανική διαδικασία ζύμωσης ζύμης στη διαδικασία παρασκευής μπύρας, καθώς και την πιο πρόσφατη τεχνολογική κατεύθυνση επεξεργασίας απορριμμάτων ζύμης μπύρας, για να παρέχει ορισμένες πληροφορίες για τις επιχειρήσεις.
1. Τυπικές διαδικασίες παρασκευής μπύρας
Το παρακάτω σχήμα είναι ένα τυπικό διάγραμμα ροής διαδικασίας για την παρασκευή μπύρας:
Η διαδικασία παρασκευής μπύρας περιλαμβάνει παραγωγή βύνης, άλεση, πολτοποίηση, διαχωρισμό εκχυλίσματος, προσθήκη και βρασμό λυκίσκου, αφαίρεση λυκίσκου και ιζημάτων, ψύξη και αερισμό, ζύμωση, διαχωρισμό ζύμης από την μπύρα, παλαίωση, ωρίμανση και συσκευασία, μεταξύ άλλων. Ο σκοπός της όλης διαδικασίας είναι να μετατραπεί το άμυλο σιτηρών σε ζάχαρη, στη συνέχεια να ζυμωθεί με μαγιά για να παραχθεί αλκοόλ και τελικά να ληφθεί το τελικό προϊόν.
Υπάρχουν πολλά είδη και γεύσεις μπύρας που ξεφεύγουν από το πεδίο αυτής της συζήτησης. Εδώ, το περιγράφουμε και το κατανοούμε μόνο εν συντομία.
2. Μηχανική διαδικασίας ζύμωσης μαγιάς μπύρας
Η ζύμωση της μαγιάς μπύρας είναι στην πραγματικότητα μια ζύμωση κατά παρτίδες. Οι δεξαμενές που χρησιμοποιούνται προορίζονται κυρίως για τη μετατροπή της ζάχαρης σε οινόπνευμα, κάτι που διαφέρει από τον απώτερο σκοπό της ζύμωσης της μαγιάς αρτοποιίας, που είναι η λήψη της ίδιας της μαγιάς. Οι κοινές δεξαμενές ζύμωσης μπύρας είναι όλες κυλινδρικές και κωνικές δεξαμενές ζύμωσης, όπως φαίνεται παρακάτω:
Ο σχεδιασμός της δεξαμενής ζύμωσης μπύρας είναι φυσικά επειδή είναι μια αναερόβια ζύμωση, η οποία είναι αρκετά διαφορετική από τις συμβατικές μας δεξαμενές αερόβιας ζύμωσης. Ωστόσο, ο σχεδιασμός βασίζεται κυρίως στα ακόλουθα στοιχεία:
α: Ο πυθμένας του κώνου βοηθά τα υπολείμματα και τη μαγιά να κατακαθίσουν στο τέλος της ζύμωσης.
β: Ο πυθμένας του κώνου διευκολύνει την εκροή διαυγούς υγρού και τη στρωματοποίηση των υπολειμμάτων.
γ: Το κάτω μέρος του κώνου βοηθά επίσης στον καθαρισμό CIP κ.λπ.
Ορισμένοι τύποι μεθόδων συνεχούς ζύμωσης έχουν επίσης δοκιμαστεί για ζύμωση μαγιάς μπύρας, όπως το σύστημα συνεχούς ζύμωσης πολλαπλών δεξαμενών που φαίνεται παρακάτω:
Για παράδειγμα, το ακόλουθο σύστημα δεξαμενών ζύμωσης συνεχούς πύργου, και φυσικά άλλες πιο κλασικές δεξαμενές αναερόβιας ζύμωσης μεγάλης κλίμακας, χρησιμοποιούνται στο νεότερο πεδίο της αναερόβιας ζύμωσης με αέριο σύνθεσης, οι οποίες δεν αναφέρονται εδώ:
Αυτά τα συστήματα συνεχούς ζύμωσης έχουν ακόμα πολλά να μάθουν. Για παράδειγμα, το τρέχον σύστημα συνεχούς αναερόβιας ζύμωσης, ο τρόπος κυκλοφορίας, η ανακύκλωση, η βελτίωση της απόδοσης κ.λπ., μπορούν να μαθευτούν και να μελετηθούν σε βαθύτερο επίπεδο. Ωστόσο, στο βαθμό που αυτό το σύστημα συνεχούς ζύμωσης χρησιμοποιείται για τη ζύμωση μαγιάς μπύρας, αποτυγχάνουν. Ο λόγος είναι μάλλον ότι η απόδοση, η γεύση κ.λπ. δεν ελέγχονται καλά. Πολλοί άνθρωποι στην Κίνα έχουν χρησιμοποιήσει επίσης αυτό το είδος συνεχούς ζύμωσης για άλλα προϊόντα, αλλά δεν έχουν πάρει την ουσία και ουσιαστικά κατέληξαν σε αποτυχία. Επομένως, εδώ είναι επίσης μια υπενθύμιση για τους περαστικούς δασκάλους ζύμωσης.
