Как сделать зерновую брагу при помощи ферментов - затор для домашнего бурбона или виски
Инструкция по применению ферментных препаратов для получения спирта в домашних условиях
Для приготовления браги из крахмалсодержащего сусла (зерна, муки, овощей, фруктов) удобно использовать сухие ферменты бактериального происхождения Амилосубтилин и Глюкаваморин. Они усиливают расщепление полисахаридов зерна с образованием растворимых углеводов, которые при сбраживании перерабатываются дрожжами в этиловый спирт. С ферментами можно сделать зерновую брагу без солода.
Применение комплекса ферментов для зерновой браги позволяет:
- разжижить и более глубоко осахарить сусло, получая дополнительные сахара
- сократить продолжительность приготовления сусла и брожения
- увеличить выход спирта на 1-4% из браги
- повысить качество готовой продукции
Амилосубтилин - бактериальный ферментный препарат, содержит альфа-амилазу: быстро снижает вязкость растворов крахмала, тем самым обеспечивая подготовку сусла к действию глюкоамилазы. Конечными продуктами действия бактериальной альфа-амилазы на крахмал являются низкомолекулярные растворимые декстрины с небольшим содержанием моно- и дисахаридов (глюкозы и мальтозы).
Глюкаваморин - бактериальный ферментный препарат, содержит глюкоамилазу: применяется для осахаривания частично расщепленных полимерных молекул крахмала, отщепляя с нередуцирующих концов молекул крахмала, декстринов, олигосахаридов остатки глюкозы.
Способ применения ферментов для зерновой браги:
Стадия 1 (разжижение):
1. Измельчите сырье для браги: зерно нужно помолоть, овощи/фрукты пропустить через мясорубку.
2. Растворите амилосубтилин в теплой воде в количестве из расчета:
Амилосубтилин (1500 ед/г) 5-7 г на 10 кг сырья*
3. Залейте измельченное сырье водой: на 1 часть сырья – 4 части воды с ферментом.
4. Полученную смесь нагрейте при постоянном помешивании до температуры 70-80 0 С, и выдержите 30-60 минут до разжижения.
Стадия 2 (осахаривание):
1. Разваренную и разжиженную смесь разведите в 2 раза теплой водой, и при необходимости дополнительно охладите так, чтобы температура достигла 58-59 0 С.
2. Ферменты разведите в небольшом количестве теплой (до 60 0 С) воды, тщательно перемешайте и добавьте в подготовленную (разваренную и охлажденную до 60 0 С) смесь. Перемешивайте периодически в течение 20-30 минут для максимального осахаривания сырья.
Норма расхода ферментов на этой стадии:
Амилосубтилин (1500ед/г) 5-7 г на 10 кг сырья*
Глюкаваморин (3000ед/г) 20-40 г на 10 кг сырья*
Качество осахаривания сусла можно проверить с помощью «йодной пробы»: капните на тарелку белого цвета немного сусла и добавьте 1-2 капли спиртового раствора йода, смешайте. При нормальном осахаривании йод существенно не окрасит сусло или окрасит в темно-коричневый цвет. Если осахаривание недостаточно – цвет будет пурпурным или черным.
Стадия 3 (брожение):
Охладите смесь до комнатной температуры, внесите дрожжи, перемешайте и поставьте в теплое место для сбраживания.
Справочная информация о содержании в зерне основных питательных веществ и дозировке ферментов при различных способах обработки сусла:
Дозировка Амилосубтилина при обработке с парогенератором: 1-2 ед /г крахмала;
при обработке без пара – как указано выше в инструкции*, температура действия 50-65 0 С.
Дозировка Глюкаваморина при обработке с парогенератором: 5-6,2 ед /г крахмала;
при обработке без пара – как указано выше в инструкции*, температура действия 55-60 0 С.
При сбраживании более густого сусла, а также ржаного или ячменного сырья допускается увеличение дозировок расхода амилосубтилина на 25-30%, глюкаваморина на 15-20%.
Техника безопасности при использовании ферментных препаратов
В работе с ними необходимо соблюдать общие правила безопасности: избегать прямого контакта с кожей, не допускать попадания в дыхательные пути, что может вызвать раздражение. При попадании растворов ферментов на кожу или в глаза, незамедлительно промыть место попадания чистой водой. Ферментные препараты не воспламеняются и не являются токсичными.
Амилосубтилин и Глюкаваморин можно купить в магазине "Доктор Градус", упаковка по 100 г.
Назначение процесса осахаривания
Разжижение и осахаривание крахмала ферментативным гидролизом хорошо исследовано и изучено. Назначение его состоит в переводе крахмала, содержащегося в разваренной массе, в сахара (мальтоза + декстрины) под воздействием амилазы зеленого солода или плесневелых грибов при подготовке его (крахмала) к сбраживанию.
В 1811 году адъюнкт Российской Академии наук Константин Кирхгоф открыл превращение крахмала в сахар при кипячении с серной кислотой. За это открытие он был избран экстраординарным академиком и награжден пенсией. В 1814 году Кирхгоф открыл другую не менее важную каталитическую реакцию - действие диастсза солода на крахмал.
В статье "О приготовлении сахара из крахмала" Кирхгоф указывал, что "высокая цена арабского гумми побудила меня искать дешевого суррогата последнего. И казалось мне возможным и достижимым устранить желатинообразное состояние кипяченого крахмала посредством разбавленных минеральных кислот и теплоты, а если это удалось бы, предполагал я, тогда он (крахмал) должен был быть похож на арабское гумми". И дествительно, сегодня общеизвестно, что что серная,азотная и щавелевая кислоты уничтожают желатинообразное состояние крахмала и под их воэдействием при продолжительном нагревании крахмал превращается в глюкозу.
