Исследование качества пива и пивного напитка с применением экструдированного ячменя

Показатели безопасности опытных образцов напитков с применением экструдированного ячменя приведены в табл. 3.5.

Анализ данных, приведенных в табл. 3.5, показывает, что содержание токсичных элементов в опытных образцах пива и пивного напитка находится в пределах допустимых уровней: содержание свинца менее 0,001 мг/дм³, содержание мышьяка не обнаружено, содержание кадмия — менее 0,001 мг/дм³, содержание нитроза- минов — менее 0,003 мг/дм³.

Таблица 3.5

Содержание токсичных элементов в пиве и пивном напитке, мг/дм³

Установленные показатели содержания токсичных элементов не превышают допустимые уровни, регламентированные Едиными санитарно-эпидемиологическими и гигиеническими требованиями к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю), утвержденными Решением комиссии Таможенного союза от 28 мая 2010 года № 299 (глава II, раздел 1 Требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов, индекс 8.4.), Гигиеническими требованиями безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов СанПиН 2.3.2.1078-01 (индекс 1.8.7) и техническим регламентом Таможенного союза ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции».

Следовательно, использование экструдированного ячменя в рецептурах напитков не способствовало повышению содержания токсичных элементов и нитрозаминов.

Органолептические показатели опытных образцов полученного пива и пивных напитков оценивали по 25-балльной системе, принятой при экспертизе пива. Исследованы шесть показателей, обусловливающих потребительские свойства пива: прозрачность, цвет, аромат, полнота и чистота вкуса, хмелевая горечь, пена и насыщенность диоксидом углерода (рис. 3.14—3.16).

Как видно из данных, приведенных на рис. 3.14—3.16, опытные образцы напитка с применением экструдированного ячменя имеют суммарную оценку более 22 баллов и соответствуют отличному качеству.

Рис. 3.14. Органолептическая оценка контрольного образца пива

Рис. 3.15. Органолептическая оценка пива с применением экструдата ячменя в количестве 20%

Рис. 3.16. Органолептическая оценка пивного напитка с применением экструдата ячменя в количестве 25%

В табл. 3.6 приведены физико-химические показатели качества опытных образцов пива и пивного напитка, приготовленного с применением 20 и 25% экструдированного ячменя в сравнении с образцом пива без применения экструдированного ячменя.

Физико-химические показатели напитков

Таблица 3.6

Анализ основных качественных показателей контрольного образца пива и опытных образцов напитков свидетельствует об их практической идентичности и соответствию требованиям ГОСТ 31711-2012 «Пиво. Общие технические условия» и ГОСТ Р 55292- 2012 «Напитки пивные. Общие технические условия».

В то же время в опытных образцах наблюдали более низкий уровень видимого экстракта. Уровень экстракта в опытных образцах на 6,3 и 17,2% ниже, чем в контрольном варианте, что свидетельствует о наличии в нем повышенного количества высокомолекулярных соединений, ухудшающих вкус и стойкость контрольного образца.

Объемная доля этилового спирта в опытном образце пива и пивного напитка соответственно на 2,5 и 7,5% выше аналогичного показателя контрольного образца. Механизм образования повышенного количества этилового спирта в образцах с экструдированным ячменем может быть объяснен повышенной активностью алкоголь- дегидрогеназы дрожжевых клеток. При этом содержание диацетила и ацетоина в опытном образце находится на достаточно низком уровне. Известно, что повышенная активность алкогольдегидроге- назы препятствует накоплению пировиноградной кислоты, являющейся промежуточным метаболитом в схеме образования диацетила и ацетоина [71] .

Кислотность и цветность опытных образцов напитков незначительно отличаются от контрольного образца.

К факторам, определяющим вкус и аромат пива, относят побочные продукты спиртового брожения.

В группу побочных продуктов входят высшие спирты, альдегиды, эфиры и их производные, серосодержащие соединения [12, 223]. Кроме этих веществ, в формировании вкуса и аромата пива участвуют другие группы химических соединений: декстрины и ме- ланоидины, азотистые вещества, горькие и дубильные вещества хмеля и т.д. [12, 182].

Диацетил, обладающий специфическим запахом, является одним из основных летучих компонентов пива, участвующих в формировании его аромата и вкуса. Кроме диацетила, в пиве содержится и ацетоин, также оказывающий влияние на аромат пива [109]. Высшие спирты пива на 90% представлены изоамилолом, изобутанолом и н-пропанолом. Повышенное содержание в пиве высших спиртов придает ему несвойственный аромат и сильно выраженную горечь [83]. По мнению ученых, повышенное образование высших спиртов обычно обусловлено интенсивным образованием биомассы на первых стадиях развития дрожжей [231, 233,

239, 251]. Следовательно, незначительное повышение содержания высших спиртов в опытных образцах обусловлено активным размножением дрожжевых клеток, что и наблюдали в процессе сбраживания пивного сусла.

Анализ результатов исследований, приведенных в табл. 3.6, показал, что сумма высших спиртов в опытном образце пива с применением 20% экструдированного ячменя на 4,5% выше, чем в контрольном варианте. Содержание аналогичного показателя в пивном напитке с применением 25% экструдированного ячменя на 7,5% выше, чем в контрольном образце пива. Учитывая, что образование летучих и нелетучих метаболитов дрожжей, ответственных за формирование органолептических свойств пива и пивных напитков, непосредственно связано с азотистым и углеводным обменом дрожжевой клетки [27, 222, 264], можно предположить, что состав пивного сусла в опытных образцах оказался для метаболизма дрожжей более оптимальным, чем в контрольном образце.

Таким образом, можно констатировать, что, находясь в пиве в незначительных количествах, летучие продукты метаболизма дрожжей оказывают заметное влияние на его органолептические показатели.

Полученные данные свидетельствуют, что в опытных образцах напитков содержание диацетила и ацетоина, отрицательно влияющих на вкус и аромат напитка, меньше, чем в контрольном образце.

Установлено, что пенообразование в образце пива и пивного напитка с применением экструдированного ячменя было заметно выше. Выше была и стойкость пены по времени. В опытном образце с применением 25% экструдированного ячменя наблюдали более высокие показатели — обильную компактную, устойчивую пену, стойкость которой была 60 мм в течение 6 мин. Отмечено обильное и медленное выделение пузырьков газа.

Таким образом, применение экструдированного ячменя в количестве 20 и 25% к массе затираемых зернопродуктов способствует интенсификации процесса осахаривания при затирании, обогащению сусла аминным азотом, повышению сбраживаемых углеводов, активизации процесса брожения пивного сусла, улучшению органолептических показателей напитка.

Полученные результаты явились основой для разработки технологии пива и пивного напитка с улучшенными органолептическими свойствами.

На основании проведенных экспериментальных исследований разработана технология пива и пивных напитков с использованием экструдата ячменя, защищенная патентом Российской Федерации на изобретение № 2412986 [152]. Экструдированный ячмень получен по специальной технологии, защищенной патентом Российской Федерации на изобретение № 2460315 [158]. С целью возможности выпуска пива в промышленных масштабах по предлагаемой технологии разработаны и зарегистрированы в установленном порядке в Госстандарте технические условия ТУ 9184-001- 11984318-13 на «Пиво светлое с экструдатом ячменя», номер регистрации № 004945 от 13.11.2013.