Η τεχνολογία και οι συγκεκριμένες λειτουργίες της διαδικασίας ζύμωσης μπύρας δεν θα συζητηθούν εδώ. Αν χρειαστεί, θα το συζητήσουμε ξεχωριστά.
Επεξεργασία απορριμμάτων μαγιάς μπύρας
3.1. Συμβατικές μέθοδοι επεξεργασίας απορριμμάτων μαγιάς μπύρας
Η μαγιά ζυθοποιίας είναι το δεύτερο πιο άφθονο υποπροϊόν των ζυθοποιείων. Ο κύριος λόγος είναι ότι η ποσότητα της μαγιάς που παράγεται κατά τη ζύμωση της μπύρας είναι περίπου 4 έως 5 φορές η ποσότητα της μαγιάς που προστίθεται στην αρχή της ζύμωσης. Αυτό σημαίνει ότι για κάθε κιλό μαγιάς που χρησιμοποιείται για την έναρξη της ζύμωσης, παράγονται επιπλέον 4 έως 5 κιλά μαγιάς. Αν και αυτές οι ζύμες μπορούν να ανακυκλωθούν, ο αριθμός των φορών είναι περιορισμένος, επομένως ονομάζονται άχρηστες ζύμες.
Σχετικά μιλώντας, η σχετικά απλή μέθοδος για την επεξεργασία της μαγιάς μπύρας είναι να πραγματοποιηθεί πρώτα η προεπεξεργασία όπως το πλύσιμο και η αφαίμαξη, μετά η σύνθλιψη των τοιχωμάτων και μετά η περαιτέρω επεξεργασία για να ληφθεί η απαιτούμενη σκόνη ή εκχύλισμα μαγιάς. Για συγκεκριμένη τεχνολογία επεξεργασίας εκχυλίσματος μαγιάς, ανατρέξτε στο άλλο άρθρο μας σχετικά με την τεχνολογία εκχυλίσματος μαγιάς. Ακολουθεί μια σύντομη περιγραφή της διαδικασίας από τη μαγιά μπύρας στο εκχύλισμα μαγιάς. Η διαδικασία περιλαμβάνει:
Ζύμωση ζύμης - αποσύνθεση μαγιάς - φυγοκέντρηση - εξάτμιση και συμπύκνωση - ξήρανση
Το τελικό προϊόν που λαμβάνεται με αυτή την απλή διαδικασία επεξεργασίας μαγιάς μπύρας χρησιμοποιείται κυρίως στον τομέα των ζωοτροφών, αλλά δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στους τομείς των τροφίμων και των καλλυντικών. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ακόμη και ως πρόσθετο μέσο στον τομέα της βιολογικής ζύμωσης, κάτι που δεν είναι ικανοποιητικό. Αυτό είναι πολύ διαφορετικό από το εκχύλισμα μαγιάς που παράγεται αποκλειστικά από μαγιά αρτοποιίας χρησιμοποιώντας πηγές ζάχαρης. Φυσικά, επιφανειακά, είναι μια διαφορά τιμής, αλλά στην πραγματικότητα, θα πρέπει να διευρύνουμε τη σκέψη μας, να ανακαλύψουμε κάποιους λόγους για τις διαφορές και να αυξήσουμε την αγοραία αξία της μαγιάς μπύρας.
3.2. Λόγοι για την κατώτερη ποιότητα του εκχυλίσματος μαγιάς μπύρας
Το εκχύλισμα μαγιάς υπολειμμάτων μπύρας έχει έντονη πικρή γεύση. Σύμφωνα με το επίπεδο πικράδας της μπύρας μεταξύ 5 και 120, η τιμή πικράδας EBU πολλών σκονών ξηρού εκχυλίσματος που δοκιμάστηκαν είναι μεγαλύτερη από 8, πολλές είναι ακόμη μεγαλύτερες από 30 και συνοδεύονται ακόμη και από κάποιο ανεπιθύμητο κοκ. Γεύση πάστας. Η ποιότητα του εκχυλίσματος μαγιάς μπύρας είναι ελαφρώς κατώτερη και οι λόγοι είναι πιθανώς οι εξής.
α: Υπολειμματική μαγιά μπύρας, αυτές είναι κυρίως πικρές ουσίες που παράγονται στον λυκίσκο, δηλαδή ισο-άλφα οξέα (όπως χουμουλόνη και ισοχουμουλόνη), τανίνες κ.λπ., οι οποίες θα προσροφηθούν στο κυτταρικό τοίχωμα της ζύμης κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ζύμωσης. ·
β: Η φρέσκια μαγιά που βγαίνει από το ζυθοποιείο έχει διαφορετικά ποσοστά επιβίωσης ανάλογα με την τοποθεσία και το ποσοστό κυκλοφορίας της, που κυμαίνονται από 30% έως 90%, και η ποιότητα ποικίλλει.