Для изучение эволюции представлений о процессе гидролиза, частным случаем которого является осахаривание крахмала, представлеют интерес воззрения профессора А.Н. Ходнева.
В 1852 году профессор Ходнев высказал мысль, что катализатор является химически активным веществом, которое дает промежуточные продукты. Каталитическое воздействие кислот на крахмал и превращение его в глюкозу профессор Ходнев объяснял предварительным образованием "парных соединений", например серная кислота присоединяется к крахмалу, а это соединение легко распадается при нагревании с водой на серную кислоту и углевод, который в "минуту выделения поглощает воду и переходит в виноградный сахар".
Действие диастаза зеленого соода на крахмал, по мнению профессора Ходнева, также состоит в постепеном образовании и разложении "парных соединений".
В последнее время стали известны природа и состав ферментов. Установлено, что фермент состоит из белковой части (апофермента) и свободной от белка части (простетической), называемой коферментом.
Кофермент можно отделить от апофермента путем диализа, причем в свободном состоянии коферменты термостабильны. При соединении кофермента с апоферментом восстанавливается присущая молекуле фермента активность.
Молекула апофермента обладает, по-видимому, функциями активирования полярных групп и связывания фермента с субстратом.
Соединение фермента с субстратом может тормозиться веществами, образующими с ферментом стойкие соединения.
Предположение об образовании промежуточных соединений фермента и субстрата ранее основывалось главным образом на изучении кинетики реакций при различных условиях. В настоящее время образование пероксидазой и каталазой комплексов с субстратом доказано спектрофотометрическим анализом.
При тесном соприкосновении реакционной группы фермента с реакционной группой субстрата образуется ферментсубстратный комплекс.
В ферментсубстратном комплексе имеется связь между полярными группами фермента и субстрата.
Механизм связи комплекса фермент-субстрат был также доказан при помощи глюкозофосфатов, специально помеченных атомами С 14 .
Соединение фермента с субстратом зависит от пространственного расположения вступающих в реакцию групп фермента и субстрата и их конфигурации.
Многие детали механизма образования ферментсубстратного комплекса изучены еще недостаточно, но можно с уверенностью сказать, что в его образовании участвуют несколько реакционных групп субстрата и фермента. Данное положение подтверждается специфичностью ферментативных реакций, причем важную роль при этом форма поверхностей реагирующих групп фермента и субстрата.
Как известно, при ферментативном гидролизе крахмала в условиях спиртового производства получается мальтоза и смесь промежуточных продуктов, называемых декстринами.
Мальтоза легко сбраживается дрожжами с образованием спирта (и побочных продуктов брожения) и углекислоты, а превращение декстринов в сахара и сбраживание их происходит в период дображивания под действием разжижающих амилолитических ферментов
Процесс осахаривания крахмала протекает в две стадии: в первой происходит уменьшение вязкости раствора крахмала (разжижение) и во второй - собственно осахаривание (превращение в сахара и декстрины).
Разжижение и осахаривание крахмала протекают под воздействием амилазы.
В состав амилазы солода входят в качестве основных ферментов а-амилаза и b-амилаза.
а-амилаза образует декстрины и небольшое количество глюкозы, а b-амилаза отщепляет с нередуцирующих концов молекулы амилопектина и амилозы по два глюкозных остатка, к которым присоединяется одна молекула воды, в результате чего образуется мальтоза.
Исследования последних лет показали, что b-амилаза действует только с неальдегидного конца цепи, в связи с чем активность ее не уменьшается в случае окисления альдегидных групп сахара.
В процессе разжижения крахмала солодовой амилазой, содержащей а- и b-амилазу, крупные молекулы вначале расщепляются а-амилазой, разрывающей цепочки амилозы и амилопектина по связи 1-4 преимущественно в середине крупных цепей, образуя частицы с большим молекулярным весом - декстрины, а также небольшое количество глюкозы. Под воздействием b-амилазы декстрины продолжают расщепляться, образуя в конечном итоге продукты, не окрашивающиеся раствором йода.
Конечные продукты ферментативного гидролиза крахмала в основном представлены мальтозой, но включают также некоторое количество глюкозы и, кроме того, до 6-8% низкомолекулярных неосахариваемых декстринов, образующихся главным образом у точек разветвления молекулы амилопектина.
Действие b-амилазы не вызывает заметного изменения вязкости раствора крахмала.
Необходимо отметить, что b-амилаза расщепляет амилозу полностью, в то время как амилопектин, обладающий разветвленной структурой, расщепляется лишь на 50%.
Осахаривание амилопектина начинается с концов боковых цепочек и останавливается, дойдя до разветвления. В результате осахаривания амилопектина b-амилазой остается ствол молекулы, лишенный ветвей.
Не подвергшийся расщеплению амилопектин - амилодекстрин - представляет собой амилопектин с более короткми боковыми цепями.
Скорость фементативного гидролиза крахмала
Константы скорости реакции осахаривания рассчитываются по уравнению мономолекулярной реакции.
Математическая зависимость константы скорости от температуры удовлетворяет уравнению Аррениуса
Фермент или другой катализатор изменяют реакцию так, что она становится возможной при более низкой энергии активации. Так, инверсия сахарозы требует затраты 26000 кал/моль, а при действии фермента только 13000 кал/моль. Вследствие снижения энергии активации реакции идут с большей скоростью, так как большая часть молекул становится достаточно активной.
Механизм активирования можно рассматривать как результат столкновения реагирующих молекул или увеличения столкновений внутри молекул.
