Vruće i hladne metode saharifikacije za brzu proizvodnju kaše. Enzimska žitna kaša. Mjesečina od pšenice, hladno pivo s enzimima

Ako se odlučite kuhati žitna mjesečina, trebate odabrati metodu za pripremu kaše.

Recepti pšenična kaša puno, ali se temelje na samo 3 tehnologije saharifikacije sirovina koje sadrže škrob.

Vruća enzimska saharifikacija ili GOS
Hladna enzimska saharifikacija ili COS
Saharizacija sladom

Svrha korištenja enzima je priprema sirovina za fermentaciju pomoću kvasca. Škrob u čisti oblik kvasac ne može preraditi.

Za njegovu razgradnju koristi se bakterijski enzimski pripravak Glucavamorin (Glucoamylase). Djeluje u tandemu s amilosubtilinom (alfa-amilaza), koji priprema sirovinu za djelovanje glukoamilaze.

Ovo je glavna skupina enzima bez koje kvasac neće konzumirati škrob. Osim njih, tu su i pomoćni enzimi, kao što su Protosubtilin i Cellolux. Djelomično razgrađuju proteine i celulozu, povećavajući prinos alkohola.

U sladu se enzimi proizvode tijekom procesa klijanja zrna. Da bi se to postiglo, zrno se klija dok se ne formira klica od 5-6 mm. Zatim se proklijale klice i korijenje suše i uklanjaju.

Doziranje raznih enzima

Slad sadrži dovoljno enzima da se saharizira i još 4-5 kg. nesladno zrno. Dakle, za saharizaciju 1 kg. Svako zrno će trebati 200-250g. Slad.

Omjeri umjetnih enzima ovise o roku trajanja i njihovoj aktivnosti koja se mjeri jedinicama po gramu.

Trebate znati da su enzimi katalizator procesa, a ne potrošna jedinica. Ako dodate manje enzima nego što je potrebno, proces saharifikacije će biti odgođen, ali će se ipak dogoditi.

Kako biste konkretno izračunali dozu enzima, možete koristiti ovaj kalkulator:

Vrste saharifikacije, njihove prednosti i mane

U pripremi mjesečine svaka vrsta saharifikacije ima svoje prednosti i nedostatke. Dakle, vruća saharifikacija je prilično radno intenzivan proces koji zahtijeva usklađenost s temperaturnim uvjetima; kaša s enzimima pod GOS-om fermentira se za manje od tjedan dana. S druge strane, HOS kašu je puno lakše pripremiti, ali će fermentirati više od tjedan dana, a postoji opasnost od kiseljenja.

Lider u okusu i aromi mjesečine napravljene od sirovina koje sadrže škrob je slad. Ako birate između enzima i slada, odgovor je jasan – slad. Prirodni enzimi proizvode najbolji rezultat, međutim to je skuplje.

Vruća saharifikacija (HOS)

Radna temperatura različitih enzima je različita. Amilosubtilin djeluje na 50°-65°, a Glucavamorin na 55°-60°. Za Cellolux, optimalna temperatura je 50 °, za Protosubtilin - 45 ° - 55 °.

Recept za mjesečinu od pšenice s enzimima. Za pripremu 20 litara kaše s enzimima trebat će nam:

Pšenične žitarice - 5 kg.
Voda – 14 l.
Glucavamorin 3000 jedinica/g – 6g.
Suhi kvasac - 20 g.

Zakuhajte vodu. Dodati pšenicu uz stalno miješanje. Preliminarno 2g. Uzgajamo amilosubtilin tople vode. Pustite da se voda sa žitaricama ohladi na 75°C i uz miješanje dodajte amilosubtilin.

Nastavite miješati još pola sata. Sladovina bi se trebala promijeniti iz kašastog stanja u tekuće.

Čim se sladovina ohladi na 58-60°C, dodajte preostala 2 grama. amilosubtilin i 6 g. Glucavamorin i temeljito promiješajte.

Pokrijte sladovinu kako biste smanjili gubitak topline. Nakon 2 sata sladovinu ohladiti u hladnjaku na 30°C, uliti u dezinficirani fermentor i dodati kvasac.

Zatvorite fermentor poklopcem i postavite vodenu brtvu. Temperaturu kaše održavamo na 26-30°C. Za bolja fermentacija Svakodnevno protresite posudu za fermentaciju kotrljanjem posude bez uklanjanja vodene brtve.

Ako kaša počne posvjetljivati i ugljični dioksid prestane izlaziti kroz vodeni zatvarač, kaša je spremna za destilaciju.

Ako se planira destilacija pomoću PVC-a ili pomoću generatora pare, svu kašu ulijte u kocku. Ako se predlaže drugačija metoda zagrijavanja, izvadite kašu iz taloga i istisnite pšenicu. Isperemo žitarice tople vode i ponovno stisnuti. U kocku sipati kašu i vodu za pranje.

Masu destiliramo na destilator za mjesečinu bez jačanja na 99°C u kocki uz uzimanje 200 ml. glave Trebali biste dobiti otprilike 5,4 litre sirovog alkohola jačine 33%.

Frakcijska destilacija provodi se na stupcu za ojačavanje s odabirom od 100 ml. glave do 94-95°C kockice. Ako se očekuje daljnje izlaganje hrastova bačva, smanjujemo mlaznicu u stupcu na 2-3 valjka mjenjača slavine pod opterećenjem ili povećavamo brzinu odabira tijela.

Hladna saharifikacija (CS)

Za optimalno i brz rad enzimi zahtijevaju povišene temperature, ali to ne znači da kada sobna temperatura enzimi uopće neće djelovati. Žitna kaša Na enzimima tijekom hladne saharifikacije fermentira na isti način, samo puno sporije. A budući da se kvasac uvodi u isto vrijeme kad i enzimi, oslobođeni šećer kvasac odmah apsorbira.

Cold brew recept od brašna i enzima. Za pripremu 10 litara kaše od brašna trebat će nam:

Voda – 8,5 l.
Brašno - 2 kg.
Amilosubtilin 1500 jedinica/g – 4 g.
Glucavamorin 3000 jedinica/g – 6g.
Prešani kvasac - 50 g.

Operite svu opremu spužvom deterdžent. Zatim ga dezinficiramo otopinom klora ili vodikovim peroksidom.

