Температура и длительность термической обработки

Чем выше температура, тем меньше времени требуется для уничтожения микроорганизмов.

На этой основе была условно принята величина, выражающая интенсивность тепловой обработки пива (пастеризации) в пастеризационных единицах (ПЕ). Под пастеризационной единицей понимают биологический эффект от тепловой обработки пива при 60°С в течении 1 мин. Рассчитывается она по формуле:

ПЕ = время • 1,393 (Температура пастеризации - 60°С)

Величину, приведенную в скобках, необходимо рассматривать как показатель степени (степень).

Если температура в пастеризаторе составляет 60°С, то показатель степени равен (60-60) = 0, что дает в результате 1.

Если температуру в пастеризаторе увеличивают до 61°С, то получают следующий результат:

ПЕ = время • 1,393^{(61-60 С)} = время • 1,393¹ = время • 1,393.

Если же температуру в пастеризаторе увеличивают до 62°С, то получают результат:

ПЕ = время • 1,393^{(62-60 С)} = время • 1,393² = время • 1,940.

и так далее:

· для 64°С: время • 1,393⁴ = время • 3,76;

· для 66°С: время • 1,393⁶ = время • 7,30;

· для 68°С: время • 1,393⁸ = время • 14,18;

· для 70°С: время • 1,393¹⁰ = время • 27,51;

· для 72°С: время • 1,393¹² = время • 53,4.

Для пастеризации пива необходимо 14-15 ПЕ. Чем меньше ПЕ применяют, тем лучше качественные свойства пива, но тем ближе подходят к границе, ниже которой еще могут выживать микроорганизмы.

Необходимая величина ПЕ зависит, в первую очередь, от степени инфицирования пива. Чем больше микроорганизмов содержит пиво, тем выше становятся необходимые ПЕ (зачастую 22-27 ПЕ).

На рис. 4.93 приведены необходимые уровни ПЕ для уничтожения различных видов микроорганизмов.

Если нам необходимо 15 ПЕ, то время пастеризации (время выдержки) должно составлять:

· 64°С = 15 ПЕ: 3,76 = 3,98 мин

· 66°С = 15 ПЕ: 7,30 = 2,06 мин

· 68°С = 15 ПЕ: 14,20 =1,07 мин = 64 с

· 70°С = 15 ПЕ: 27,50 = 0,545 мин - 33 с

· 72°С = 15 ПЕ: 53,40 = 0,28 мин =17 с

Экспоненциальный эффект отчетливо проявляется с повышением температуры.

Еще более высокие температуры позволяют пастеризовать пиво за еще более короткие сроки, однако это требует точной регулировки температуры.

Чтобы избежать ухудшения качества пива, температурный режим пастеризации должен тщательно контролироваться и регулироваться.

Пастеризация в потоке гарантирует, однако, биологическую чистоту только пива. По современным данным, 50% чужеродных микроорганизмов попадают в пиво в качестве вторичной инфекции, то есть «на пути к бутылке», так что поточная пастеризация не дает гарантии, что пиво будет иметь неограниченную биологическую стойкость (см. раздел 5.2.2.5).

Таким образом, пастеризация в потоке предъявляет серьезные требования к чистоте бутылок и машин линии розлива. Несмотря на это, в настоящее время пастеризация в потоке - самая распространенная форма биологической стабилизации пива, разливаемого как в бутылки, так и в кеги.