В результате химического и адсорбционного взаимодействия фермента с субстратом образуется промежуточный комплекс, от скорости распада которого зависит скорость данной реакции. Например:
Скорость реакции может определяться числом активных молекул, т.е. молекул, обладающих достаточной энергией активации и реагирующих в единицу времени.
При ферментативных процессах константа равновесия не изменяется, увеличивается лишь скорость протекания реакции в одном направлении.
Переход амилазы солода в раствор может быть ускорен созданием условий, благоприятствующих осмотическому проникновению воды внутрь проросшего солода с последующей диффузией амилазы через стенки солодового зерна.
Уменьшение активности амилазы под действием тех или иных добавок связано с адсорбцией определенных веществ по месту их активных групп. Амилаза, имеющая активные группы, способна к адсорбции неорганических и органических веществ.
Блокирование активных групп амилазы металлов, например железа, алюминия, свинца, при растворении солей соответствующих металлов приводит к тому, что полярные группы не могут проявлять своих функций, т. е. активно взаимодействовать с полярными группами крахмала.
Забродский и Витковская показали, что меланондиновые вещества оказывают инактивирующее действие на амилолитические ферменты солода, и установили их отрицательную роль в процессе осахаривания крахмала разваренной массы.
Методика осахаривания диспергированного крахмалсодержащего сырья
Навеску диспергированного сырья (50 или 100 г) переносили в литровую колбу и прибавляли воду в соотношении 1: 2,5.
Смесь тщательно перемешивали мешалкой (от электромотора) при комнатной температуре в течение 30-40 минут, после чего подогревали до 55° и осахаривали в течение 30 минут солодовой вытяжкой. 20%-ную солодовую вытяжку готовили из равных частей ячменного и просяного солодов.
Вытяжку добавляли к осахариваемому диспергированному зерновому сырью из расчета 16% солодового зерна (ячменя и проса) по отношению к крахмалу сырья.
Влияние количества солода для осахаривания диспергированного крахмалсодержащего сырья
При действии a-амилазы и b-амилазы на амилопектин остаетя нерасщепленный остаток, содержащий фосфодекстрины. Разрыв связей с фосфорной кислотой достигается действием декстринолитического фермента - декстринофосфазы, называемой сокращенно декстриназой . Следовательно, для полного расщепления молекулы крахмала необходимо наличие декстриназы .
Увеличение a-амилазной активности имеет несколько другой характер. В покоящихся зернах ячменя a-амилазная активность равна нулю, и только после длительного хранения в зерне можно обнаружить ее следы При проращивании зерна на третий-четвертый день наблюдается скачок в увеличении содержания a-амилазы, после чего a-амилазная активность постепенно увеличивается. При температуре 12-14 С предел достигается через 11-14 суток, при температуре 18-20 С на седьмые сутки, а при температуре 27-28 С на пятые сутки.
Декстриназа, как и амилаза накапливается по мере проращивания зерна. В начале проращивания накопление декстриназы, как и всех ферментов зерна, происходит медленно, затем, после четырех суток быстрее, а в конце (на десятые сутки) почти прекращается. На рисунке дано графическое изображение динамики накопления амилазы и декстриназы в условиях токовой солодовни для ячменя, овса и проса.
Длительность проращивания тесно связана с температурой, чем ниже температура, тем дольше нужно проращивать зерно.
В солоде разных злаков содержится разное количество этих ферментов. Таким образом, различают четыре группы злаковых:
|
Зерновые культуры |
Ферменты |
||
|
альфаамилаза |
бетаамилаза |
декстриназа |
|
|
Группа ячменя (рожь, пшеница, тритикале) |
|||
|
Группа проса (сорго, гаолян) |
|||
|
Группа овса |
|||
|
Группа кукурузы |
|||
Одну зерновую культуру недостаточно выращивать на солод. Берут 2,3 солода, чтобы получить высокое содержание всех ферментов. Чаще всего берут ячменный и ржаной солода (источники альфа и бетаамилазы) и просяной солод (декстриназа). Или сумму трех солодов: ячменного, просяного и овсяного.
На отечественных спиртовых заводах для осахаривания используют несушеный солод. Он не может долго храниться, поэтому на каждом спирт. заводе его готовят в количестве, необходимом для текущей работы.
| Степень осахаривания в %...
|
Конечными продуктами осахаривания крахмала под действием амилазы солода являются мальтоза и декстрины. Соотношение между количеством этих продуктов и дествующей на крахмал амилазы солода не постоянно и зависит от многих факторов, главным обрзом от температуры осахаривания.
Прониным было показано, что при увеличении количества амилазы солода изменяется конечное соотношение между мальтозой и декстринами в очень сильной степени в сторону мальтозы. Возникает вопрос об оптимальном количестве солода, необходимом для осахаривания.
Малченко и Криштул, изучая осахаривание крахмала с различным количеством солода, показали, что для осахаривания можно употреблять меньшее количество солода против принятого в промышленности - до 5% к весу перерабатываемого сырья.
Они установили оптимальные количества солода, необходимые для осахаривания разваренного крахмалсодержащего сырья. Для изучения процесса осахаривания диспергированного сырья и определения оптимального количества солода нами была исследована кинетика осахаривания диспергированного сырья амилазой солода.
Для данных исследований брали 50 г диспергированного овса и 150 мл воды. Суспензию диспергированной овсяной муки размешивали при помощи мешалки при комнатной температуре в течение 30 минут, после чего нагревали колбу до 57° и выдерживали ее на водяной бане при 59°.
Приведенные данные показывают, что оптимальное количество солода, необходимое для осахаривания диспергированного крахмал содержащего сырья, лежит в пределах 6-8% от веса осахариваемого сырья, что было подтверждено также сбраживанием диспергированного овса.
