Производство сидра и слабоалкогольных газированных напитков
В зависимости от технологии производства сидры выпускают двух наименований: шипучий сидр крепостью 5% об. спирта, искусственно насыщенный углекислым газом, и игристый сидр крепостью 1% об. спирта, насыщенный углекислым газом путем вторичного брожения в герметических резервуарах. По содержанию сахара сидры вырабатывают трех наименований: сухой (сахара не более 0,3 г на 100 мл), полусухой (2,5 г на 100 мл) и сладкий (5 г на 100 мл).
Титруемая кислотность в пересчете на яблочную кислоту в готовом сидре должна быть 5-7 г на 1 л. Содержание летучих кислот допускается не более 1 г на 1 л, общее количество сернистой кислоты не более 200 мг на 1 л.
Для выработки сидра используют сорта яблони осенних и раннезимних сроков созревания, отличающиеся высоким содержанием в соке сахаров, ароматических и экстрактивных веществ, с достаточным количеством дубильных веществ и с титруемой кислотностью не менее 7 г на 1 л.
Лучшими сортами считаются Антоновка обыкновенная, Кальвиль белый, Анис серый, Боровинка, Ренет, Апорт, Богатырь, Уэлси, Антоновка новая, Россошанское полосатое. Плоды летних сортов содержат мало дубильных веществ и кислот, поэтому для выработки сидра менее желательны. В яблоках в основном содержится яблочная кислота, поэтому титруемую кислотность сока яблок и сидра обычно определяют по этой кислоте.
Сидровые материалы готовят из сока-самотека и сока первого отжима, т.е. сока первой фракции. Разбавление сока водой не разрешается, следовательно, сок второй (водной) фракции для выработки сидра не используют. Сок получают прессованием. Выходящий из-под пресса сок содержит взвешенные частицы (муть), которые ухудшают вкус сидра. Поэтому свежеотжатый сок осветляют отстаиванием. Чтобы сок при отстаивании не портился, в него добавляют сернистый ангидрид или метабисульфит калия из расчета достижения содержания в соке ангидрида 50 мг на 1 л.
Отстаивание проводят при температуре 1-6°С в течение 12-24 ч. Охлаждают сок с помощью пластинчатых, трубчатых или других теплообменников. Отстоявшийся сок сливают с осадка в предварительно подготовленные чистые бродильные емкости и подвергают химическому и микробиологическому анализу. С учетом данных анализа проводят подсахаривание и повышение или понижение кислотности с расчетом получить сидр с титруемой кислотностью в пределах 5-7 г на 1 л.
Для получения шипучего сидра сахара в сусле перед брожением должно быть 10%. Если содержание его недостаточное, добавляют свекловичный сахар до нужного количества. Яблочный сок для игристого сидра не подсахаривают, он должен иметь естественную сахаристость не ниже 8%. Для повышения кислотности к яблочному соку культурных плодов добавляют не более 20% сока дикорастущих яблок, имеющих повышенную кислотность. При необходимости снизить кислотность кислый сок купажируют с низкокислотным.
В период брожения возможно развитие нежелательной микрофлоры, поэтому в сусло добавляют сернистый ангидрид или метабисульфит калия до содержания 75-100 мг сернистого ангидрида на 1 л сусла. Вместо этого можно провести пастеризацию сусла при 80-85 °С в течение 2 мин, затем охладить его и поставить на брожение.
Подготовленное сусло сбраживают закрытым способом в бродильных резервуарах, наполненных на 75% их объема. К суслу добавляют 3% разводки чистой культуры дрожжей. При оптимальной температуре брожения 20-25 °С используют расы дрожжей Яблочная Ха 7, Вишневая № 33, Москва № 30, а при более низкой температуре - холодостойкие расы Сидровая № 101, Минская № 120.
За брожением устанавливают систематический контроль: ежедневно измеряют плотность, титруемую кислотность сусла, следят за накоплением спирта, проводят микробиологический контроль. Ежедневно измеряют температуру бродящего сусла и воздуха в бродильном помещении. Если температура сусла поднимается выше 25 °С, то принимают меры по ее снижению.