U posudu za fermentaciju uliti vodu temperature 30°C, u njoj otopiti enzime A i D, miješati vodu i izliti svo brašno.

Odmah dodajte kvasac, zatvorite poklopac i postavite vodenu brtvu. Za raženog brašna Ne punite spremnik više od pola, može iscuriti. Dječji lijek Bobotik može se koristiti kao sredstvo protiv pjenjenja.

Fermentacija traje oko 2 tjedna. Znakovi da je kaša spremna: vodena brtva je prestala klokotati, brašno se sleglo na dno u gustom sloju, kaša je posvijetlila.

Masulu dekantirati (ukloniti talog) i uliti u destilacijsku kocku. Postupak destilacije potpuno je isti kao i kod vruće saharifikacije.

Topli početak

Postoji i srednja opcija između GOS i COS pomoću enzima. Sastoji se od činjenice da se sirovine tretiraju kipućom vodom, ali kasnije je proces sličan hladnom saharifikaciji.

Recept za kašu od ječma

Za pripremu HOS kaše s vrućim početkom potrebno je zdrobljeni ječam preliti kipućom vodom. Voda bi trebala potpuno prekriti žitarice. Opremu pripremamo na isti način kao i za hladnu saharizaciju kod kuće.

Čim temperatura padne na 60°C dodajemo enzime A i D. Za razliku od GOS-a, za hlađenje nije potreban hladnjak. U kašu dodajte hladnu vodu do željenog volumena.

Kao rezultat razrjeđivanja, temperatura sladovine ne smije prijeći 35°C. Dodajte kvasac, zatvorite fermentor i postavite vodenu brtvu.

U intervalu između sipanja ječma i dodavanja kvasca komina je posebno osjetljiva na zarazu patogenim organizmima. Stoga je jedan od nedostataka vrućeg starta povećani rizik od kiseljenja kaše.

Kako bi se spriječilo kiseljenje, uobičajeno je uz kvasac dodati doksiciklin, amoksiklav ili sličan antibiotik. Antibiotski sastojci ne mogu ući u finalni proizvod, jer se on pri tome raspada povišena temperatura za netopljive spojeve.

Ako uporaba antibiotika nije opcija za vas, možete smanjiti rizik od infekcije snižavanjem pH vrijednosti. Za to je prikladna limunska ili fosforna kiselina.

Daljnji postupak pripreme mjesečine od zrna sličan je metodi opisanoj u odjeljku GOS.
Ako imate bilo kakvih pitanja o saharizaciji sirovina koje sadrže škrob s enzimima, postavite ih u komentarima na članak.

Priprema mjesečine od sirovina koje sadrže škrob je problematičan zadatak, jer zahtijeva saharizaciju. Početnici ga izbjegavaju dugo vremena, preferirajući jednostavne i jasan recept šećerna kaša. Ne biste se trebali lišiti zadovoljstva pravljenja mjesečine od žitarica vlastitim rukama; samo proučite jasan opis procesa i hrabro se bacite na posao.

fotografija s www.youtube.com

Saharizacija: vrste i prednosti

U proizvodima od žitarica ugljikohidrati koje će kvasac pretvoriti u alkohol nalaze se u obliku škroba. Ovaj polisaharid je lanac od jednostavni šećeri– glukoza, fruktoza i saharoza. Da bi kvasac počeo proizvoditi etanol, morate razdvojiti molekulu škroba na jednostavni šećeri, za što se koristi saharizacija.

Hladna saharifikacija

Hidroliza polisaharida se ubrzava dodatkom enzima, koji se nalaze u sladu ili se kupuju u specijaliziranim trgovinama. Enzimi djeluju postupno, pa se monosaharidi proizvode sporo i odmah se prerađuju u alkohol. Dakle, saharifikacija se događa istovremeno s fermentacijom.

Ušteda truda i vremena za postavljanje kaše.
Ne zahtijeva korištenje posebne opreme.
Braga je manje osjetljiva na kiselu fermentaciju na početku procesa.
Nema potrebe za stvaranjem i održavanjem zadane temperature.
Mogućnost destilacije izravnim zagrijavanjem.

Trajanje fermentacije. Enzimska kaša pomoću hladne saharifikacije bit će spremna za 2-3 tjedna, ali ne zahtijeva posebnu pažnju tijekom tog razdoblja.
Postoji velika vjerojatnost kiseljenja tijekom faze postfermentacije. Taj se nedostatak nadoknađuje dodavanjem antibiotika.

Vruće saharificiranje

fotografija sa stranice mirkateclapp.ru

Smisao tehnologije je ubrzati hidrolizu škroba u monosaharide održavanjem određenih temperatura. I u ovom slučaju dolazi do cijepanja zahvaljujući enzimima koji se dobivaju iz slada ili dodaju umjetnim putem.

Velika brzina procesa saharifikacije.
Brza fermentacija.

Sirovine se kuhaju na visoka temperatura. Ako kaša zagori, gotovo je nemoguće ukloniti miris gorenja iz mjesečine, tako da morate stalno miješati sirovinu.
Održavanje temperaturne pauze, tijekom koje je potrebno održavati temperaturu na 60-65⁰C. U industrijskim uvjetima to radi oprema, ali kod kuće morate zamotati sladovinu u deke.
U fazi saharifikacije postoji velika vjerojatnost kiseljenja sladovine.
Prije destilacije kaša se mora filtrirati.

Kod izrade kaše pomoću enzima kod kuće, poželjno je hladno saharificiranje zbog jednostavnosti tehnologije. Ali ako želite eksperimentirati, možete isprobati vruću metodu.

Od čega se pravi enzimska kaša?

fotografija s tonnasamogona.ru

Odabir sastojaka ne ovisi o tehnologiji, pa ga nema potrebe posebno opisivati za svaku metodu. Opća pitanja, kao što su izbor vode i kvasca, svaki proizvođač samostalno odlučuje. Neki ljudi su zadovoljni rezultatima prešanog kvasca i vode iz slavine, dok drugi samo koriste vinski kvasac i obavezno filtrirajte vodu. O ukusima nema rasprave, a ako vam ovo nije prvi dan u kuhanju mjesečine, vjerojatno ste se već odlučili.

