Главная Диеты

Холодное осахаривание. Технология холодного осахаривания и зерновая брага на ферментах

Зараженная брага дает меньший выход и ухудшает качество самогона, а при доступе воздуха (нет гидрозатвора или он не герметичен) возможно полное скисание. Для подавления патогенных микроорганизмов некоторые винокуры обеззараживают брагу антибиотиками, их оппоненты считают этот метод неприемлемым из-за возможного вреда для здоровья и повышения себестоимости напитка. Как всегда, истина посередине.

Теория. Для заражения браги возбудитель сначала должен попасть в сусло: остаться в плохо вымытой емкости, занестись вместе с сырьем, дрожжами или водой. Дальше каждому виду микроорганизмов нужны подходящие условия: температура, наличие кислорода (большинство бактерий активизируются только при доступе воздуха), достаточная концентрация сахара и других питательных веществ наряду с низким содержанием спирта. Еще один немаловажный фактор развития патогенов в браге – время на размножение и активизацию. При быстром брожении (5-7 дней) брага успевает отыграть до того, как большинство бактерий наносят даже минимальный вред.

Следовательно, самый высокий риск заражения и порчи у медленно бродящих браг, которые не прошли достаточную дезинфекцию и стерилизацию. В первую очередь это зерновые браги, сделанные , поскольку зерно содержит достаточное количество питательных веществ для любых видов микроорганизмов, а вялое и длительное брожение (в среднем 20-28 дней) дает патогенам достаточно времени.

Сахарные и фруктовые браги не настолько питательны для бактерий, при этом даже на винных дрожжах первые 8-10 дней идет активное брожение, в результате выделяющийся углекислый газ отталкивает кислород от поверхности сусла, не давая патогенам размножаться, затем концентрация спирта повышается до критичного для большинства бактерий уровня. В результате они не успевают причинить даже минимальный вред. Проблемы могут начаться только в конце процесса при неправильно работающем гидрозатворе, когда углекислого газа станет мало для выталкивания кислорода.

Именно сторонники холодного осахаривания крахмалосодержащего сырья ферментами первыми начали добавлять антибиотики в зерновую брагу – в их случае это оправдано. Некоторые другие самогонщики переняли подобный опыт для фруктового и сахарного сырья, не понимая сути. При неумелом приготовлении браги даже тройная доза антибиотиков не всегда спасает, это не панацея, скорее подстраховка.

Брага не ферментах сильно подвержена заражению, применение антибиотиков оправдано

Альтернатива антибиотикам – соблюдение чистоты и стерильности: удаление подгнившего и заплесневевшего сырья, стерилизация кипятком или обеззараживание оборудования для браги йодом (10 мл на 25 воды, заливать емкости раствором на 60 минут), а также применение надежного гидрозатвора.

Вред антибиотиков в браге

Считается, что антибиотики могут попасть в самогон из браги при перегонке. На самом деле, антибиотики – нестойкие соединения, которые распадаются при нагревании водных растворов выше 70-80 °C. Еще это твердые нелетучие вещества с большой молярной массой, поэтому даже если испарение начнется до того, как антибиотик распадется, он всё равно останется в кубе.

Вред от использования антибиотиков возможен только если пить брагу без перегонки, что категорически запрещено. Поэтому антибиотики (кроме сертифицированных пищевых консервантов) не используются для обеззараживания вин и пива.

Виды и дозировка антибиотиков для браги

В пищевой промышленности, в том числе на ликероводочных заводах, в сусло перед брожением добавляют антибиотик низин (добавка Е234) – пищевой консервант из группы пептидных антибиотиков, образуемый микроорганизмом Streptococcus lactis. Добавка Е234 хорошо растворяется в воде и не теряет свойств в кислотной среде. Безопасной считается концентрация низина до 100 мг на 1 литр браги. Недостатки: существуют устойчивые к пептидным антибиотикам бактерии, также сложно найти этот консервант в продаже.

Для профилактики заражения браги большинство самогонщиков используют два антибиотика: Доксициклина гидрохлорид (народное название – «Докси») и Амоксициллин. Также возможно применение универсального и самого сильного из упоминаемых в статье – Амоксиклава.

