Процесс затирания и осахаривания картофеля

Как написано в книге

7. Приготовление заторов. Первым испытанием в знании своего мастерства винокур должен считать процесс затирания и последующего осахаривания, то есть превращение содержащегося в сырье крахмала в сахар. Это превращение осуществляется при помощи диастазы, содержащейся в солоде, и при определенной температуре. Таким образом, задача винокура — распарить картофель для растворения содержащегося в нем крахмала, приготовить необходимое количество солода для осахаривания и своевременно добавлять его в затор. Существует несколько видов сахара: мальтоза, сахароза, декстроза и другие, но не все они способны бродить в алкоголь. Мы же будем иметь дело только с мальтозой. Крахмал превращается не полностью в сахар или мальтозу, часть его переходит в декстрин. По прежним исследованиям, хорошо осахарившиеся картофельные бражки содержали 25—30% декстрина и 70—75% мальтозы. Однако новейшие, более точные исследования показали, что качественные бражки содержат в среднем 81% мальтозы и 10% декстрина. Сначала в алкоголь превращается мальтоза, а затем — декстрин, но лишь в том случае, если в бражке осталось достаточное количество диастаза для превращения его в способный к брожению сахар. Поэтому винокур должен стремиться получить из содержащегося в бражке крахмала как можно больше мальтозы и как можно меньше декстрина. Кроме того, при выдувке картофельной массы и процессе осахаривания необходимо соблюдать осторожность, чтобы слишком высокая температура затирания не повредила диастаз, помня, что он должен превратить весь крахмал в мальтозу и декстрин, а также хватить на превращение декстрина в сахар, которое обычно происходит во время послеброжения. Новейшими исследованиями установлено, что при температуре 45° Р. возможно осахарить весь крахмал, содержащийся в бражке. Температура выше 48° Р. уже начинает отрицательно влиять на диастаз, а при 50° и выше его сахарообразующая способность заметно снижается. Разница между указанными температурами дает возможность соблюсти наиболее выгодную температуру при затирании и осахаривании. Вместе с солодом и водой в бражку попадают различные микроорганизмы, которые погибают только при высокой температуре. Даже при 45° Р. они продолжают активно существовать, ожидая момента, когда при охлаждении температура бражки достигнет 25—35° Р., чтобы затем быстро размножиться, прежде чем бражка будет предоставлена брожению. Более высокая температура — 48° Р. и выше — частично уничтожает их или ослабляет настолько, что они становятся неспособными к дальнейшему развитию и размножению. Поэтому главной задачей винокура при затирании должно быть уничтожение возможных в бражке вредных микроорганизмов с одновременной защитой диастаза от перепаривания. Температура, при которой погибают микроорганизмы, но не страдает диастаз, составляет 48—49° Р. для бражек среднего сахарометрического содержания. В бедных сахаром бражках температура не должна превышать 48° Р. После распаривания картофеля приступают к его выдувке, для чего закрывают нижний паровой вентиль, открывают паровой кран эксгаустера и включают мешалку. После вытеснения воды следует убедиться в надлежащем распаривании картофеля, чтобы при необходимости доварить его. Мерзлый картофель требует именно вытеснения воды из парника, иначе крахмал не растворится должным образом. Если картофель оказался хорошо распаренным, открывают верхний паровой вентиль так, чтобы в парнике было давление 35—40 фунтов, и всыпают в заторный аппарат около 1/5 солода; при этом необходимо следить, чтобы температура заторной воды не превышала 45° Р.; в противном случае ее следует заранее охладить. Винокур должен быть особенно внимательным в случае, когда выдувная труба входит в эксгаустер и выдавливаемая масса направляется напрямую, беспрепятственно, в заторный чан, что может привести к сильному нагреванию солода, снижая сахарообразующую способность диастаза, а при нагревании свыше 50° Р. — полностью уничтожить ее. Если же выдувная труба входит в конус заторного чана, или если перед отверстием выдувной трубы установлен конус, то выдавливаемая масса, ударяясь о конус и разбрызгиваясь, теряет значительную часть тепла и попадает в заторный чан уже достаточно охлажденной. После выдувки более половины всей распаренной массы добавляют весь оставшийся солод. Затем постепенно повышают температуру до 46—47° Р. и доводят ее к концу выдувки до 48° Р.; некоторые винокуры поднимают ее даже до 49° Р., но я считаю это излишним и не вполне безопасным, поскольку температура 48° Р. достаточна для уничтожения вредных кислотных ферментов. Поскольку сахарообразующая способность диастаза начинает страдать уже при 50° Р., а верхние слои выдуваемой массы обычно горячее нижних, где находится термометр, во время выдувки следует довольно часто измерять температуру верхних слоев другим термометром, чтобы