Škrob

U proizvodnji mjesečine, sirovine koje sadrže škrob široka su skupina proizvoda. Uključuje sve vrste žitarica, žitarica, brašna, mahunarki, škroba, tjestenine i čak pekarski proizvodi. Ponekad se koristi sve što mjesečar može kupiti ili dobiti uz zaradu. Ali pravi gurmani radije koriste određene sirovine, dobivajući karakteristike organoleptička svojstva gotovo piće:

Pšenica daje meke dobar ukus. Dobar prinos mjesečine od 650 ml po kilogramu sirovina nadopunjuje niska cijena zrna.

Raž daje mjesečini oštar, specifičan okus koji se ne sviđa svima. Izdašnost mjesečine je oko 600 ml, te intenzivno pjenjenje, zbog čega kaša od raženog brašna s enzimima ne smije ispuniti više od pola posude.

Kukuruz daje karakterističan ugodan okus i visok prinos od 800 ml. Unatoč visokoj cijeni, često se koristi jer je potpuno nepretenciozan u radu.

Ječam je odgovoran za svijetli, intenzivan okus i omogućuje vam da dobijete oko 700 ml pića.

Riža s indikatorom od gotovo 900 ml je rekorder za prinos. Miris mjesečine je vrlo blag i lako se začepi bilo kojom drugom sirovinom.

fotografija sa stranice agro2b.ru

Sasvim je prihvatljivo koristiti mješavine različitih žitarica, samo imajte na umu da će se meke i nenametljive arome izgubiti na pozadini intenzivnijih. Kukuruzna kaša s enzimima, ako mu se doda ¼ ječmeni slad, po sastavu je blizak recepturama burbona, pa ima mjesta mašti na volju.

Žitarice fermentiraju sporije od brašna napravljenog od njih, što povećava vjerojatnost da se kaša ukiseli. Taj proces možete ubrzati tako da ih sameljete ili sameljete u brašno. Nepolirane žitarice, s kojih nije uklonjena vanjska ljuska, nisu prikladne za kuhanje piva kod kuće.

Enzimi

Adepti organski proizvodi radije dobivaju enzime iz slada, tvrdeći da su umjetni vidljivi u piću i nakon trostruke destilacije. Manje zahtjevni ljudi koriste gotove enzime, uživaju u praktičnosti i niskoj cijeni i ne primjećuju nikakve razlike u okusu. Bez isprobavanja obje opcije u praksi, nemoguće je odlučiti koja je bolja.

Slad

Proklijala zrna se koriste odmah nakon pojave klica dužine 2 cm i tada se naziva zeleni slad. Nakon klijanja, slad se može sušiti za buduću upotrebu i konzumirati po potrebi. Osušeni slad se zove bijeli slad i prodaje se u gotov oblik, što štedi dio gnjavaže.

fotografija s gotovimudoma.ru

Umjetni enzimi

glukavamorin (G);
amilosubtilin (A);
celuloks (C);
protosubtilin (P).

Posljednja dva su izborna, ali, prema recenzijama, malo povećavaju prinos alkohola i smanjuju količinu nečistoća.

Pomoćne komponente

Prilikom pripreme žitne kaše s enzimima, preporučljivo je koristiti niz drugih sastojaka koji nisu uključeni u klasični recept, ali pojednostavljuju rad s kašom i smanjuju vjerojatnost octeno kiselog i mliječno kiselog vrenja.

Dodatak kiselina pomiče pH medija u kiselu stranu, što je nepovoljno za bakterije. Koriste se ortofosforna ili limunska kiselina.

Antibiotik sprječava razvoj bakterijske flore. Amoksiklav ili drugi lijekovi s klavulonskom kiselinom najbolje djeluju.

Kao sredstvo protiv pjenjenja dodaje se "Sofexil" ili dječji lijek "Bobotik" - djeluju na isti način, što god dobijete, uzmite.

fotografija sa stranice irecommend.ru

Enzimska žitna kaša: hladna saharizacija

Priprema je vrlo jednostavna, a snaći će se i početnik koji do sada nije pravio kašu. Braga od brašna i enzima priprema se hladnom metodom prema jednom receptu, izračunatom po kilogramu sirovina.

Enzimska žitna kaša: recept

Nije važna vrsta proizvoda, koristite li žitarice, žitarice ili brašno - omjer komponenti ostat će nepromijenjen.

1 kg sirovina (brašno, kukuruz, škrob itd.);
3,5 litara vode;
po 3 g enzima A i G;
20 g suhog kvasca (ili 100 g prešanog);
1 tableta amoksiklava na 20 l;
1 ml sredstva protiv pjenjenja na 20 l;
1-2 g limunske kiseline;

Kod upotrebe slada treba voditi računa da njegova količina bude 150 g po kg sirovine. Ako je u komini manje slada treba dodati enzime.

fotografija s travelfotki.ru

Miješanje komponenti

Kvasac kvasiti u toploj, zašećerenoj vodi dok se ne pojavi pjena. Ako fermentacija nije započela nakon sat vremena, kvasac se ne može koristiti, on je neaktivan.

Ako planirate koristiti antibiotik, potopite sadržaj tablete ili kapsule u vodu da se otopi.

Pripremite posudu za fermentaciju, vodeći računa da 1/3 volumena ostane prazna za stvaranje pjene.

Ulijte toplu (30-35⁰C) vodu u posudu, dodajte enzime, antibiotik, sredstvo protiv pjenjenja i limunsku kiselinu.

Ulijte zrno ili žitarice, pomiješajte lopaticom duga drška. Ako koristite recept za kašu od brašna s enzimima, tada će građevinska miješalica biti korisna za miješanje.

Dodajte starter za kvasac, ponovno miješajte dok smjesa ne postane glatka.

Budući da se hladna saharifikacija odvija istodobno s fermentacijom, trajanje procesa je prilično dugo i vrijedi se potruditi da ga ubrzate. Time se smanjuje vjerojatnost kiselosti i količina stranih nečistoća u kaši.

Obavezno postavite vodenu brtvu na spremnik. Prvih dana fermentacija će biti vrlo intenzivna, a ako se koristi rukavica, može doći do pucanja. Probušite rukavicu medicinskim iglama i ostavite ih, to će olakšati oslobađanje ugljičnog dioksida. Kada se stvaranje plina smanji, igle se mogu ukloniti.