Доксициклин (Doxycyclinum) – полусинтетический антибиотик группы тетрациклинов. Относительно дешев, продается в аптеках, хорошо работает в кислотной среде браги 3-5 дней (чем больше кислотность, тем меньше срок). Дозировка: 100 мг на 10 литров браги. Если брага играет дольше 5-ти дней, Доксициклин вносят повторно в тех же пропорциях.

Амоксициллин – полусинтетический антибиотик из группы пенициллинов. Дороже «Докси», зато сильнее и действует дольше – одного внесения хватает до конца брожения. Дозировка: 50-100 мг на 10 литров браги. Недостаток: существуют устойчивые к пенициллинам бактерии.

Амоксиклав (клавуланова кислота) – комбинированное антибактериальное средство широкого спектра действия, относится к полусинтетическим пенициллинам. Дозировка: 100 мг на 10 литров браги. Сильный антибиотик, к которому практически нет устойчивых бактерий. Недостаток – высокая цена.

Чтобы полностью обезопасить брагу от заражения, некоторые винокуры вносят сразу два антибиотика, например, Амоксициллин и Доксициклин.

Когда и как добавлять антибиотик в брагу

Любой антибиотик вносят в сусло перед брожением до дрожжей. Оптимальный вариант – всыпать порошок на дно бродильной емкости и залить водой комнатной температуры. После растворения антибиотика в воде добавить сырье и дрожжи.

Пока антибиотик не растворится, он не действует, оставляя сусло беззащитным.

Время растворения разное:

Низин (Е234) – зависит от формы выпуска, процесс активации указан в инструкции.
Амоксициллин – минимум 60 минут, поэтому его желательно заранее развести в отдельной емкости до смешивания сырья и воды;
Доксициклина гидрохлорид – мгновенно, дополнительная активация не требуется;
Амоксиклав – 10-15 минут, лучше предварительно растворить таблетки в воде до получения однородной суспензии.

Выводы

Применение антибиотиков целесообразно только при холодном осахаривании зернового сырья. Во всех остальных случаях лучше обойтись стерилизацией оборудования и соблюдать чистоту.

Хотя антибиотики и не влияют на качество дистиллята (пить брагу нельзя), их использование неоправданно удорожает напиток и не гарантирует полной дезинфекции.

Для выработки спирта дрожжам нужен сахар. В зерновых культурах он содержится в виде крахмала – полисахарида, состоящего из цепочек молекул глюкозы, фруктозы и сахарозы. Дрожжи питаются только моносахаридами (одной молекулой), поэтому перед закладкой браги молекулярную цепочку крахмала нужно разделить на отдельные молекулы, иначе брожения не будет.

Осахаривание – это процесс расщепления крахмалосодержащего сырья (муки, крупы, картофеля и т.д.) до простых сахаров под воздействием естественных (из солода) или искусственных (синтетических) ферментов. В силу температурных особенностей технологии первый метод называется горячим осахариванием, второй – холодным.

В большинстве случаев зерновое сырье обходится дешевле чистого сахара, поэтому даже с учетом более низкого выхода делать брагу из злаков выгодно, а вкус зернового дистиллята намного приятнее сахарного. Теоретический выход абсолютного спирта из разных видов зерновых культур представлен в таблице.

Сырьё	Спирт, мл/кг
Пшеница	430
Ячмень	350
Рожь	360
Кукуруза	450
Овес	280
Горох	240
Пшено	380
Рис	530
Бобы	390
Картофель	140
Крахмал	710
Сахар	640

Внимание! Это теоретические значения, в домашних условиях возможны потери спирта до 15%.

Горячее осахаривание солодом

Классический метод, использующийся столетиями. Во влажной среде зерно прорастает, благодаря чему активируются нужные ферменты, способные перерабатывать крахмал. Проросшее до определённого состояния зерно называют солодом, который бывает двух видов: зеленый и белый.

Зеленый солод используется для осахаривания сырья сразу после появления ростков оптимальной длины, но хранится до 3-х дней. Если проросший злак высушить, получится белый солод, который можно хранить намного дольше. Оба вида справляются со своей задачей с одинаковой эффективностью.

