Цех приготовления кваса

Министерство образования и науки Российской Федерации

Филиал федерального государственного образовательного учреждения высшего образования «Московский государственный университет технологий и управления имени К.Г. Разумовского (Первый казачий университет)»

в г. Вязьме Смоленской обл.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

 

Дисциплина: Системы управления ТП и ИТ в системах общественного питания.

Тема: Цех приготовления кваса.

Направление: 260800

Курс: 3

Форма обучения: заочная.

Студент: Копылов Евгений Александрович

Преподаватель: Грыжов Владимир Константинович

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вязьма, 2015 г.

 

 

 
                                               Содержание  
 
 Введение 
 
       Глава I. Производство кваса 
                            
     1.1. История кваса 
     1.2. Характеристика кваса 
     1.3. Технология производства кваса 
     1.4. Характеристика сырья для производства

 
    Глава II. Производственный процесс и оборудование 
 
      2.1. Система управления технологического процесса  
 
     2.2. Дефекты кваса

    

     2.3. Схема приготовление  кваса

 

     Заключение 
 
     Список литературы 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

Русский квас - один из лучших безалкогольных напитков. По вкусовым и пищевым качествам он не имеет себе равных. Изобретенный более тысячи лет назад, квас пользуется заслуженной популярностью и в настоящее время.

На Руси первое письменное упоминание о квасе относится к 989 году, когда киевский князь Владимир обратил своих подданных в христианство. Квас повышает аппетит, обладает высокой энергетической ценностью. Не случайно рецептами русского кваса заинтересовались во многих странах ападной Европы. На международном конкурсе, проходившем в 1975 году в Югославии, русский квас (из Москвы) получил оценку 18 баллов, а известный напиток кока-кола только 9,8 балла. Целью данной курсовой работы является рассмотреть характеристику сырья для производства, технологию производства и дефекты кваса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава I. Производство кваса.

1.1. История кваса.

 

Впервые  этот  напиток  появился   8 тысяч  лет назад в   Египте, и описание   которого  оставили    Гиппократ,    Геродот   и     Плиний Старший.  
Вкус  кваса   славяне узнали    задолго   до образования   Киевской   Руси, о   чем  позволяет  судить   упоминание   о  нем   в     «Повести временных лет».  
Искусством  приготовления    кваса хорошо владели    наши далекие предки  более   тысячи    лет     тому   назад.  Делали     квасы сладкий,   кислый,    мятный,  изюмный,    белый, окрошечный,   душистый,   суточный,    густой,     квас-щи.  В    «Энциклопедии питания»    Кашина   о квасе написано следующее:      « После воды в России наиболее распространенный напиток – квас »  
Мы   даже думаем,   что  его пьют  больше,   чем   воду...».                      «Хорош  квасок,    коли  шибает   в носок»,  - говорили   о   добром   квасе.  
         В   конце  прошлого  века составители словаря     Ф. А. Брокгауз и                И.А. Ефрон     писали:    «В посты, особенно в летнее время, почти главную пищу   простого   народа   составляет   квас  с   зеленым   луком   и   черным хлебом».   Русская    госпитальная  гигиена,   приспособляясь   к    народному вкусу,    сделала   квас  обязательным   продовольствием  в  лазаретах  и госпиталях». Уже тогда   медики знали, что квас хорошо   влияет   на   пищеварение, поднимает  тонус  организма.  
   В     русских деревнях  делали  квас испокон    веков.  
Однако   промышленное   его  производство знало свои   взлеты  и падения.  
Один  из    «кризисов»    начался в те годы,    когда   в   Россию   стали завозить    баварское   пиво.  
         На    защиту  кваса   встало Российское     общество охранения     народного здравия.  
Настаивая    на  том,  что   квасное  производство  нуждается  в попечительстве,  
Д. И. Менделеев    писал:   «Этому,   вероятно,   многие,   выросшие     на квасе,  в   том   числе  и   автор  этой  книги,   ответят   искренним согласием,    несмотря  на   улыбки   и   наветы   на  квасной  патриотизм».  
  У   В. А. Даля    о  квасе  написано   так:   « Квас  (квасок,   кислота, кисловатость),        русский   напиток  из   квашеной   ржаной   муки (сыровец) или   из   печеного  хлеба  с   солодом». Дешевизна   отличала   квас  от   многих   других   напитков.                «Не  все  с   припасом,   поживешь и  с  квасом, а порой и с  водой», - приговаривал познавший  голодные   времена  простой   русский  люд, подчеркивая   доступность  любимого  напитка.   Процедура  изготовления    кваса  с  использованием солода  была сложной  и   трудоемкой.  
Позднее  появились   упрощенные  способы его   приготовления, не требовавшие  солода,   который   заменили   опарой.    В   не  меньшем почете   были   и фруктовые   квасы. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2. Характеристика кваса.