Promiješajte kašu. Pumpa za akvarij savršeno obavlja posao, ali ako je nemate, svaki dan ručno protresite kašu. U prva 2 dana možete čak ukloniti vodeni zatvarač, a nakon toga samo rotirajte bocu 3-4 minute.

fotografija sa stranice sovetadieta.weebly.com

Optimalna temperatura za fermentaciju je 26-28⁰S. Termostat za akvarij, folija za podno grijanje, postavljanje blizu izvora topline ili jednostavno umotavanje u toplu odjeću pomoći će u tome.

Fermentacija traje od 1 do 3 tjedna, ovisno o veličini zrna sirovine; ako ostanu velike čestice, zaostala fermentacija se produžuje za još tjedan dana. Praksa pokazuje da je nakon 3 tjedna povećanje snage kaše prilično beznačajno - 1-2%, s obzirom na vjerojatnost kiseljenja, nije preporučljivo čekati potpuni prestanak fermentacije.

Provjerite kako vam kaša izgleda nekoliko puta dnevno. Pojava filma na površini u bilo kojoj fazi je znak kiselosti. Takvu kašu treba hitno destilirati, jer će nakon jednog dana sav alkohol oksidirati u octenu kiselinu i neće se imati što destilirati.

Nakon završene fermentacije brašnastu masu treba izvaditi na hladno da se izbistri i ocijedi od taloga. Zrno ili žitarice filtrirajte kroz sito i iscijedite.

Žitna kaša na bazi enzima: vruće saharifikacija

fotografija s playerist.ru

Klasična metoda koja skraćuje vrijeme fermentacije, ali je sama po sebi dosta radno intenzivna. Vruće saharificiranje se vrši u velikoj posudi otpornoj na toplinu, koja se zagrijava na štednjaku.

Sastojci

1 kg sirovina koje sadrže škrob;
4,5 litara vode;
150 g slada (ili 3 g enzima G i A);
5 g suhog kvasca (ili 20 g prešanog).

Greške grijanja

Ako preporuke za temperaturne pauze nisu ispunjeni, tada do saharifikacije uopće neće doći ili će biti samo djelomična. U ovom slučaju, enzimi će raditi koristeći tehnologiju hladne saharifikacije, a fermentacija će biti odgođena. Beskorisno je ponovno zagrijavati sladovinu u pokušaju ispravljanja greške.

Priprema

Ulijte sirovine u posudu i uz stalno miješanje dodajte vruću (55⁰C) vodu. Svakako ostavite trećinu slobodnog prostora za pjenjenje.

Zagrijte smjesu na 60⁰C i na toj temperaturi kuhajte 15 minuta.

Zakuhajte i kuhajte 1-2 sata dok homogena masa. Brašno će biti spremno brže, ali žitarica će se dugo kuhati. Redovito miješajte da smjesa ne zagori.

Dobivenu kašastu masu ohladite na 65⁰C i dodajte mljeveni slad, miješajte dok ne postane glatka.

Pokrijte poklopcem i ostavite da fermentira 3 sata na temperaturi od 60-65⁰C. Prvih 1,5 sat promiješajte sladovinu svakih 30 minuta.

40-50 minuta prije kraja fermentacije otopiti kvasac u toploj vodi da fermentira.

Brzo ohladite sladovinu na 26-30⁰C, na primjer, stavljanjem posude u vodu s ledom.

Dodajte kvasac i miješajte dok ne postane glatko.

fotografija sa stranice doughpunching.blogspot.ru

Daljnje preporuke za postavljanje vodene brtve, održavanje temperaturni režim, miješanje i drugi praktične savjete isto kao i kod hladnog saharifikacije. Jedina razlika bit će u vremenu fermentacije, koje će trajati od 4 do 7 dana.

Sada znate točno kako se kaša priprema od brašna i enzima hladnom i toplom metodom. Ostaje samo destilirati ga, poštujući sva pravila za odabir glava i repova, kako ne bi pokvarili okus i jutarnje blagostanje. Svakako biste trebali probati pravu mjesečinu od žitarica, jer njezin karakterističan okus i miris mogu vas natjerati da zauvijek napustite recepte na bazi šećera u korist autentičnog pića.

Vruće sahariziranje je... Iako ne, počnimo s nečim drugim. Ako ste ikada posjećivali forume ili grupe moonshinera na društvenim mrežama. mreže, tada 100% često nailazio na kratice GOS i HOS. GOS je vruća saharifikacija, a HOS je hladna. Obje metode se koriste u destilaciji, kao iu pivarstvu, a imaju iste funkcije.

Sama saharifikacija je proces kojim se škrob razgrađuje na jednostavne šećere. Vruća saharifikacija se provodi prirodnim enzimima pod utjecajem temperature.

Dakle, što je sam proces vruće saharifikacije?

Trebat će nam slad! Slad može biti zelen ili bijeli.

Zeleni slad je zrno koje je tek proklijalo do potrebne duljine. Može se čuvati dosta kratko - do tri dana. Ako sušite zrno, dobit ćete bijeli slad - može se čuvati puno duže. Obje ove vrste podjednako podnose postupak vrućeg saharifikacije.

Prednost vrućeg saharifikacije je što traje malo vremena. Za dobivanje šećera potrebno je samo nekoliko sati, a kaša se troši puno brže nego kod COS-a.

Ali vruće saharificiranje ima i nedostatke:

Zbog korištenja visokih temperatura postoji opasnost od spaljivanja sirovina.
Uz vruću saharifikaciju, morate održavati konstantnu temperaturu nekoliko sati, a to je prilično teško učiniti kod kuće.
Gotova sladovina može vrlo brzo postati kisela.

Tehnologija saharifikacije vrućeg slada:

Ulijte vodu (50-55 stupnjeva) u žitarice ili brašno kako se ne bi stvorile grudice - neprestano miješajte. Izračunajte količinu vode na temelju omjera: 4-5 litara vode na 1 kg sirovina.
Posuda ne smije biti napunjena više od 75%.
Povisite temperaturu na 60 stupnjeva i držite 15 minuta.
Zakuhajte smjesu i kuhajte oko dva sata dok ne postane glatka.
Dobivenu kašu ohladite na 65-70 stupnjeva i uz stalno miješanje dodajte zdrobljeni slad u omjeru od 150 grama slada na 1 kg sirovina.
Čim temperatura padne na 62-65 stupnjeva, zatvorite posudu za kuhanje poklopcem i umotajte je u deku kako biste sačuvali toplinu. Ova temperatura mora se održavati 2-4 sata, a prva polovica tog razdoblja je miješanje sadržaja posude.
Nakon toga te sirovine što prije pustiti u proizvodnju kako se ne bi ukiselile.