Преимущество осахаривания солодом в том, что для получения сахара требуются считанные часы, в результате брага отыграет быстрее, чем при добавлении искусственных ферментов.

Но у этого метода есть ряд недостатков:

нужна высокая температура, при которой сырье может пригореть;
требуется поддерживать стабильную температуру (60-72°C) на протяжении нескольких часов, что в домашних условиях иногда затруднительно;
осахаренное сусло подвержено быстрому скисанию.

Технология осахаривания солодом

1. Крупу или муку медленно залить водой 50-55°C непрерывно помешивая, чтобы не образовались комки. На 1 кг сырья требуется 4-5 литров воды. Емкость заполнять не более чем на 75%.

2. Поднять температуру до 60°C и поддерживать 15 минут.

3. Довести смесь до кипения. В зависимости от сырья варить 60-120 минут до получения однородной кашеобразной массы. Мука варится меньше, крупа – дольше.

4. Охладить кашу до 63-70°C, добавить измельченный солод (150 грамм на 1 кг сырья), постоянно помешивая.

5. При достижении 61-65°C накрыть емкость крышкой и укутать любым доступным способом, чтобы сохранить тепло. Поддерживать указанную температуру 2-4 часа. На первых 50% временного интервала перемешивать каждые 30 минут.

6. Чтобы сырье не скисло, как можно быстрее снизить температуру до 25°C, внести дрожжи (обычно 5 грамм сухих или 25 грамм прессованных на 1 кг сырья), установить гидрозатвор и поставить на брожение в темное место с комнатной температурой. Брага отыграет за 2-6 дней.

Контроль температуры — основа процесса

При несоблюдении температурного режима осахаривание не произойдет или будет неполным, повторное нагревание бесполезно, поскольку ферменты утратят активность. Пропорции воды, солода и дрожжей примерные, точные значения и временные интервалы варки зависят от рецепта и вида сырья.

Холодное осахаривание ферментами

Солод можно заменить двумя ферментами – Амилосубтилином и Глюкаваморином. Первый частично расщепляет молекулы, второй – перерабатывает крахмал в сахар. Технология холодного осахаривания значительно проще и дешевле солодовой варки, а результат примерно одинаковый. Ферменты вместе с водой просто добавляют в сырье на этапе приготовления браги. Преобразование крахмала в сахар и брожение идут почти одновременно.

Преимущества осахаривания ферментами:

проще для начинающих винокуров, у которых нет специального оборудования;
не требует высоких температур и соблюдения температурных пауз;
меньшие трудозатраты на приготовление браги.

Недостатки:

требует наличия специальных ферментов;
время брожения браги увеличивается до 10-20 дней;
существует мнение, что ферменты продукт не натуральный и оставляют послевкусие даже после нескольких перегонок, поэтому в домашнем винокурении лучше придерживаться традиционного метода с использованием солода.

Технология холодного осахаривания

1. В бродильную емкость добавить исходное сырье (крупу, муку, крахмал, макаронные изделия и т.д.), воду 30-35°C (3-4 литра на 1 кг сырья), ферменты Амилосубтилин и Глюкаваморин (по 3-5 грамм на 1 кг), дрожжи (5 грамм сухих или 25 хлебопекарных прессованных на 1 кг).

Емкость нельзя заполнять больше чем на 70%, возможно активное пенообразование.

2. Перемешать, закрыть гидрозатвором, перенести в темное место с температурой 20-28°C.

3. Брожение начнётся через 1-5 часов, первые пару дней будет активным, потом интенсивность снизится. Время брожения – 7-25 дней. Если на поверхности появилась тонкая пленка, это признак скисания, брагу нужно срочно перегнать.

4. Готовую брагу снять с осадка и перегнать. Осветление бентонитом малоэффективно.

В зависимости от рецепта в брагу могут добавляться другие ингредиенты: антибиотики для предотвращения скисания, подкормка дрожжей для ускоренного брожения, кислота, стабилизирующая кислотность сусла и пеногаситель. Пропорции Амилосубтилина и Глюкаваморина зависят от активности ферментов и указываются на упаковке производителем.