Хлебный квас - один из распространенных напитков, обладающий приятным ароматом ржаного свежевыпеченного хлеба и кисловато-сладким вкусом. Он содержит разнообразные продукты спиртового и молочнокислого брожения, которые придают ему освежающее действие и специфический кисловатый вкус. Питательная ценность 1 дм3кваса составляет 1000-1170 кДж (240-280 ккал).

Сырьем для производства хлебного кваса служат ржаной солод, ржаная мука, ячменный солод, сахар и другие продукты. Основные стадии его производства включают: получение ржаного солода, приготовление квасного сусла, сбраживание квасного сусла и купажирование кваса.

Раньше квасное сусло приготовляли настойным и рациональным способами, которые сейчас применяют редко.

Настойный способ заключался в экстрагировании растворимых веществ из измельченных квасных хлебцев путем двух - или трехкратного настаивания в горячей воде. А по рациональному способу квасное сусло получали путем предварительного запаривания под избыточным давлением в течение 2 ч ржаного дробленого ферментированного солода и ржаной муки. Запаренную массу помещали в заторный чан, добавляли в нее ячменный солод и смесь осахаривали по определенному технологическому режиму. Полученное сусло отделяли от не растворившейся зерновой массы (гущи) фильтрованием.

В настоящее время квасное сусло готовят в основном из концентрата квасного сусла, концентратов квасов, концентрата обогащенного квасного сусла, экстракта окрошечного кваса, которые получают на специализированных заводах из ферментированного и не ферментированного ржаного солода, ячменного солода с добавлением ржаной, кукурузной, ячменной муки.

При сбраживании квасного сусла используют комбинированную культуру дрожжей и молочнокислых бактерий. Дрожжи вызывают спиртовое брожение, а бактерии - молочнокислое. Молочнокислые бактерии примерно половину сахара превращают в молочную кислоту, остальной сахар - в диоксид углерода, уксусную кислоту и этиловый спирт. Совместное действие микроорганизмов основано на их различном обмене веществ, и разных требованиях к питательной среде, а также разной скорости размножения. В результате изменения условий среды меняется ход брожения, характерный для этих микроорганизмов при их раздельном развитии. Например, в первой половине процесса брожения, где используется, комбинирую ванная культура, в результате жизнедеятельности молочнокислых бактерий накапливается молочная кислота и повышается кислотность среды, что способствует размножению дрожжей. Во второй половине процесса брожения дальнейший рост кислотности угнетает жизнедеятельность дрожжей, и они начинают погибать. Продукты автолиза этих дрожжей служат питанием для молочнокислых бактерий. В присутствии молочнокислых бактерий квасные дрожжи накапливают в сбраживаемой среде до 0,04% уксусноэтилового эфира, что способствует улучшению вкуса и аромата кваса, а также повышению стойкости кваса при хранении.

Сброженный квас купажируют (смешивают в определенных пропорциях) с необходимыми компонентами, в том числе с сахаром, тщательно перемешивают и разливают.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3. Технология производства  кваса.

Приготовление квасных хлебцев и сухого кваса

Квасные хлебцы выпекают из смеси ржаного и ячменного солода, ржаной муки и воды (без дрожжей или закваски). На 1 т квасных хлебцев расходуют 477 кг ржаного солода, 77 кг ячменного солода и 185 кг ржаной муки. Перед употреблением ржаной и ячменный солод размалывают.