Брожение для получения виноматериалов как шипучего, так и игристого сидра длится 10 дней. При затухании брожения его возобновляют добавлением в сусло такого же, но более бурно бродящего материала. Сидровый материал должен выбродить насухо, до остаточного содержания сахара не более 0,3 г на 100 мл. Сброженный сидровый материал сливают с дрожжевого осадка и добавляют сернистую кислоту (до 120 мг на 1 л) для предохранения от порчи, затем обрабатывают.
Для осветления сидровый материал оклеивают одним из известных методов. Обрабатывают желатином, а при невысоком содержании в соке дубильных веществ - желатином и танином. Хорошие результаты дает применение одного бентонита или бентонита совместно с полиакриламидом.
В готовом сидре допускается содержание солей железа не более 10 мг на 1л. Если сидровый материал содержит железа больше, то перед оклейкой его обрабатывают фитином или желтой кровяной солью. После оклейки сидровый материал отстаивают, сливают с осадка, фильтруют, еще раз добавляют сернистую кислоту из расчета 30 мг сернистого ангидрида на 1 л и направляют на хранение.
Сидровый материал хранят в долитых дополна деревянных бочках, а еще лучше - в герметически закрытых эмалированных емкостях. Температура хранения не выше 10 °С. Наиболее прогрессивным способом является хранение в танках под давлением углекислого газа в пределах 0,6-0,8 МПа. Углекислый газ препятствует развитию нежелательной микрофлоры, особенно при низкой температуре. В период хранения своевременно доливают емкости сидровым однородным материалом, так как доступ воздуха способствует развитию пленчатых дрожжей и уксуснокислых бактерий. При длительном хранении выпадает осадок, с которого сидровый материал периодически сливают.
Во время хранения следят за тем, чтобы не появились кислотопонижающие дрожжи, которые разрушают яблочную кислоту. Снижение кислотности способствует появлению в сидре бурой окраски и «плоского» вкуса. В сброженно насухо материалах при повышенной концентрации сернистого ангидрида (около 150 мг на 1 л) развитие кислотопонижающих дрожжей задерживается (при наличии сахара они развиваются даже при высокой концентрации сернистого ангидрида).
Осветленный сидровый материал купажируют. Если не удается добиться требуемой кислотности, в купаж добавляют лимонную кислоту, но не более 2 г на 1л. Для приготовления шипучего полусухого и сладкого сидра купаж смешивают с сахаром до требуемых кондиций в виде 70-75%-ного экспедиционного ликера (технология приготовления тиражного и экспедиционного ликера описана ниже). Затем смесь фильтруют. Для улучшения прозрачности сидра при фильтрации добавляют диатомит или трепел.
Фильтрацию проводят на закрытых пластинчатых фильтрах, обеспечивающих минимальный доступ воздуха. Соприкосновение с воздухом ведет к помутнению сидра, так как сохранившиеся дрожжи после подсахаривания могут начать развиваться вновь. Для уничтожения микрофлоры купаж пастеризуют при 80-85°С в течение 2 мин.
Для стабилизации сидра перед насыщением углекислым газом разрешается вводить в купаж сорбиновую кислоту в количестве 200 мг и 40 мг сернистого ангидрида на 1 л или довести общее содержание сернистого ангидрида в сидре до 200 мг на 1 л. Подготовленный купаж охлаждают до 0, -2°С и насыщают углекислым газом в сатураторах при давлении 0,3-0,4 МПа, а затем подают на розлив.
Игристый сидр вырабатывают непрерывным и периодическим методами путем вторичного брожения. При непрерывном методе вторичное брожение проводят в потоке, в батарее из шести акратофоров (бродильные герметические резервуары) вместимостью по 500 дал. Производство сидра начинают с купажирования и фильтрации обработанных сидровых материалов. Затем осветленный материал перекачивают в емкости и к нему добавляют сахар в виде тиражного ликера с таким расчетом, чтобы получить сахаристость сидрового материала 3%. Перед началом вторичного брожения в сидровый материал добавляют азотистое питание для дрожжей в виде солей аммония (0,3-0,4 г на 1 л) или 25%-ного водного раствора аммиака (не более 0,4 мг на 1 л). Приготовленную таким образом тиражную смесь фильтруют, пастеризуют в пастеризаторе при 80-85°С в течение 2 мин, охлаждают до 20°С и перекачивают в подготовительные аппараты (рис. 45).