Все заводские исследования по осахариванию и сбраживанию диспергированного крахмалсодержащего сырья мы провели с 8% солода (ячмень и просо) от веса диспергированного сырья.
Ими установлено, что увеличение активности амиазы солода на 1,5 - 5% может быть достигнуто при пропускании через раствор переменного тока силой 0,013 - 0,015 ампер. При увеличении силы тока активность амилазы уменьшается.
Забродский указывает, что солодовое молоко, приготовленное на осахаренной массе, улучшает процесс осахаривания и растворимость крахмала солода.
Таблица. Экстрагирование амилазы солода.
|
Номер опыта |
Осахаривающая способность (в мл) солодового молока, приготовленного |
||
|
На разваренной массе |
На осахаренной массе из осахаривателя II ступени |
||
Изучение продолжительности осахаривания на чистых растворах крахмала показало, что изменение продолжительности осахаривания от 5 минут до 2 часов не влияет на показатели сброженных растворов. При осахаривании разваренной массы из зерна в течение 5 - 45 минут наблюдалось несколько увеличенное содержание нерастворенного крахмала в бражках при быстром осахаривании, количество несброженных сахаров и декстринов было одинаковым. Осахаривании разваренной массы при 55 - 58 °С в течение 15 - 120 минут почти не вызывает увеличения содержания в растворе сбраживаемых веществ, но при более продожительном осахаривании заметно повышается концентрация осахариваемой массы. Так, если после 15 минут осахаривания концентрация осахаренной массы была 13,8% (по сахарометру), то после 120 минут она повысилась до 14,8%.
Таким образом, при выборе режима осахаривания в производственных условиях следует учитывать не только температуру, но и продолжительность ее воздействия, а также способ задачи солодового молока.
Исследования, проведенные в Украинском НИИСПе (Раев, Ашкинузи), показали, что при осахаривании двухступенчатым методом лучше сохраняется активность амилолитических ферментов солода, причем осахаривани в первой ступени в течение 10 минут и во второй ступени - 2 минуты дает осахаренную массу с лучшими показателями, чем при 10 минутном осахаривании в каждой ступени. С точки зрения повышения выходов спирта двухступенчатое осахаривание более выгодно, чем одноступенчатое.
Исследованиями Раева, Ашкинузи, Дражнер и Базилевич выявлена зависимость осахаривающей и декстринолитической способности от способа осахаривания.
|
Показатели |
Способ осахаривания |
|||||
|
одноступенчатый |
двухступенчатый |
|||||
|
Осахаривающая способность |
||||||
|
Декстринолитическая способность |
||||||
Этими же авторами установлено, что фильтрационный анализ (определение скорости фильтрации) может служить критерием оценки режима осахаривания. В таблице показана зависимость скорости фильтрации осахаренной массы от длительности осахаривания (при температуре осахаривания 63-64°С).
Таблица. Скорость фильтрации заторов после 1й ступени осахаривания.
|
Количество фильтрата в мл |
Количество фильтрата в % от веса фильтруемой массы при продолжительности осахаривания в минутах |
||||
Фильтруемость осахаренной массы обусловлена как расщеплением крахмала на мальтозу и декстрины, так и накоплением мальтозы, снижающей вязкость раствора.
Качество осахаренной массы зависит от принятого режима разваривания.
Забродский и Положишник показали, что фильтрационный, спектрофотометрический анализ и потенциометрическое титрование могут быть использованы для производственной характеристики разваренной и осахаренной массы.
В таблице приведены показатели фильтрации осахаренной массы при вакууме 800 мм вод.ст.
Таблица. Зависимость фильтрации осахаренной массы от температуры разваривания.
|
Температура разваривания в градусах |
Объем фильтрата за 10 минут фильтрации в мл |
||
|
Нормальная кукуруза |
Дефектная кукуруза |
Кукурузный крахмал |
|
Чистый крахмал, лишенный белков и других коллоидных примесей, обладает большей способностью к фильтрации. Медленнее фильтруется осахаренная масса из нормальной кукурузы и еще медленнее - из дефектной кукурузы, что может быть объяснено образованием коллоидных веществ, обладающих большей гидрофильностью (способностью впитывать и удерживать воду).
По мнению Забродского, в дефектном зерне при высокой температуре, наряду с растворением и распадом белковых соединений, происходит синтез нерастворимых в воде гумусоподобных веществ.
Климовский, Коновалов и Залесская установили, что при осахаривании разваренной массы количество растворимого азота увеличивается за счет действия протеолитических ферментов солода в зависимости от принятого температурного режима разваривания зернового сырья.
Наибольшее количество растворимого азота (75% от общего азота сырья) образуется при температуре разваривания 150°С и наименьшее (32,8%) - при температуре - 100°С. При повышении температуры разваривания до 120 - 140°С количество растворимого азота составляет 40 - 41,9%.
Таким образом, нативные белки крахмалистого сырья лучше расщепляются ферментами солода, чем белки прогретого сырья.
Гидролитическое расщепление некоторой части белков и жиров зерна, распад углеводов, освобождение фосфорной кислоты из органических и неорганических соединений способствует образованию веществ, обладающих кислотными свойствами.
Кислотность осахаренной массы из дефектного зерна в 1,5-2 раза выше кислотности осахаренной массы из нормального зерна. Изменение кислотности в зависимости от условий разваривания сырья графически изображено на рисунке.
Цветность осахаренной массы может служить определенным критерием процессов, происходящих при нагревании зерна. При повышении температуры разваривания масса приобретает соломенно-желтую и коричневую окраску различной интенсивности. по цветности можно до известной степени судить о качестве разваренной массы. На рисунке приведен график, показывающий зависимость цветности осахаренной массы от температуры разваривания.