Ako se prekrši temperaturni režim, vruće saharifikacija neće uspjeti ili će biti nepotpuna. Nakon završetka, ne zaboravite napraviti jodni test.

Enzimi za kućnu pripremu piva prvobitno su se pojavili u industriji. Ali postupno su tvari stekle popularnost i postale dostupne u domaća proizvodnja. Općenito, popularnost je nastala zbog jednostavnosti upotrebe, procesi kuhanja postali su stabilni, a količina alkohola na kraju se povećala.

Enzim "Glucavamorin" za žitnu kašu

Upravo enzimi pomažu u dobivanju maksimalne količine alkohola iz sirovina. Oni su učinkovitiji od korištenja prirodnih metoda, a njihova prisutnost također smanjuje količinu štetnog fuzela u piću. Ovo je koristan faktor ne samo za zdravlje, već i za okus alkohola.

Enzimi i njihove prednosti

Kao enzimi za mjesečinu koriste se sljedeći lijekovi:

"Amilosubtilin" - ukapljuje sirovinu i priprema je za destilaciju;
“Glucavamorin” - pogodan za saharifikaciju škrobnih i neškrobnih polisaharida, ovisno o vrsti enzima (tipovi “G” i “C”);
"Protosubtilin" - razgrađuje proteine biljnog porijekla, koji pospješuje aktivaciju kvasca.

Možete koristiti nekoliko enzima odjednom. Ali dva najpotrebnija za proces su Amyloubtilin i Glucavamorin. Ove tvari su glavne komponente i nazivi enzima. U trgovinama se mogu prodavati pod trgovačkim imenima, stoga obratite pozornost na sastav.

Ali ranije, prije pojave i širenja enzima, koristili su slad. Sada je tehnika nezgodna i skupa. Konkretno, slad ima takve nedostatke kao što su:

trajanje uzgoja biljke;
složenost procesa (pranje, mljevenje i obrada slada);
malo je enzima u sladu;
dugotrajna saharifikacija škroba;
ograničeno područje za uzgoj slada;
zeleni slad ne traje dugo;
saharizacija se ne događa potpuno, a alkohol se gubi.

Korištenje enzima, pak, ima mnoge prednosti:

ušteda vremena i novca;
brzina procesa saharifikacije (ponekad unutar 2 sata);
niski troškovi za kupnju enzima;
učinkovitost i cjelovitost procesa;
rok trajanja gotov proizvod do dvije godine.

Nakon što sam se upoznao s dobrobitima obrade sirovina enzimima, želio bih znati o dozama. Tipično, proizvođači navode dozu enzima u aktivnim jedinicama po gramu tekućine koju treba tretirati. Ponekad destilator samostalno prilagođava količinu enzima ovisno o tehničkom procesu.

Broj enzima za proces

p je postotak sadržaja u sastavu tvari koja se prerađuje (na primjer, škrob);
r je preporučena doza aktivnih enzimskih jedinica;
a je aktivnost enzima u jedinicama po gramu.

Ako sirovine za pripremu napitka imaju bilo kakve nedostatke, poput isteka roka trajanja, tada se količina enzima mora povećati za oko 25%. Kod kuće nije moguće pridržavati se ispravne i točne doze, pa je vrijedno uzeti približne vrijednosti kako biste se kretali količinom tvari.

Izračun doze enzima po 1 kilogramu sirovina:

			Potrošnja enzima u gramima po 1 kg sirovina
Sadržaj (prosječno), %
Sirovine	Škrob	Protein	Celuloza	A-1500 jedinica/g	G-3000 jedinica/g	Ts-2000 jedinica/g	P-120 jedinica/g
Pšenica	56	16	6	0.75	1.16	0.9	4.38
Ječam (oljušten)	49	13	7	0.65	1.01	1.05	3.79
Kukuruz	68	7	3	0.91	1.41	0.45	2.04
Raž	50	15	2	0.67	1.03	0.3	4.38
Tritikale	53	13	2	0.71	1.1	0.3	3.79
Proso	51	13	8	0.68	1.05	1.2	3.79
Zob (oljuštena)	37	13	10	0.49	0.76	1.5	3.79
Krumpir	18	2	2	0.24	0.37	0.3	0.58
Riža	73	8	n/a	0.97	1.51		2.33
Heljda	64	12	n/a	0.85	1.32		3.5
Grašak	59	29	n/a	0.79	1.22		8.46
Aktivnost:				1500	3000	3000	120
Stopa potrošnje:				2	6.2	30	3.5

Zanimljivo je da ako je količina enzima manja od potrebne, sirovina će sporije fermentirati. A ako malo prekoračite dozu, to neće utjecati na piće, s izuzetkom prekomjerne upotrebe enzima.

Ako uzmete 1 kilogram sirovina, tada možete koristiti sljedeći omjer:

1 gram - "Amilosubtilin GZx1500";
2 grama - "Glucavamorin GZx3000";
1 gram - "CelloLux-A 2000";
4 grama - "Protosubtilin 120".

Osnovne metode saharifikacije enzimima

Postoji nekoliko metoda saharifikacije. Tehnologije se temelje na različite temperature, u kojem dolazi do hidrolize škroba. Među njima su:

vruća tehnika;
hladno saharificiranje.

U prvom slučaju temperatura procesa doseže 50-80 stupnjeva Celzijusa. Enzimi ostaju u tom stanju do 20 sati. Prednosti metode bit će minimalni rizik od kontaminacije sladovine, kao i učinkovitost enzima. Metoda je malo radno intenzivnija od hladne saharifikacije.

Potonja tehnika događa se na temperaturi od oko 30 stupnjeva. Tijekom toga treba doći do fermentacije. Metoda traje duže, a postoji i rizik da se kaša ukiseli, pa se po intenzitetu rada malo razlikuje od prethodne.

Naravno, postoje srednje metode saharifikacije pomoću enzima, ali se koriste pojedinačno ovisno o karakteristikama pića i tehnologiji proizvodnje.