Квасные хлебцы готовят следующим образом. Ржаную муку размешивают в кипящей воде в соотношении 1:1,5 и выдерживают в течение 1 ч для клейстеризации крахмала. За это время температура смеси понижается до 70°С. Одновременно в другой емкости в горячей воде температурой 70°С затирают дробленый ячменный солод в соотношении 1:3 и выдерживают в течение 1 ч. Солодовую суспензию смешивают с заваркой муки и помещают на 2 ч в расстойную камеру, где температура около 65°С. После этого в смесь добавляют ржаной дробленый солод, перемешивают и выдерживают в расстойной камере еще 1 ч для продолжения осахаривания крахмала.

Готовое тесто помещают в формы и выпекают в течение 13 первые 3 ч при температуре выпечки 160-180°С, затем постепенно ее понижают до 140°С, а в конце выпечки - до 90°С. Выгруженные I печи хлебцы массой 2--3,5 кг выбивают из форм, укладывают на вагонетки и направляют в остывочную камеру.

При выпечке хлебцев происходят следующие процессы. При температуре примерно 75°С в хлебцах начинают разрушаться ферменты и денатурировать белки, из крахмала образуются декстрины. С увеличением температуры до 100-110°С, интенсивно протекает реакциях меланоидинообразования. При температуре, близкой к 150 выше, декстрины и сахара карамелизуются. В результате квасные хлебцы приобретают темно-коричневую корку, кисло-сладкий вкус, солодов хлебный запах. Влажность их не более 40%. Из свежевыпеченных хлебцев готовят квасное сусло.

Хранить хлебцы можно не более 4-5 сут (начинают плесневеть), по этой причине для длительного хранения их разрезают на ломти и сушат 10-12ч при температуре от 50 до 90°С до влажности 8%. Затем ломти дробят и получают так называемый сухой квас. При сушке у него, по сравнению с квасными хлебцами, несколько теряется аромат.

 

 

Приготовление концентрата квасного сусла.

Концентрат квасного сусла (ККС) - это так называемый хлебный экстракт, полуфабрикат для производства кваса. По внешнему виду ККС вязкая густая жидкость темно-коричневого цвета, кисло-сладкая на вкус, с незначительно выраженной горечью и ароматом, характерным для ржаного хлеба. ККС полностью растворим в воде, допускается опалесценция его раствора. Содержание сухих веществ в концентрате 68--72%, кислотность 16--40 см3 1 н раствора NaOH на 100 г концентрата. Присутствие консервирующих веществ и механических примесей не допускается.

В настоящее время концентрат квасного сусла готовят двумя способами:

из свеж проросшего ржаного солода и ржаной муки;

из сухих солодов (ржаного и ячменного) и несоложеного сырья.

Технология ККС по 1 способу состоит из очистки и сортирования ржи, ее замачивания и проращивания, дробления зерно продуктов, приготовления затора, его разделения, осветления сусла, концентрирование сусла, термообработки концентрата и розлива готового продукта. По 2 способу приготовление ККС начинают с дробления солодов, несоложеного сырья и далее - операции, аналогичные 1 способу.

В производстве ККС из несоложеного сырья используют: рожь, ржаную муку, кукурузу, ячмень, муку и крупу кукурузную. Их хранят отдельно в сухом и чистом складе, не зараженном зерновыми и другими вредителями.  
Хранение в складе других видов сырья или материалов, имеющих запах, не разрешается.

Мешки с мукой и крупой на хранение укладывают в штабели на Деревянных решетках. В складах с сухими деревянными полами допускается укладка мешков на пол: в теплое время года - в штабели по ширине из трех мешков; в холодное время года можно укладывать штабели по ширине из пяти мешков. Ширина проходов между штабелями должна быть не менее 0,5 м.

 

 

 

 

1.4. Характеристика сырья для производства.