Для осахаривания крахмала зерно-картофельного сырья применяется смесь ячменного, просяного и овсяного солодов, причём сумма просяного и овсяного солодов должна быть не менее 30%. Допускается применять смесь из двух солодов: ячменного и овсяного или просяного. Ячменный солод можно заменять ржаным (или пшеничным) полностью или частично, а просяной – солодом из чумизы. Запрещается использовать солод из одной культуры при производстве спирта из зерна той же культуры (Смирнов В.А., 1981)....
Приготовление самогона из крахмалсодержащего сырья – дело хлопотное, поскольку требует проведения осахаривания. Новички долго обходят его стороной, предпочитая простой и понятный рецепт сахарной браги. Не стоит лишать себя удовольствия собственноручно приготовить настоящий зерновой самогон, достаточно изучить понятное описание процесса, и смело браться за дело.
фото с сайта www.youtube.com
Осахаривание: виды и преимущества
В зерновых продуктах углеводы, которым предстоит с помощью дрожжей превратится в спирт, находятся в форме крахмала. Этот полисахарид представляет собой цепочку из простых сахаров – глюкозы, фруктозы и сахарозы. Чтобы дрожжи начали вырабатывать этанол, нужно разделить молекулу крахмала на простые сахара, для чего и используется осахаривание.
Холодное осахаривание
Гидролиз полисахаридов ускоряется за счет внесения ферментов, которые содержатся в солоде или покупаются в специализированных магазинах. Ферменты работают постепенно, поэтому моносахариды получаются медленно и сразу перерабатываются в спирт. Таким образом осахаривание проходит одновременно с брожением.
- Экономия сил и времени на постановку браги.
- Не требует использования специального оборудования.
- Брага менее подвержена кислому брожению в начале процесса.
- Нет нужды создавать и удерживать заданную температуру.
- Возможность перегонки прямым нагревом.
- Длительность сбраживания. Брага на ферментах способом холодного осахаривания будет готова через 2-3 недели, но особого внимания в этот период к себе не требует.
- Высока вероятность скисания на этапе дображивания. Этот минус нивелируется добавлением антибиотиков.
Горячее осахаривание
фото с сайта mirkateclapp.ru
Смысл технологии состоит в ускорении гидролиза крахмала на моносахариды за счет выдерживания определенных температур. При этом расщепление также происходит благодаря ферментам, которые получают из солода или вносят искусственные.
- Высокая скорость процесса осахаривания.
- Быстрое сбраживание.
- Сырье разваривается при высокой температуре. Если затор пригорит, запах гари из самогона вывести практически невозможно, поэтому приходится постоянно перемешивать сырье.
- Выдерживание температурной паузы, в течение которой необходимо сохранить температуру 60-65⁰С. В промышленных условиях это делает оборудование, а дома приходится укутывать сусло одеялами.
- На этапе осахаривания высока вероятность скисания сусла.
- Перед дистилляцией брагу обязательно нужно отфильтровать.
Когда в домашних условиях готовится брага на ферментах, холодное осахаривание предпочтительнее ввиду простоты технологии. Но если есть желание экспериментировать, можно опробовать и горячий способ.
Из чего делается брага на ферментах
фото с сайта tonnasamogona.ru
Выбор ингредиентов не зависит от технологии, поэтому не стоит описывать его отдельно для каждого способа. Общие вопросы, вроде выбора воды и дрожжей, каждый самогонщик решает самостоятельно. Кто-то доволен результатом от прессованных дрожжей и водопроводной воды, а кто-то использует только винные дрожжи и обязательно фильтрует воду. О вкусах не спорят, и если вы не первый день в самогоноварении, свой выбор наверняка уже сделали.
Крахмал
В самогоноварении крахмалсодержащим сырьем называется обширная группа продуктов. К ней относятся все виды зерновых культур, круп, муки, бобовых, крахмал, макаронные и даже хлебобулочные изделия. Иногда в ход идет все, что самогонщик может выгодно купить или достать. Но настоящие гурманы предпочитают использовать определенное сырье, получая характерные органолептические свойства готового напитка:
- Пшеница дает мягкий, приятный вкус. Неплохой выход самогона в 650 мл с килограмма сырья дополняется дешевизной зерна.
- Рожь придает самогону резкий, специфический привкус, который нравится не всем. Характерен выход самогона около 600 мл, и интенсивное пенообразование, из-за которого брага из ржаной муки на ферментах не должна заполнять больше половины емкости.
- Кукуруза дает характерный приятный привкус и высокий выход в 800 мл. Несмотря на большую стоимость, применяется часто, потому что совершенно некапризна в работе.
- Ячмень отвечает за яркий, интенсивный привкус и позволяет получить на выходе около 700 мл напитка.
- Рис с показателем почти в 900 мл является рекордсменом по выходу. Запах самогона очень мягкий, и легко забивается любым другим сырьем.
фото с сайта agro2b.ru
Вполне допустимо использовать смеси разных зерновых, только учитывайте, что мягкие и ненавязчивые ароматы потеряются на фоне более интенсивных. Брага из кукурузы на ферментах, если в нее добавлена ¼ ячменного солода, близка по составу к рецептам бурбона, так что фантазии есть где разгуляться.
Крупы бродят медленнее, чем мука из них, за счет чего увеличивается вероятность скисания браги. Ускорить этот процесс можно подробив их или смолов в муку. Нешлифованные крупы, с которых не удалена внешняя оболочка, не годятся для самогоноварения.