Самостоятельно можно провести осахаривание солодом. Это процесс расщепления картофеля, круп или муки и другого сырья, которое содержит крахмал, под действием натуральных ферментов. Иногда используют искусственные ингредиенты, что требует меньших усилий. Какой способ осахаривания выбрать — решается в каждом случае индивидуально.

Для чего нужен процесс осахаривания

Холодное или горячее осахаривание необходимо для того чтобы изготовить спирт. Одних дрожжей недостаточно. Важно наличие сахара. Он содержится в зерновых культурах в виде крахмала. Это полисахарид, в составе которого находятся сахароза, фруктоза и глюкоза. Так как для питания дрожжей необходимы только моносахариды, перед закладкой цепочку крахмала следует разбить на молекулы. Если этого не сделать, то брожения не получится.

Брага на ферментах натурального происхождения выполняется горячим способом. А если использовать синтетические ферменты, применяют холодное осахаривание.

Подбор ингредиентов и пропорций

Для горячего осахаривания берут 4-5 л воды на 1 кг муки, крупы или другого сырья. Солод необходимо измельчить и добавить из расчета 150 гр на 1 кг исходного сырья.

Для выполнения осахаривания холодным способом на 1 кг сырья берут 4 л воды. Ферменты для требуются в объеме 5 г на 1 кг сырья. Дрожжей потребуется 25 г прессованного типа или 5 г сухих на 1 кг исходного сырья, вне зависимости от того, осахаривание муки, крахмала или какой-либо крупы нужно выполнить.

Некоторые рецепты предполагают добавление в брагу других компонентов:

антибиотиков, призванных не допускать скисания;
подкормки дрожжей, чтобы процесс брожения проходил быстрее;
кислоту, которая стабилизирует кислотность сусла;
пеногасителя.

Холодная обработка

Холодное осахаривание ферментами производят не с солодом. Натуральный ингредиент заменяют синтетическими аналогами. Глюкаваморин перерабатывает крахмал до состояния сахара, а Амилосубтилин обеспечивает частичное расщепление молекул.

Технология менее затратна, легче по сравнению с солодовой варкой, а эффект сильно не отличается. Ферменты с водой добавляют в сырье в момент изготовления браги. Крахмал трансформируется в сахар примерно в то же время, когда происходит процесс брожения.

Зерновая брага на ферментах — холодное осахаривание — решение для тех, кто только начинает изготавливать спирт в домашних условиях, у кого нет специальной аппаратуры.

Обработка холодным способом не потребует высоких температур и пауз. При этом брага готовится проще и быстрее.

К недостаткам технологии относят:

необходимость покупки ферментов;
важность увеличения времени брожения до 10-20 суток;
ненатуральность ферментов, из-за чего может оставаться привкус после нескольких перегонок.

Холодная обработка происходит по следующей технологии:

В емкость для процесса брожения добавляют муку, крахмал, макароны или крупу, заливают воду температурой 35°C, дополняют ферментами и засыпают дрожжи. Чтобы не произошло усиленного пенообразования, емкость не наполняют более чем на 70%.
Смесь закрывают гидрозатвором и переставляют в темноту, в место, где обеспечена температура не выше 28°C.
Процесс брожения начинается через 1 или 5 часов. В первые 2 суток брожение активное, затем интенсивность меньше. Процесс занимает неделю или 25 суток.
Стоит следить за тем, чтобы на поверхности смеси не возникало тонкой пленки. Это говорит о том, что начался процесс скисания. В этом случае брагу срочно перегоняют.
Готовую бражку снимают с осадка, перегоняют.

Горячая обработка

Горячее осахаривание — это традиционный способ. Зерно прорастает во влажных условиях, что запускает процесс активизации необходимых ферментов, нужных для переработки крахмала. Зерно, которое проросло до подходящего состояния, называется солодом. Он может быть 2 разновидностей: светлый и зеленый.

Зеленый солод применяют для осахаривания сырья, когда появились ростки 3 см. Сохраняется этот продукт не больше 3 дней. Если просушить злак, который пророс, это уже будет светлый солод. Его хранят дольше. Обе разновидности солода достаточно эффективны.

Недостатки технологии:

необходима температура, при которой есть риск того, что сырье пригорит;
важно обеспечивать температуру до 72°C в течение нескольких часов, что не всегда легко создать дома;
осахаренное сусло может быстро скисать.