γ: Στη διαδικασία συλλογής απορριμμάτων μαγιάς σε ζυθοποιεία, διαφορετικές εγκαταστάσεις επεξεργασίας θα βλάψουν την ίδια τη μαγιά σε διάφορους βαθμούς και θα προκαλέσουν διαφορετικούς βαθμούς ρύπανσης. ·
d: Υπάρχουν πολλές μέθοδοι για να διαταραχθεί το κυτταρικό τοίχωμα ζυμομύκητα όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα, συμπεριλαμβανομένων ενζυματικών μεθόδων, υπερήχων, χημικών μεθόδων κ.λπ., καθεμία από τις οποίες θα έχει διαφορετικό αντίκτυπο στο τελικό αποτέλεσμα.
3.3. Προτάσεις για τη βελτίωση της ποιότητας του εκχυλίσματος μαγιάς μπύρας
Η παραγωγή της χρησιμοποιημένης μαγιάς μπύρας είναι μεγάλη και υπάρχουν πολλά περιθώρια βελτίωσης της αξίας. Προκειμένου να βελτιωθεί η ποιότητα των υπολειμματικών προϊόντων μαγιάς, πολλές εταιρείες έχουν καταβάλει πολλές προσπάθειες σε αυτούς τους τομείς, ειδικά μερικές γνωστές διεθνείς ζυθοποιίες. Για παράδειγμα, η Anheuser-Busch InBev έχει ξεκινήσει ένα έργο ζύμης ζωής για να ξεπεράσει συγκεκριμένα αυτό το πρόβλημα. όπως η γαλλική start-up εταιρεία μαγιάς έχει εφαρμόσει μια μοναδική τεχνική καινοτομία για την εξάλειψη της πικρίας. Η ιαπωνική μπύρα Kirin, για παράδειγμα, έχει ήδη κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τεχνολογίες για την αφαίρεση της πικρίας από τη μαγιά μπύρας.
Όλα τα παραπάνω αποδεικνύουν ότι η χρήση υπολειμματικής μαγιάς μπύρας για την παραγωγή προϊόντων εκχυλίσματος μαγιάς υψηλής ποιότητας έχει πραγματοποιηθεί διεθνώς. Αναφερθήκαμε σε μερικά κλασικά ξένα βιβλία ζυθοποιίας μπύρας, καθώς και στην τεχνολογία ζύμωσης και παραγωγής του εκχυλίσματος μαγιάς, και φυσικά στα πρόσφατα αποτελέσματα διεθνών ερευνών σχετικά με τη διαδικασία του απόβλητου εκχυλίσματος μαγιάς μπύρας. Η αναφορά σε αυτά δεν είναι τίποτα άλλο από την αναζήτηση των λόγων και των πρωτοποριακών τεχνικών. Μέσα από απλή οργάνωση, οι παρακάτω είναι οι γενικές μας προτάσεις για τη βελτίωση της ποιότητας του εκχυλίσματος μαγιάς, μόνο για αναφορά.
Είναι πιο ωφέλιμο να χρησιμοποιείτε φρέσκια χρησιμοποιημένη μαγιά από αποξηραμένη χρησιμοποιημένη μαγιά. ·
Αν και τα αποτελέσματα αντανακλώνται στα προϊόντα ζύμης, σχετικά, η διαδικασία προεπεξεργασίας των υπολειμμάτων μαγιάς είναι πιο σημαντική.
Η ιδέα να γίνουν όλα τα προϊόντα σε εκχυλίσματα υψηλής ποιότητας μπορεί να μην είναι ρεαλιστική και πρέπει να εξετάσουμε την εκτροπή από την πηγή της μαγιάς μπύρας.
Η επακόλουθη διαδικασία διάσπασης του κυτταρικού τοιχώματος μπορεί να έχει πολλούς μεταβαλλόμενους παράγοντες, που οδηγούν σε διαφορετικά αποτελέσματα, αλλά είναι επίσης η κατεύθυνση των περισσότερων ερευνών. Η κατανόηση περισσότερων ξένων πληροφοριών θα βοηθήσει στην επιλογή της καταλληλότερης μεθόδου βιομηχανικής παραγωγής.
Ανατρέξτε στις παραπάνω προφυλάξεις για τη διαδικασία παραγωγής και τη λειτουργία της μαγιάς αρτοποιίας για να βοηθήσετε στη σταθεροποίηση της ποιότητας του εκχυλίσματος μαγιάς μπύρας.
Παρόλο που, από την άποψή μας, πιστεύουμε ότι αυτό μπορεί να βελτιώσει τον σχεδιασμό και την ποιότητα των προϊόντων εκχυλίσματος μαγιάς υπολειμμάτων μπύρας, πριν από την εφαρμογή, συνιστούμε επίσης σε ορισμένες εταιρείες και ερευνητικά ιδρύματα να κάνουν το ίδιο με τη βιομηχανική παραγωγή. Είναι καλύτερο να διερευνήσετε μικρές και πιλοτικές δοκιμές πριν προχωρήσετε στη βιομηχανική παραγωγή.