Ферменты
Адепты органических продуктов предпочитают получать ферменты из солода, утверждая, что искусственные в напитке ощутимы даже после тройной перегонки. Менее требовательные применяют готовые ферменты, наслаждаются удобством и дешевизной, и не отмечают отличий во вкусе. Не попробовав оба варианта на практике, решить, какой из них лучше невозможно.
Солод
Пророщенные зерна используются сразу после появления ростков длиной 2 см, и тогда это называется зеленый солод. После проращивания солод можно засушить впрок, и расходовать по мере необходимости. Засушенный солод называется белым и продается в готовом виде, что избавляет от части хлопот.
фото с сайта gotovimudoma.ru
Искусственные ферменты
- глюкаваморин (Г);
- амилосубтилин (А);
- целлюлокс (Ц);
- протосубтилин (П).
Последние два не являются обязательными, но, по отзывам, немного повышают выход спирта и снижают количество посторонних примесей.
Вспомогательные компоненты
Когда готовится зерновая брага на ферментах, желательно использовать еще ряд ингредиентов, которые не входят в классический рецепт, но упрощают работу с брагой и снижают вероятность уксуснокислого и молочнокислого брожения.
- Добавление кислот сдвигает рН среды в кислую сторону, неблагоприятную для бактерий. Используют ортофосфорную или лимонную кислоты.
- Антибиотик не дает развиваться бактериальной флоре. Лучше всего работает амоксиклав или другие препараты с клавулоновой кислотой.
- В качестве пеногасителя добавляется «софексил» или детский препарат «боботик» — работают одинаково, что получится достать, то и берите.
фото с сайта irecommend.ru
Зерновая брага на ферментах: холодное осахаривание
Приготовление достаточно простое, и справится с ним даже новичок, никогда раньше не ставивший брагу. Брага из муки и ферментов холодным способом готовится по одному рецепту, рассчитанному на килограмм сырья.
Зерновая брага на ферментах: рецепт
Не имеет значения вид продукта, а также используете вы крупу, зерно или муку – соотношение компонентов будет неизменным.
- 1 кг сырья (муки, кукурузы, крахмала и пр.);
- 3,5 л воды;
- по 3 г фермента А и Г;
- 20 г сухих дрожжей (или 100 г прессованных);
- 1 таблетка амоксиклава на 20 л;
- 1 мл пеногасителя на 20 л;
- 1-2 г лимонной кислоты;
При использовании солода учитывайте, что его количество должно составлять 150 г на кг сырья. Если в заторе меньше солода, следует добавить ферменты.
фото с сайта travelfotki.ru
Смешивание компонентов
- Разбродите дрожжи в теплой подслащенной воде до появления пены. Если через час брожение не началось, дрожжи использовать нельзя, они неактивны.
- Если планируете использовать антибиотик, замочите таблетку или содержимое капсулы в воде для растворения.
- Подготовьте емкость для сбраживания с учетом, что 1/3 объема должна остаться пустой для пенообразования.
- Налейте в емкость теплую (30-35⁰С) воду, добавьте ферменты, антибиотик, пеногаситель и лимонную кислоту.
- Засыпьте зерно или крупы, перемешайте лопаткой с длинной ручкой. Если используется рецепт браги из муки на ферментах, то для перемешивания пригодится строительный миксер.
- Добавьте дрожжевую закваску, снова перемешайте до однородности.
Поскольку холодное осахаривание происходит одновременно с брожением, продолжительность процесса достаточно велика, и стоит приложить все усилия для ее ускорения. Это снижает вероятность прокисания и количество посторонних примесей в браге.
- Обязательно установите на емкость гидрозатвор. В первые дни брожение будет очень интенсивным, и, если используется перчатка, ее может сорвать. Проколите перчатку медицинскими иглами и оставьте их, это облегчит выход углекислого газа. Когда газообразование уменьшится, иглы можно достать.
- Перемешивайте брагу. Отлично справляется с задачей аквариумная помпа, но, если ее нет, ежедневно взбалтывайте брагу вручную. В первые 2 дня можно даже снять гидрозатвор, а после этого просто вращайте бутыль на протяжении 3-4 минут.
фото с сайта sovetadieta.weebly.com
- Оптимальная температура для сбраживания 26-28⁰С. Поддержать ее поможет аквариумный термостат, пленка от теплого пола, размещение вблизи источника тепла или просто укутывание теплыми вещами.
- Сбраживание занимает от 1 до 3 недель, в зависимости от зернистости сырья, если остались крупные частицы, остаточное брожение продлевается еще на неделю. Практика показывает, что после 3 недель повышение крепости браги совсем незначительное 1-2%, учитывая вероятность скисания, дожидаться полного прекращения брожения нецелесообразно.
- Несколько раз в день проверяйте, как выглядит ваша брага. Появление пленки на поверхности на любом этапе – признак скисания. Такую брагу нужно срочно перегонять, так как спустя сутки весь спирт окислится до уксусной кислоты, и перегонять будет нечего.
После завершения брожения, брагу на муке следует вынести на холод для осветления и слить с осадка. Зерно или крупу профильтровать через сито и отжать.
Зерновая брага на ферментах: горячее осахаривание
фото с сайта playerist.ru
Классический метод, который сокращает время сбраживания, но сам по себе довольно трудозатратен. Горячее осахаривание выполняется в большой термостойкой посуде, которую предстоит греть на плите.
Ингредиенты
- 1 кг крахмалсодержащего сырья;
- 4,5 л воды;
- 150 г солода (или по 3 г ферментов Г и А);
- 5 г сухих дрожжей (или 20 г прессованных).