Горячее осахаривание солодом проводят по следующей технологии:

Муку или крупу заливают водой температурой до 50°C. Необходимо помешивать сырье, чтобы не получились комки. На 1 кг сырья берут 5 л воды. Посуда должна быть наполнена на 75% и не более этого объема.
Температуру повышают до 60°C, в таком состоянии держат 15 минут.
Смесь доводят до кипения и варят 1 или 2 часа, в зависимости от рецепта. Крупу нужно варить дольше, чем муку. Должна получиться кашеобразная масса однородной консистенции.
Состав охлаждают до 63°C, в смеси добавляют солод и не перестают помешивать. На 1 кг сырья требуется 150 г измельченного солода.
Когда смесь достигнет температуры 65°C, ее накрывают крышкой и укутывают, чтобы обеспечить тепло на 4 часа. Половину указанного времени смесь надо помешивать каждые 30 минут.
Чтобы не произошло скисания, снижают температуру до 25°C. Затем добавляют 5 г сухих или 25 г дрожжей прессованного вида на 1 кг сырья. Потом ставят гидрозатвор, отправляют на брожение в затемненном месте на период от 2 до 6 суток.

Если не соблюсти нужные температуры, то осахаривания не получится или оно окажется недостаточным. Дополнительное нагревание не даст нужного эффекта, так как ферменты перестанут быть активными.

Процесс осахаривания солодом — только шаг к получению спирта в домашних условиях. При использовании натуральных ингредиентов и применении горячей обработки есть риск напрасных хлопот. Но если верно подобрать ингредиенты, соблюсти температурный режим и потратить время на выгонку спиртного напитка, результат получится отличным.

Для производства спирта из крахмалосодержащего сырья (зерно, картофель, крахмал) используются вещества, которые осахаривают крахмал. Это может быть пророщенный солод либо микробные ферменты. Экономически целесообразно использовать для этих целей именно микробные ферментные препараты. По сравнению с солодом ферменты имеют ряд значительных преимуществ, которые обуславливают их широкое применение: для их производства используется более дешевое сырье; осахаривание крахмала под их действием происходит полнее, что позволяет увеличивать выход спирта; ферменты имеют высокую активность и долгий срок хранения; использование ферментов микробного происхождения в высоких концентрациях позволяет значительно ускорить процесс осахаривания сырья и сбраживания сусла.

Для осахаривания используется 2 фермента: и

Альфа-амилаза подготавливает сусло к осахариванию-разжижает его. Глюкоамилаза выполняет непосредственно осахаривание. Для более эффективного производства спирта из зерна и получения максимального выхода из крахмала сырья настоятельно рекомендуется применять ферменты целлюлаза и кислая протеаза.

Приготовление осахаренного сусла.

Исходный продукт (зерно) подлежит размолу на дробилках. Если Вы используете муку или крахмал, этот пункт Вам следует опустить. Крупность помола должна быть как можно мельче. При увеличении крупности помола увеличивается содержание несбраживаемых углеводов в браге.
Полученный помол (мука) смешивается с водой с соотношением 1 массовая часть помола на 4 части воды. Рекомендуется использование воды с остаточной жесткостью не ниже 2.5 (5,0) мг-экв./литр. При применении фермента целлюлаза допускается гидромодуль 1/3,5.

После смешивания в массу дозируется фермент альфа-амилаза в такой пропорции: на 1 кг крахмала вводится 0,33 грамма фермента. После внесения фермента сусло необходимо перемешать.

Массу с внесенным ферментом альфа-амилаза необходимо разварить. Основная цель разваривания — разрушение клеточной структуры, растворение и декстринизация крахмала сырья. В растворимом состоянии крахмал легко осахаривается ферментами. Процесс разваривания происходит при максимально возможной температуре, но не выше 100°С, в течение 60-120 мин. Оптимальная рабочая температура альфа-амилазы 90-95°С. Вполне достаточно кипения массы на слабом огне. Применяя открытый огонь, рекомендуется использовать рассекатель пламени с целью недопущения возможного пригорания сырья. Превышение температуры 100°С в процессе разваривания необратимо инактивирует фермент.