определить разницу показаний. Некоторые термометры малочувствительны, то есть показывают изменение температуры слишком поздно, поэтому для предотвращения порчи диастаза желательно поддерживать температуру бражки немного ниже, чем выше допустимой нормы, ведь при снижении температуры всегда есть возможность поднять ее до нужных градусов, пропустив пар через змеевик. Превышение температуры и последующее охлаждение портит диастаз и способствует образованию декстрина, который из-за ослабления сахарообразующей способности диастаза остается частично неперебродившим, что снижает выход спирта. При производстве затирания старым способом, когда для осахаривания используют 5—6% солода, температуру бражки можно безопасно довести до 49° Р., а при содержании крахмала в картофеле 18—20% — даже до 50° Р., чтобы более теплым осахариванием надежнее избавиться от вредных кислотных ферментов. При использовании большего количества солода можно рассчитывать на то, что диастаза хватит и на послеброжение для превращения декстрина в сахар. При слабом картофеле температура затирания должна быть ниже, поскольку теоретически и практически доказано, что в слабых бражках диастаз гораздо чувствительнее к высокой температуре, чем в крепких. После опорожнения парника продувают все паропроводные трубы, иначе они засорятся остывшей массой, которая прочно прилипнет к стенкам труб, закупоривая и отводные отверстия. Существуют различные конструкции заторных аппаратов, приспособленных также к окончательному измельчению заторного материала — как картофеля, так и зерна; однако все эти аппараты полезны только в случае переработки сухогнилого картофеля, выходящего из парника кусками. Однако частицы крахмала, оставшиеся целыми при выдувке, не могут быть измельчены никаким механизмом. Единственным средством остается рациональное распаривание и выдувка заторного материала, обеспечивающие полное растворение крахмала. Винокур обязан лично производить выдувку и затирание и ни в коем случае не доверять эту работу рабочим. Производить эти операции по книжным указаниям невозможно — они требуют практического изучения. Необходимое для осахаривания время зависит от объема квасильных чанов. Более продолжительное осахаривание никогда не повредит делу, напротив, этим достигается лучшее уничтожение микроорганизмов. При раннем добавлении солода и больших заторах время осахаривания может быть короче — около 15 минут. Ход сахарообразования можно исследовать йодом, как это было объяснено ранее. При обильном и качественном солоде и тщательном затирании большие картофельные заторы осахариваются уже за 15 минут настолько, что йод не изменяет цвета фильтрата. Однако такое короткое время осахаривания слишком недостаточно для уничтожения микроорганизмов, попавших в бражку с солодом и водой, поэтому следует продолжить сахарообразование еще 15 минут. По истечении этого времени включают мешалку для проверки хода сахарообразования йодом. При неудовлетворительном результате необходимо продолжать осахаривание до получения положительной пробы. Если во время осахаривания температура бражки снизится до 45° Р. или даже ниже, что обычно происходит из-за оставшейся в змеевике холодной воды при продувке, следует для уничтожения кислотных бактерий вновь поднять температуру до 48° Р. и, перед началом охлаждения бражки, на короткое время включить мешалку. Охлаждение следует проводить так, чтобы можно было быстро снизить температуру бражки ниже опасной отметки 35—25° Р., поскольку при этой температуре развиваются различные вредные грибки. После внесения дрожжей в затор прекращается образование микроорганизмов, поскольку содержащаяся в дрожжах молочная кислота действует на них как яд. Бражки заправляют дрожжами, как правило, при температуре 16—20° Р. При этом необходимо иметь... Ввиду того, что температура дрожжей должна быть немного выше температуры бражки. Также не следует запаздывать с заправкой, иначе мешалка не сможет хорошо размешивать затор, вследствие чего сахарометрическая проба будет неточной. После внесения дрожжей в затор проводят сахарометрическую пробу, как это уже было объяснено ранее в статье об определении сахара в бражке (сахарометрия). При какой именно температуре бражки следует приступить к перекачиванию её в квасильный чан — это зависит от времени года, величины квасильного чана, температуры квасильного отделения, содержания сахара в бражке и количества взятых на затор дрожжей. Температуру картофельных бражек регулируют так, чтобы она за 24 часа могла подняться на 4—6° Р., иначе бражки не успеют созреть вовремя. Средней температурой для квасильных чанов средней величины можно считать 11—12° Р. При более высокой температуре брожение происходит слишком бурно и быстро, послеброжение через короткое время полностью прекращается, и бражки начинают скисать.

Линкгрейм В. Практический руководитель по винокурению, 1897