Сырьем и вспомогательными материалами для производства кваса и напитков из хлебного сырья являются высококачественные рожь и ячмень, мед цветочный, сахар, квасные ржаные хлебцы, лимонная и молочные кислоты, сжиженная углекислота, хмель, тмин, настои цитрусовых, экстракт чабреца, соль, ванилин, аскорбиновая кислота, чай байховый, пищевые концентраты, соли кальция, патока, а так же дрожжи, сахарный колер и вода. В квасоварении ячмень используют для приготовления светлого солода и солодового экстракта, рожь – для приготовления солода и муки. Из ячменного и ржаного солода с добавлением ржаной муки готовят тесто для квасных хлебцев, добавляют ячменный солод. Затем ржаное тесто направляют в делитель, укладывают в формы, пекут при температуре 100 0С. Добавляют ржаной или ячменный солод, осахаривают, фильтруют, доводят сусло в сушильных аппаратах до содержания сухих веществ 45-50%, а затем уваривают до 68-72%, подвергают температурной обработке. Квасные хлебцы являются полуфабрикатом для приготовления кваса на заводах безалкогольных напитков, а сухой квас предназначается как для промышленного, так и для домашнего приготовления кваса. Другой вид полуфабриката – концентрат квасного сусла (хлебный экстракт), его готовят из смеси сухих ржаного и ячменного солодов и кукурузной муки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава II. Производственный процесс и оборудование.

2.1. Система управления технологического  процесса.

Квас   готовят из солода,   ржаной   муки,   сахара  и мяты. Получаемое квасное сусло  сбраживается комбинированной   культурой   квасных   дрожжей   и    молочнокислых бактерий. 
         В  процессе приготовления   кваса,  (см.  приложение,    схема системы управления   производством  кваса) 
         Хлебный     экстракт подается     насосом   H1, в сборник   I ,  откуда насосом   H2    перекачивается в цистерну II     и далее насосом      H3 в сборник V,     где разводится   теплой водой. 
Теплая     вода   получается смешиванием горячей и холодной воды. 
Разведенный   экстракт     перекачивается насосом   H5 в бродильный  чан VI. 
В   этот   же чан насосом  H3 подается часть   сахарного сиропа,  а  насосом     H4 – закваска  из  сборника   IV. 
В бродильном чане происходит процесс брожения. 
         По его    окончании сусло из   бродильного   чана  перекачивается  насосом   H6  в холодильник   VII. 
         Охлажденное   сусло поступает     в   чан   VIII для   купажирования кваса,   в   него    добавляется оставшееся  количество         сахарного  сиропа    из    цистерны III.  
Готовый   квас   откачивается   насосом H7  на   розлив.  
  
 
         Схемой   управления производством кваса   решаются  задачи   автоматического    дозирования компонентов и обеспечения заданных температурных режимов,    а   так   же      осуществляется   контроль  расходов    и     управление,     блокировка и специализация работы  оборудования.  
  Систему      управления технологическим   процессом производства кваса можно  реализовать с помощью   АСУТП,     действующего     в режиме    « Советчик»  
 
АСУТП производства    кваса   представляет   собой     РСУ   малого  масштаба, состоящую   из подсистем сбора    и отображения  информации,   автоматического   регулирования,    дискретно   – логического  управления,   противоаварийных   защит и   блокировок.

 

 

 

 

2.2. Дефекты кваса.

Ослизнение. 

Это заболевание вызывается слизеобразующими бактериями: лейконостоками, сенной палочкой и др. При размножении Leuconostoc mesenteroides из углеводов помимо маннита, диоксида углерода, этилового спирта, молочной и уксусной кислот образуется полисахарид декстран, из-за которого квас приобретает плотную консистенцию, тягучесть и к употреблению непригоден. При накоплении в среде 0,7 – 1% кислоты лейконостойки погибают. Сенная палочка и другие спорообразующие бактерии развиваются на зернах. Источником лейконостоков, как правило, является сахар, сенной палочки и других бактерий – зерновое сырье. Для предотвращения заражения кваса слизеобразующими микроорганизмами сахарный сироп необходимо кипятить в течении 30 минут и строго соблюдать санитарный режим производства. Оборудование и коммуникации после слива испорченного кваса необходимо дезинфицировать, пропаривать острым паром.