Разваренную массу необходимо охладить до температуры 50-60°С. После этого необходимо внести в сусло второй фермент - глюкоамилаза. Фермент глюкоамилаза вводится в разжиженное сусло при t сусла 55-60°C в следующей дозировке: на 1 кг. крахмала необходимо внести 0,7 грамм глюкоамилазы. После внесения фермента сусло необходимо перемешать. Процесс осахаривания продолжается 1-2 часа при стабильной температуре 50-60°C (на практике скорость будет зависеть от типа исходного сырья, степени помола). Следует отметить, что кроме глюкоамилазы в препарате содержится грибная альфа-амилаза, позволяющая частично исправить ошибки, допущенные при разжижении крахмала. Также препарат содержит значительное количество азота в виде амидов и аминокислот для ускорения спиртового брожения.

Ферменты и вносятся в сусло вместе с глюкоамилазой на стадии осахаривания.

Целлюлаза и протеаза не являются обязательными ферментами для процесса осахаривания. Применение Целлюлазы способствует уменьшению количества воды в замесе в процессе осахаривания, что в свою очередь позволяет более эффективно использовать полезный объем емкости. Применение протеазы позволяет увеличить выход спирта. При соблюдении технологического процесса применение целлюлазы и протеазы увеличивает общий выход спирта до 10%.

Даже новички понимают, что для получения спирта в домашних условиях нужны углеводы. В идеале — простые сахара: сахароза, глюкоза или фруктоза. В зерновых культурах углеводы присутствуют в достаточном количестве, однако в форме крахмала. Каждая молекула крахмала в свою очередь состоит из фрагментов глюкозы. Когда для берут зерно в качестве сырья, перед приготовлением браги крахмал в нем осахаривают: разделяют на молекулы глюкозы, только тогда становится возможным процесс брожения. Осахаривание крахмала в зерновых можно осуществить при помощи проращивания части зерен с получением солода. При проращивании образуются ферменты, которые расщепляют крахмал до простых сахаров.

Использование зерна (солода) для приготовления браги значительно облагораживает конечный напиток. Зерновой самогон обладает большей мягкостью, чем обычный сахарный.

Солод можно заменить ферментами — Амилосубтилином и Глюкаваморином. Роль первого — расщеплять молекулы крахмала на более мелкие фрагменты, а второй отвечает за переработку этих фрагментов в простые сахара.

Рецепт холодной браги на ферментах значительно проще солодовой технологии и обходится такой способ дешевле.

Необходимо подготовить:

3 кг любого сырья (любые крупы, крахмал, муку и т.д.);
10 л воды комнатной температуры;
по 12 г Амилосубтилина и Глюкаваморина;
75 г свежих дрожжей.

Емкость для брожения необходимо брать большую, учитывая возможное пенообразование. Хотя бы треть должна оставаться пустой.

Рецепт браги на ферментах

Приготовление браги:

Воду довести до кипения, при постоянном перемешивании небольшими порциями внести муку (крупу) и отключить нагрев.
Когда затор остынет до температуры 80°С внести в него фермент А и тщательно размешать.
Оставить остужаться до температуры 65 градусов.
При температуре затора 65°С внести фермент Г и тщательно размешать.
Накрыть кастрюлю крышкой и оставить на 3-4 часа для осахаривания крахмала.
Затем затор комнатной температуры перелить в емкость для брожения, внести активированные дрожжи, закрыть крышку, установить гидрозатвор и убрать емкость в теплое темное место.
Ориентировочное время брожения — 7-10 дней.

Ферменты провоцируют быстрое начало брожения, буквально через 1-2 часа уже будут заметны пузырьки. Вся длительность брожения зависит от выбранного сырья. Она может колебаться от 1 до 3 недель. При использовании рецепта браги на ферментах в домашних условиях важно вовремя отследить готовность браги, чтобы не было скисания. Если на браге появляется тонкая пленка, заметная невооруженным глазом – необходимо срочно приступать к перегонке. Перегонять брагу лучше всего дважды.

Перед перегонкой брагу желательно осветлить. Сделать это можно при помощи бентонита или просто выставить ее на сутки на холод.

Статьи по теме