Za obje metode postoje osnovni recepti. Vruća saharifikacija pomoću enzima može se dogoditi na sljedeći način:

Prvo je potrebno sirovinu usitniti i očistiti od pljeve, ako je ima.
Prokuhajte vodu u sljedećoj količini: 7 litara vode na 1 kilogram škroba ili žitarica u sirovini.
U tople vode potrebno je dodavati sirovine uz miješanje tekućine. Čak je i čisti odvijač ili bušilica prikladan za ove svrhe. Najbolje je sipati sirovine izravno na mlaznicu koja se okreće.
Nakon što se smjesa ohladi na 75 stupnjeva Celzija, potrebno je dodati drugu polovicu doze enzima ampilosubtilina. Prije nanošenja također se mora razrijediti toplom vodom u omjeru 1 prema 10.
Sljedećih pola sata morate promiješati sladovinu. Nakon što se sladovina ohladi, u nju se može dodati drugi dio enzima ampilosubtilin, kao i glukvamorin. Zatim se sve dobro izmiješa mikserom.
Nakon završenog miješanja, sladovina se čvrsto zatvara kako se ne bi inficirala tijekom hlađenja.
Nakon što temperatura dosegne 30 stupnjeva, sladovinu treba uliti u posudu za fermentaciju, gdje će se dodati kvasac, a daljnje djelovanje će se odvijati pod vodenom brtvom.
Fermentacija se nastavlja 4 dana, zatim se kaša izlije i protrese.

Hladna saharifikacija također se događa pomoću enzima:

Prva faza čišćenja je identična.
Pripremite 7 litara vode na kilogram škroba u sirovini. Temperatura vode - do 35 stupnjeva Celzijusa. Ne punite spremnik više od 70%.
Bolje je dodati antibiotik "Doksiciklin" u vodu (1 tableta na 20 litara kaše).
Potrebno je pratiti kiselost, ona bi trebala biti unutar 5–5,5 pH. Ako se vrijednost razlikuje, prilagodite pomoću prehrambenih kiselina.
U posudu se ulije polovica vode, u koju se doda mješavina ampilosublitina i glukvamorina prema dozi iz tablice.
Ponekad se dodaje sredstvo protiv pjenjenja Sophexil - 1 ml na 20 litara tekućine.
Zatim se dodaju sirovine i sve se miješa.
Zatim dodajte kvasac i dodajte vodu.

Masa mora fermentirati, tek tada se može koristiti za destilaciju. Ako je prekriven filmom, najvjerojatnije je proizvod postao kisel i nije prikladan za daljnju upotrebu. Upotreba enzima je praktički bezopasna, ali okus pića može se razlikovati, pogotovo ako osoba prvi put radi mjesečinu s enzimima. Sve ovisi o subjektivnoj percepciji, pa neki ljudi vole pića od slada ili drugih biljaka, dok drugi koriste enzime i ne vide razliku.

PROIZVODNJA ETANOLA

Globalno tržište etanola iznosi oko 4 milijarde dal (dekalitara apsolutnog alkohola) godišnje. Lideri u proizvodnji etanola su SAD, Brazil i Kina. U Sjedinjenim Državama postoji 97 tvornica za proizvodnju etanola iz kukuruza (u izgradnji je još 35 tvornica) s ukupnim kapacitetom od 1,5 milijardi dekalitara godišnje.

Glavna područja uporabe etanola u svjetskoj praksi:

− 60% – aditiv motornom gorivu;

− 25% − kemijska industrija;

− 15% − prehrambena industrija(njegov udio se smanjuje).

Motorno gorivo na bazi etanola sadrži 10% etanola (gorivo E-10) ili 85% etanola (E 85). Uz cijenu nafte od 60-70 dolara po barelu, bioetanol postaje konkurentno gorivo. Uvođenje etanola u benzin omogućuje eliminaciju dodavanja tetraetil olova u gorivo, što rezultira smanjenjem toksičnosti ispušnih plinova i potrošnje goriva.

U SAD-u se provode opsežna istraživanja proizvodnje bioetanola iz obnovljivih biljnih sirovina (iz stabljike kukuruza, trske i dr.)

U industrijskim uvjetima etanol se proizvodi hidratacijom etilena u prisutnosti katalizatora (H 3 PO 4 na silika gelu), iz hidrolizata biljnih sirovina (drvo, stabljike kukuruza, trska), kao i iz sirovina koje sadrže škrob. sirovine (pšenica, raž, tritikale, krumpir), melasa, mliječna sirutka, jeruzalemska artičoka. Prosječni prinos 95,5% etil alkohol od 1 tone raznih vrsta sirovina prikazan je u tablici 2.1.

Tablica 2.1

Prinos etanola iz različitih sirovina

Kraj tablice 2.1

U destilerijama u Republici Bjelorusiji (postoji oko 70 destilerija s ukupnim kapacitetom većim od 9 milijuna dekalitara godišnje), za proizvodnju etanola koriste se sirovine koje sadrže škrob, uglavnom žitarice. Sadržaj škroba u razne vrste količine zrna (u%): pšenica – 48–57; raž – 46–53; ječam – 43–55; zob - 34-40; proso – 42–60; kukuruz – 61–70. Zrno također sadrži (u prosjeku) šećera ~ 3%; vlakna ~ 6%; pentozani i pektinske tvari~9%; dušične (bjelančevine) tvari ~ 11%, masti ~ 3%.

Proizvođači etanola

U mikrobiološkoj sintezi klasični proizvođači etanola su kvasci - Saccharomycetes i Schizosaccharomycetes. Najčešće se koristi kvasac Saccharomyces cerevisiae,Saccharomyces vini,Schizosaccharomyces pombe.

Saharomicete imaju stanice okruglog oblika veličine 10-15 mikrona i razmnožavaju se pupanjem. Schizosaccharomycetes imaju velike štapićaste stanice promjera 4-5 mikrona i duljine 18-20 mikrona; razmnožavaju se diobom. Oba kvasca dobro fermentiraju glukozu, manozu, fruktozu, saharozu i maltozu; teže fermentiraju pentozne šećere (ksilozu, arabinozu).

Teoretski prinos etanola iz 100 kg fermentirane glukoze je 51,14 kg ili 64,80 l (uz nastanak 48,86 kg CO 2). U praksi je iskorištenje alkohola 82-92% od teoretskog zbog utroška dijela supstrata za razmnožavanje i rast kvasca i stvaranje nusproizvoda.