В тиражную смесь для вторичного брожения вводят разводку чистой культуры винных дрожжей (6-8%). Используют холодостойкие расы, быстро сбраживающие сахар при 10-12°С и обеспечивающие образование хорошего букета и вкуса сидра. В подготовительных аппаратах происходит быстрое размножение дрожжей при атмосферном давлении и температуре 18-20°С.
В начальном периоде работы проводят постепенную заправку всей батареи, периодически подают сидровый материал из подготовительных аппаратов в акратофоры. После заправки батареи сидровый материал подается в потоке непрерывно из одного акратофора в другой. Периодически работают только первый акратофор и его дублер, в которые бродильная смесь поступает попеременно из подготовительных аппаратов.
Вместимость подготовительного аппарата в 2,5 раза больше, чем емкость одного акратофора. Поэтому в первый акратофор подается только часть бродящей смеси. К оставшейся в аппарате бродящей смеси подают новую тиражную смесь, но уже без дрожжевой разводки. Акратофоры бродильной батареи герметически закрывают и в них за счет брожения поддерживают давление углекислого газа в пределах 0,4 МПа. Скорость потока в батарее регулируют так, чтобы цикл брожения длился 5-6 суток. За это время в последнем акратофоре должен получиться сухой сидр. Температуру в акратофорах поддерживают с понижением от 16°С в первом до 12-10°С в последнем.
Для удаления основной биомассы дрожжей в последнем акратофоре имеются кольца Рашига или кольца из полиэтиленовых трубок, на которых отфильтровываются дрожжи. Сброженный сухой сидр, насыщенный углекислым газом за счет естественного наброда, из последнего акратофора проходит через песочный фильтр и охлаждается в теплообменнике до 0, - 2°С.
При изготовлении полусухого и сладкого сидра после охлаждения сухого материала в потоке в него вводят необходимое количество экспедиционного ликера, охлаждают во втором теплообменнике до -2, -3°С, фильтруют и направляют в термос-резервуар. В термосе-резервуаре игристый полусухой или сладкий сидр выдерживают при -3°С не менее 10 ч, а затем фильтруют через фильтр-картон и разливают в бутылки.
При использовании периодического метода купажирование, обработку сидрового материала и подготовку тиражной смеси проводят так же, как и при непрерывном методе. Дрожжи в тиражную смесь добавляют в подготовительном аппарате, а сбраживание - в акратофорах. Если имеются один или два акратофора, то они выполняют функции и подготовительного аппарата.
В начале брожения в акратофоре поддерживают температуру 16-18°С, а затем при достижении давления около 0,15 МПа ее постепенно снижают. В конце вторичного брожения, которое длится 7 суток, температуру поддерживают на уровне 10-12°С. Полученный сухой сидр фильтруют, охлаждают; при выработке полусухого и сладкого сидра смешивают с экспедиционным ликером, вторично охлаждают, выдерживают, фильтруют и разливают, т.е. применяют такую же технологию, как и при непрерывном методе. Первое охлаждение до 0, - 2°С можно проводить непосредственно в акратофоре после завершения вторичного брожения сидрового материала.
Тиражный ликер готовят путем растворения сахара в сидровом материале. Сахар смешивают с сидровым материалом в емкостях с мешалками и растворяют его без подогрева до концентрации в ликере 70-75%. Емкости перед приготовлением ликера тщательно проверяют на прочность внутреннего антикоррозийного покрытия (открытые железные участки могут дать реакцию с кислотами и повысить содержание солей железа в сидре). Тиражный ликер применяют для изготовления тиражной смеси при выработке игристого сидра.
Экспедиционный ликер готовят так же, как и тиражный, и используют его для доведения шипучего или игристого сидра до кондиций по сахаристости. Сидр является слабоградусным напитком. Поэтому для обеспечения стойкости и сохранения высокого качества разлитого в бутылки сидра в экспедиционный ликер в отличие от тиражного вносят сернистую и аскорбиновую кислоты. Количество кислот в ликер добавляют с таким расчетом, чтобы после смешивания экспедиционного ликера с вторично сброженным сидровым материалом в готовом сидре сернистого ангидрида было 30 мг на 1 л и 50 мг на 1 л аскорбиновой кислоты. В полусухой сидр ликера добавляют меньше, поэтому содержание сернистой и аскорбиновой кислот в ликере должно быть больше, чем в ликере для выработки сладкого сидра. Приготовленный экспедиционный ликер фильтруют через целлюлозный или асбестовый фильтр и хранят до использования в эмалированных емкостях.