Ошибки нагрева
Если рекомендации по температурным паузам не были соблюдены, то осахаривание не произойдет совсем или будет лишь частичным. В таком случае ферменты будут работать по технологии холодного осахаривания, и брожение затянется. Повторно нагревать сусло, пытаясь исправить ошибку бесполезно.
Приготовление
- Засыпьте сырье в емкость и при постоянном перемешивании залейте горячей (55⁰С) водой. Не забудьте оставить треть свободного пространства для пенообразования.
- Прогрейте смесь до 60⁰С и варите при такой температуре в течение 15 минут.
- Доведите до кипения и варите 1-2 часа до получения однородной массы. Мука будет готова быстрее, а крупы придется готовить долго. Регулярно помешивайте, чтобы смесь не пригорела.
- Остудите полученную кашеобразную массу до 65⁰С и внесите молотый солод, перемешайте до однородности.
- Накройте крышкой и оставьте для ферментации на 3 часа при температуре 60-65⁰С. Первые 1,5 часа перемешивайте сусло каждые 30 минут.
- За 40-50 минут до окончания ферментации растворите дрожжи в теплой воде для разбраживания.
- Быстро охладите сусло до 26-30⁰С, например, поставив емкость в воду со льдом.
- Внесите дрожжи и размешайте до однородности.
фото с сайта doughpunching.blogspot.ru
Дальнейшие рекомендации по установке гидрозатвора, поддержанию температурного режима, перемешиванию и прочие практические советы такие же, как и при холодном осахаривании. Единственное отличие будет в сроках сбраживания, которое займет от 4 до 7 дней.
Теперь вы точно знаете, как готовится брага из муки и ферментов по холодной и горячей методике. Остается только перегнать ее, соблюдая все правила по отбору голов и хвостов, чтобы не испортить себе послевкусие и утреннее самочувствие. Попробовать настоящий зерновой самогон обязательно стоит, ведь его характерный вкус и аромат могут заставить навсегда отказаться от рецептов на сахаре в пользу аутентичного напитка.
Если вы решили приготовить зерновой самогон, вам необходимо выбрать способ приготовления браги.
Рецептов пшеничной браги много, но в основе лежат всего 3 технологии осахаривания крахмалосодержащего сырья.
- Горячее осахаривание ферментами или ГОС
- Холодное осахаривание ферментами или ХОС
- Осахаривание солодом
Целью использования ферментов является подготовка сырья для сбраживания дрожжами. Крахмал в чистом виде дрожжи не могут переработать.
Для его расщепления применяют бактериальный ферментный препарат Глюкаваморин (Глюкоамилаза). Он работает в паре с Амилосубтилином (альфа-амилаза), который обеспечивает подготовку сырья к действию глюкоамилазы.
Это основная группа ферментов, без которых дрожжи не будут потреблять крахмал. Кроме них существуют вспомогательные ферменты, такие как Протосубтилин и Целлолюкс. Они частично расщепляют белки и целлюлозу, увеличивая выход спирта.
В солоде ферменты вырабатываются в процессе проращивания зерна. Для этого зерно проращивают до образования ростка 5-6мм. Затем сушат и удаляют проросшие ростки и корешки.
Дозировка различных ферментов
В солоде достаточно ферментов, что бы осахарить себя и еще 4-5 кг. несоложеного зерна. Таким образом, для осахаривания 1 кг. любого зерна потредуется 200-250гр. Солода.
Пропорции же искуственных ферментов зависит от срока хранения и их активности, которая измеряется в единицах на грамм.
Следует знать, что ферменты являются катализатором процесса, а не расходной единицей. Если вы внесете меньше ферментов, чем требуется, процесс осахаривания затянется, но все равно произойдет.
Для конкретного расчета дозировки ферментов можно воспользоваться этим калькулятором:
Необходимо перевести полисахарид крахмал, имеющийся в зернах, в простые сахара – мальтозу (называемую также солодовым сахаром и состоящей из двух молекул: глюкозы и фруктозы).
Для того, чтобы дрожжи смогли переработать крахмал в спирт, проводится осахаривание солодом или искусственными ферментами . Второй вариант значительно проще. Он не требует проращивания зерна, перемалывания солода, работы с затором. То есть – готовая к перегонке брага получается значительно быстрее и с меньшими затратами сил.
Для ее приготовления используется зерно или крупа (мука) различных злаков: пшеницы, ржи, ячменя, кукурузы, риса, а также пшена и гречки. Возможно осахаривание крахмала горячим и холодным способом. Рассмотрим оба.
Методика предполагает прогревание сусла при определенных температурах. Смысл технологии в быстром расщеплении углеводов зерна на простые сахара. При повышенной температуре процесс идет быстрее, чем без нагревания.
Плюсы и минусы метода
К плюсам отнесем:
- уменьшение времени превращения крахмала в удобоваримые для дрожжей формы сахаров;
- ускорение дальнейшего брожения и созревания браги;
- возможность контроля за правильным осахариванием;
- снижение риска заражения браги патогенными микроорганизмами и скисания.
Минусы также найдутся, ведь при горячей технологии необходимо:
- греть сусло, вследствие чего оно может подгореть. Этот недостаток уже не исправить, самогон будет иметь привкус гари;
- следить за температурным режимом и либо использовать специальное оборудование (которое могут позволить себе только маститые самогонщики) либо укутывать брагу;
- выдерживать температурные паузы;
- быстро охлаждать сусло по завершении осахаривания, иначе она может скиснуть.
В целом же горячее осахаривание потребует приложения больших усилий и тщательного соблюдения правил работы с суслом.