Sinteza etanola u stanici kvasca provodi se prema sljedećoj shemi:

Nusprodukti alkoholnog vrenja su glicerin, viši (fuzilni) alkoholi, organske kiseline (octena, pirogrožđana, mliječna, jantarna) i aldehidi. Tijekom alkoholnog vrenja šećer (glukoza) se troši na stvaranje različitih tvari u sljedećim količinama: etanol - 46-47%, ugljični dioksid - 44-46%, biomasa kvasca - 1,8-4,0%, glicerol - 3-4% , viši alkoholi - 0,3-0,7%, organske kiseline - 0,2-1,0%, aldehidi - 0,1-0,2%. Kod višekratnog vraćanja kvasca na fermentaciju smanjuje se utrošak šećera za stvaranje biomase, a intenzitet fermentacije čak i malo raste.

Stvaranje glicerola tijekom alkoholnog vrenja objašnjava se činjenicom da tijekom indukcijskog razdoblja (prije stvaranja acetaldehida) dolazi do reakcije dismutacije između dviju molekula fosfogliceraldehida pod djelovanjem enzima aldehid mutaze uz sudjelovanje molekule vode. U tom slučaju, jedna molekula fosfogliceraldehida se reducira u fosfoglicerol, a druga se oksidira u 3-fosfoglicerinsku kiselinu. Fosfoglicerol ne sudjeluje u daljnjim reakcijama te se nakon eliminacije fosforne kiseline nusprodukt alkoholna fermentacija. 3-fosfoglicerinska kiselina prolazi kroz transformacije duž EMT puta uz stvaranje acetaldehida. Nakon pojave acetaldehida počinje stacionarno razdoblje fermentacije tijekom kojeg oksidacija fosfogliceraldehida u fosfoglicerinsku kiselinu teče na složeniji način, uz dodatak anorganski fosfat(put EMF). S tim u vezi, uz etanol, tijekom fermentacije uvijek se stvara određena količina glicerola.

Kada se acetaldehid veže s bisulfitom, proces fermentacije je usmjeren prema stvaranju glicerola:

C 6 H 12 O 6 ® CH 3 CHO + CO 2 + CH 2 OH-CHON-CH 2 OH.

U alkalnom okruženju, molekula acetaldehida ulazi u redoks reakciju s drugom molekulom, stvarajući etanol i octena kiselina. Istodobno se nakuplja glicerol. Ukupni proces je izražen sljedećom jednadžbom:

2C 6 H 12 O 6 + H 2 O ® ® 2CH 2 OH-CHON-CH 2 OH + C 2 H 5 OH + CH 3 COOH + 2CO 2.

Ove se tehnike koriste za industrijsku proizvodnju glicerina.

Viši alkoholi nastaju iz aminokiselina (u manjoj mjeri iz ketokiselina) sadržanih u mediju za fermentaciju kao rezultat sekvencijalnih reakcija deaminacije aminokiselina, dekarboksilacije nastalih ketokiselina i redukcije aldehida.

Od viših alkohola u kaši su prisutni: propil (nastaje iz treonina), izobutil (iz valina), amil (iz izoleucina) i izoamil (iz leucina).

Trenutno je u tijeku intenzivna potraga za netradicionalnim mikroorganizmima koji proizvode etanol koji su sposobni fermentirati širok raspon supstrata koji imaju visoku produktivnost etanola i imaju povećanu otpornost na etanol i visoke temperature. Interesantne su bakterije koje sintetiziraju etanol. Na primjer, bakterije Zymomonas mobilis razlikuju se od kvasca po intenzivnom metabolizmu: imaju visoku specifičnu brzinu pretvorbe glukoze u etanol, daju veći prinos etanola (do 95% od teoretski mogućeg), te su tolerantniji na alkohol. Ali te su bakterije osjetljive na prisutnost hranjive podloge inhibitori (furfural, fenoli) i zahtijevaju da se proces fermentacije odvija u aseptičnim uvjetima.

Termofilne bakterije Clostridium thermocellum(optimalna temperatura rasta 68°C) sposobne su izravno transformirati celulozu iz biljnih sirovina u etanol, ali sirovine moraju biti oslobođene lignina. Još uvijek nije bilo moguće postići visok prinos alkohola izravnom pretvorbom biljnih materijala.

Sojevi kvasca koji mogu fermentirati pentozne šećere ( Pachysolen tannophilus, Pichia stipitis, Candida shehata). Prinos etanola pri fermentaciji 100 kg ksiloze doseže 35-47 litara.

U domaćoj praksi, proizvodnja etanola iz sirovina koje sadrže škrob koristi kvasac Saccharomyces cerevisiae imajući optimalna temperatura fermentacija 29–30°C.

Enzimska saharifikacija škroba

Tradicionalni proizvođači etanola nisu sposobni razgraditi polisaharide, stoga se pri proizvodnji sladovine sirovine koje sadrže škrob moraju prokuhati i saharificirati. Škrob većine biljaka sadrži 20-25% amiloze i 80-75% amilopektina. U biljnim stanicama škrob se nalazi u obliku zrnaca (granula), veličine od 1 do 120 mikrona ( krumpirov škrob ima granule veličine 40-50 mikrona, granule škroba zrna - 10-15 mikrona). Škrob, amiloza i amilopektin su netopljivi u hladna voda, alkohol, eter. Amiloza se lako otapa u toploj vodi, amilopektin - kada se zagrijava pod pritiskom. Mrežasta struktura molekula amilopektina uzrokuje bubrenje škrobnih zrnaca bez njihovog otapanja (sekundarne veze su oslabljene hidratacijom). Pri određenoj temperaturi granule popuštaju, dolazi do kidanja veza između pojedinih strukturnih elemenata i narušavanja cjelovitosti granula. Istodobno se viskoznost otopine naglo povećava - dolazi do želatinizacije škroba. Pastu karakterizira slučajni raspored molekula i gubitak kristalne strukture. Na temperaturi od 120–130°C pasta postaje lako pokretljiva. Najpotpunije otapanje amilopektina događa se u pšenični škrob na 136-141 ° C, za krumpir - na 132 ° C.