В настоящее время, кроме сидра, выпускают и другие слабоалкогольные газированные напитки. Для их приготовления используют спиртованный сок плодов и ягод и десертное виноградное красное или белое вино, в зависимости от цвета применяемого сока. Например, в совхозе имени В. И. Будаговского Тамбовской области вырабатывают напиток Яблочный из сока яблок и белого виноградного вина. Виноградное вино придает напитку особый вкус. Для доведения купажа до кондиции напитка по сахаристости, кислотности и крепости добавляют лимонную кислоту, сахар и питьевую воду.
Перед изготовлением напитка проводят расчет купажа по алкоголю, задаваемому с плодово-ягодным спиртованным соком и вином. Количество сахара определяют с учетом инвертного сахара, вносимого со спиртованным соком и вином. Вина берут 3-5% от общего объема. В готовом напитке содержание спирта должно быть 8% об., сахара 10 г на 100 мл, кислот 7 г на 1 л. Спиртованный сок имеет крепость 16% об., белое десертное виноградное вино также обычно берут с крепостью 16% об.
Поэтому вначале рассчитывают, сколько спирта будет взято с виноградным вином (его чаще всего берут 5 дал на 100 дал готового напитка), затем определяют, сколько надо взять спиртованного сока, чтобы в готовом напитке с учетом технологических потерь (около 12%) получить 8% об. спирта. Подсчитывают содержание сахара и кислот, взятых с вином и спиртованным соком, и устанавливают количество сахара и кислот, недостающее до кондиций напитка. Затем определяют объем купажа из вина, спиртованного сока, сахара и лимонной кислоты. Недостающий объем до нормы покажет требуемое количество воды.
Приготовление инвертированного сахарного сиропа. Сахарный сироп варят в эмалированных или из нержавеющей стали котлах с паровым обогревом, имеющих теплоизоляцию. Перемешивают сироп механическими мешалками, а в малых котлах - ручными. В котлы наливают воду, подогревают до 40-45° С. После полного растворения сахара раствору дают вскипеть, образующуюся пену удаляют шумовкой. Затем раствор сахара кипятят 30 мин при постоянном перемешивании. После кипячения горячий сироп фильтруют и охлаждают до 70° С в противоточном холодильнике или в сборнике, предназначенном для инверсии сахарозы. Сборник оборудован змеевиком для охлаждения.
Для инверсии сахарозы в сироп вносят водный раствор лимонной кислоты, тщательно перемешивают и выдерживают при 70°С в течение 2 ч, периодически перемешивая. Затем сироп охлаждают до 20°С и направляют в закрытые сборники на хранение. Пену, снятую при варке сиропа, собирают в отдельную посуду, растворяют водой в соотношении 1:3, тщательно фильтруют до прозрачности и используют при последующих варках. В отдельных случаях, как, например, в совхозе имени В. И. Будаговского, готовят сахарный сироп без инверсии. Вначале в теплой воде при помешивании растворяют сахар, затем добавляют необходимое количество лимонной кислоты и используют для купажа.
Приготовление газированного слабоалкогольного напитка. В купажную смесь вносят требуемое (по расчету) количество вина, спиртованного сока, сахарного сиропа, кислоты и доводят до требуемого объема водой. При этом купаж тщательно перемешивают. Приготовленный купаж проверяют на содержание спирта, сахара и кислот, устанавливают соответствие кондициям готового напитка.
Затем купаж охлаждают до 1-5°С и выдерживают 11 дней при этой температуре в герметических емкостях с охладителем. При выдержке вкус напитка становится более гармоничным. После выдержки напиток фильтруют на фильтрпрессах, охлаждают в пластинчатых охладителях типа ВО1-У2,5 или ВО1-У5 до минус 2 - плюс 2° С, насыщают углекислым газом в сатураторах и разливают в бутылки.