Процесс горячего осахаривания
Для начала определитесь, с каким сырьем вы будете иметь дело и действуйте по рекомендациям специалистов:
- Если вы берете готовую муку или крупу, особой подготовки они не требуют. Зерно же необходимо измельчить так, чтобы разрушить оболочку каждого зернышка, иначе ферменты не смогут воздействовать на присутствующий в нем крахмал. Для этого можно применить крупорушку, которая найдется на сельском подворье или блендер в городской квартире.
- Подготовьте воду (50-55ºС) из расчета 5 — 6 литров на 1 килограмм дробленки.
- Поместите в середину емкости с горячей водой строительный миксер (насадка на дрель или шуруповерт) и включите.
- Постепенно, струйкой прямо на миксер сыпьте крупу (муку). Так вы сможете добиться полной однородности затора без комкования.
- Следите за температурой — следует поднять ее до 60ºС и поддерживать примерно 15 минут.
- Далее нужно довести до кипения и варить смесь 1 — 2 часа (в зависимости от сырья) до получения однородной кашеобразной массы.
- Когда смесь остынет до 70°С, внесите подробленный солод (150 г на каждый килограмм сырья) и несколько раз с короткими промежутками перемешайте.
- Когда температура опустится до 62-63ºС, закрывайте емкость и укутайте её для сохранения тепла. Выдерживайте 2 — 4 часа, первое время надо перемешивать.
По окончанию процесса ферментации сделайте проверку на осахаривание. Смешайте каплю йода и каплю сусла на тарелочке. Если йод не изменил цвет, значит – весь крахмал превратился в простые сахара. Посинел – укутайте еще на полчаса.
- После этого резко снижайте температуру (поможет холодная ванна) до 25ºС, вносите дрожжи (5 сухих или 25 г прессованных на килограмм), далее под гидрозатвор и постановка на брожение в темное место.
Холодная обработка (ферментами)
Этот метод проще, чем горячее осахаривание, поскольку для него требуется только нагреть воду градусов до 30 да смешать ингредиенты.
Преимущества:
- минимум затрат;
- не нужно специальное оборудование или укутывание, поскольку температурные паузы отсутствуют;
- осахаривание происходит вместе с брожением: ферменты постепенно высвобождают сахара, которые тут же перерабатывают дрожжи, создавая спирт;
- брагу можно перегонять без фильтрации, сняв с осадка.
Недостатки:
- длительное брожение (до 3 недель);
- возможно скисание браги, особенно если ставить ее без гидрозатвора.
Правила холодного осахаривания
На каждый килограмм сырья , которым служит крупа, мука или крахмал, понадобится:
- 3,5 л воды;
- по 3 — 5 г ферментов А и Г (пропорции обычно указаны на упаковке);
- 2 г лимонной кислоты;
- 25 г сырых (5 г сухих) дрожжей;
- 1 таблетка антибиотика амоксиклав (по желанию).
Подготовьте теплую воду (30 — 35ºC), разбродите дрожжи. Смешайте всё в емкости (заполнение не более 70% во избежание возможного пенообразования). После перемешивания ставим под гидрозатвором в темное место при комнатной температуре.
Интенсивное брожение начнется примерно через час-два, потом активность будет спадать. Время брожения — от 7 до 25 дней. Готовность браги можно определить по появлению тонкой пленки на поверхности (признак скисания).
Останется только снять с осадка и перегнать. Осветление в данном случае можно не делать ввиду малой эффективности.
Зерновая брага на ферментах
Поскольку ферментов требуется несравнимо меньше, чем солода, важно соблюдать определенные правила относительно их количества и внесения.
Подбор ингредиентов, пропорции
Для холодного способа, кроме выше описанных пропорций ферментов, возможны другие, где на 1 кг крахмалосодержащего сырья берут:
- 1 г Амилосубтилина (А);
- 2 г Глюкаваморина (Г);
- 1 г ЦеллоЛюкс-А;
- 4,5-5 г Протосубтилина.
Возможные (примерные) дозы на 1 кг сырья при горячем осахаривании:
- Фермента А – Амилосубтилина понадобится:
- 0,7 г — для ячменя и ржи;
- 0,8 – для пшеницы и гороха;
- 0,9-1 г – для диса и кукурузы.
- Г – Глюкаваморина – 1-1,5 г.
- Ц-2000 – от 0.3 г для ржи до 1,5 г – для ячменя.
- П-120: для кукурузы – 2 г; для остальных злаков – до 4 г.
Ферменты для браги
Для расщепления зерновых углеводов на простые сахара используются:
- А – Амилосубтилин;
- Г – Глюкаваморин;
- ЦеллоЛюкс-А (Ц-2000);
- Протосубтилин (П-120).
Приобрести их можно в специализированных магазинах, в том числе – через интернет.
Условия изготовления
С пропорциями и технологиями вы уже ознакомлены, но соблюдайте общие правила постановки зернового сусла на ферментах:
- Правильно рассчитайте объем бродильной емкости, чтобы сусло не занимало больше 2/3 пространства, поскольку во время активного брожения возможно образование большого количества пены.
- Гидрозатвор или перчатка на бродильное емкости – обязательны . Если вначале от попадания кислорода и активного размножения уксусно-кислых бактерий защищает выделение углекислоты, то когда брожение прекращено, брага может скиснуть в считанные часы. Гидрозатвор же не даст доступа кислороду.
- Сбраживание проводите в тёмном помещении при температуре 23-29°С.
- Прекрасным дополнением станет терморегулятор (нагреватель для аквариумов), на котором выставляют 27-29°С.
- По готовности снимите с осадка и дважды перегоните.
И также обратите внимание, что здесь не применяется бентонит для осветления зерновой браги, так как это ослабляет аромат и вкус дистиллята.
Loading...