Škrob otopljen tijekom kuhanja žitarica ili krumpira hidrolizira se (saharificira) amilolitičkim enzimima žitnog slada ili kulturama mikroorganizama, uglavnom filamentoznih gljiva i bakterija. Od biljnih sirovina amilolitičkim enzimima najbogatije je proklijalo zrno žitarice, zvano slad. Trenutno alkoholna industrija naširoko koristi enzimske pripravke temeljene na kulturama filamentoznih gljiva (ili bakterija roda Bacil), koji imaju niz prednosti u odnosu na slad. Kulture nitastih gljiva uzgajaju se na pšeničnim mekinjama ili kukuruzno brašno, dok je za dobivanje slada potrebno kvalitetno zrno. Sa sladom se u sladovinu u velikim količinama unose strani mikroorganizmi, što negativno utječe na prinos etanola. Duboke kulture gljiva uzgajaju se u sterilnim uvjetima; ne zagađuju sladovinu stranim mikroorganizmima. Uzgoj površinske kulture gljiva odvija se mnogo brže (1,5-2,0 dana) od klijanja zrna (9-10 dana). Gljive tvore kompleks enzima koji dublje hidroliziraju škrob i također razgrađuju hemiceluloze u monosaharide, što povećava prinos etanola iz sirovina.

U procesu saharifikacije sirovina koje sadrže škrob uključeni su različiti enzimi. Najveću proizvodnu važnost imaju amilaze. α- i β-amilaze kataliziraju cijepanje samo α-1,4-glukozidnih veza. Pod djelovanjem α-amilaza, veze se nasumično kidaju, ali pretežno unutar lanaca. Kao rezultat toga nastaju uglavnom dekstrini, a ne veliki broj maltozu i oligosaharide. Na temelju prirode djelovanja, α-amilaza se naziva endogena ili dekstrinogena amilaza.

Djelovanje β-amilaze usmjereno je na terminalne (vanjske) veze u škrobu, a sekvencijalno, počevši od nereducirajućih krajeva lanaca, odcjepljuju se dva ostatka glukoze (maltoza). β-amilaza ne može zaobići mjesta grananja u makromolekuli škroba, pa hidroliza prestaje na pretposljednjoj α-1,4-glukozidnoj vezi, a dekstrini velike molekulske mase ostaju tijekom hidrolize amilopektina. Amiloza se gotovo u potpunosti pretvara β-amilazom u maltozu, amilopektin - samo 50–55%.

Kao rezultat kombiniranog djelovanja α- i β-amilaza nastaje smjesa saharida koja se sastoji od maltoze, mala količina glukoza i niskomolekularni dekstrini, u kojima su koncentrirane sve α-1,6-glukozidne veze škroba.

Bakterije i mikroskopske gljive nemaju β-amilazu, ali sadrže aktivnu α-amilazu, koja se razlikuje po sastavu aminokiselina u proteinu i specifičnosti djelovanja. Konkretno, kada je kataliziran α-amilazom mikroskopskih gljiva, stvaraju se velike količine glukoze i maltoze. Među bakterijskim amilazama postoje i saharogene i dekstrinogene. Prvi hidroliziraju škrob za 60% ili više, drugi za 30-40%. α-Amilaze mikrobnog porijekla, poput α- i β-amilaze slada, ne napadaju α-1,6-glukozidne veze.

Mikroskopske gljive sadrže glukoamilazu, koja katalizira cijepanje α-1,4- i α-1,6-glukozidnih veza u škrobu. Tijekom katalize ovim enzimom, ostaci glukoze se sekvencijalno cijepaju od nereducirajućih krajeva amiloze i amilopektina. Molekula vode spaja se na mjestu gdje su veze prekinute, tako da je teoretski prinos glukoze tijekom procesa hidrolize 111,11% težine škroba.

Tri su moguća načina interakcije između enzima i supstrata (koji sadrži veliki broj lanaca): višelančani, jednolančani i kombinirani.

Prema višelančanoj metodi, molekula enzima nasumično napada jedan od polisaharidnih lanaca, odvajajući vezu od njega, a zatim također nasumično napada sljedeće lance, uključujući, moguće, onaj koji je ranije napadnut. Dakle, tijekom postojanja kompleksa enzim-supstrat događa se samo jedan katalitički čin.

U metodi s jednim lancem, molekula enzima, napadajući jedan od polisaharidnih lanaca nasumičnim redoslijedom, sekvencijalno cijepa veze s njega sve dok se lanac potpuno ne podijeli. Tijekom postojanja kompleksa enzim-supstrat hidroliziraju se sve veze dostupne enzimu.

Kombinirana metoda, odnosno metoda višestrukog napada, sastoji se u tome da tijekom postojanja kompleksa enzim-supstrat dolazi do hidrolizacije nekoliko veza. U ovom slučaju, nakon cijepanja jedne veze, enzim se ne odbija, već se zadržava. Napad se događa izmjeničnim jednolančanim i višelančanim metodama.

Istraživanja su pokazala da α- i β-amilaze provode hidrolizu metodom višestrukog napada (višelančana metoda karakteristična je za bakterijsku α-amilazu).

U domaćim destilerijama za saharizaciju škroba koristi se sirovi (neosušeni) slad u obliku sladnog mlijeka, enzimski pripravci (glukavamorin, amilorizin, amilosubtilin) različitih stupnjeva aktivnosti ili mješavina sladnog mlijeka i enzimskog pripravka. sirovine.

Tehnologija proizvodnje slada uključuje sljedeće glavne procese: namakanje sirovina za postizanje sadržaja vlage od 38-40%; klijanje zrna 10 dana u pneumatskoj sladarini u sloju debljine 0,5–0,8 m; mljevenje slada u drobilicama s diskom ili čekićem; dezinfekcija slada otopinom formaldehida ili izbjeljivača i pripremanje sladnog mlijeka. Sladno mlijeko dobiva se miješanjem usitnjenog slada s vodom (4-5 litara vode na 1 kg slada).

Slad napravljen od različitih žitarica sadrži različite količine svakog amilolitičkog enzima. Na primjer, ječmeni slad ima visoku α- i β-amilolitičku aktivnost, a slad od prosa ima jaku dekstrinolitičku aktivnost. Najčešće se priprema mješavina tri vrste slada: ječmenog (50%), prosa (25%) i zobenog (25%). Zabranjeno je koristiti slad iz jedne kulture u proizvodnji alkohola iz iste kulture.