Холодное осахаривание ферментами. Холодное осахаривание и зерновая брага на ферментах
Сухие ферменты используют для получения сусла из муки и крупы различных злаков, а также из картофеля и других видов сырья, богатых крахмалом. Сухие ферменты оказывают такое же действие, как и натуральный солод, но значительно удобнее в применении. Амилосубтилин в основном способствует разжижению сусла, а Глюкаваморин – осахариванию.
Фасовка “А”-100 г, “Г”-100 г.
Рекомендуемая температура – 65-68 С
Время обработки – 0,5-1 час
Доза – 1-2 г Амилосубтилина и 0,5-1 г Глюкаваморина в расчете на 1 кг крахмала
Срок хранения – 1 год при температуре 0-25 С
Активность: “А”-1500 ед., “Г”-3000 ед.
Пример: на 1 кг пшеничной муки (75 вес% крахмала) нужно положить 1-2 г ферманта “А” и 0,5-1 г фермента “Г”
Инструкция по применению:
Инструкция по применению ферментных препаратов для получения спирта в домашних условиях.
Ферментные препараты: Амилосубтилин, Глюкаваморин.
Используются для осахаривания любого крахмала или крахмалосодержащего сырья (зерна, солода, муки, овощей, фруктов и т.д.).
Способ применения:
Стадия 1 (разжижение).
– Перед использованием сырье необходимо хорошо измельчить любым способом (размолоть, раздробить), пропустить через мясорубку после нескольких часов замачивания). Исходное сырье должно напоминать муку, так его будет легче использовать.
– Измельченное сырье залить теплой водой: на одну часть сырья 4 части воды, в которой предварительно растворить фермент Амилосубтилин.
– Полученную смесь заварить при постоянном перемешивании при температуре 70-80 градусов Цельсия, выдержать 30-60 минут до разжижения. Желательно строго придерживаться диапазона 70-80, т.к. при температуре ниже 70 ферменты могут хуже сработать, а если будет выше 80, могут просто “свариться”.
– Норма расхода ферментов на стадии 1:
Амилосубтилин 1500ед/г – 5-7 г на 10 кг сырья.
Стадия 2 (осахаривание).
– Разваренную и разжиженную смесь развести в 2 раза водой и охладить до 58-59 градусов Цельсия. Температура, как и в случае с предыдущей стадией, должна выдерживаться точно.
– Норма расхода ферментов на стадии 2:
Глюкаваморин: (3000ед/г) 12 – 20 г на 10 кг сырья.
: Расход – 10 г на 10 кг используемого сырья (3-4гр- на 1 кг. крахмала).
Ферменты развести предварительно в небольшом количестве теплой (до 60оС) воды, тщательно перемешать и внести в разваренную и охлажденную до 60оС смесь. Перемешивать периодически в течение 20-30 минут для максимального осахаривания крахмала сырья.
Стадия 3 (брожение)
– Охладить смесь до комнатной температуры, внести дрожжи для зерновой браги, перемешать и поставить в теплое место для сбраживания
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.
Ферменты для самогоноварения появились изначально в промышленности. Но постепенно вещества завоевали популярность и стали доступными в домашнем производстве. В целом популярность объяснялась легкостью в использовании, процессы готовки становились стабильными и количество спирта в итоге увеличивалось.
Фермент «Глюкаваморин» для зерновой браги
Именно ферменты помогают получить максимальное количество спирта из сырья. Они более эффективны, чем применение естественных методик, а также их наличие уменьшает количество вредной сивухи в напитке. Это полезный фактор не только для здоровья, но и для вкуса алкоголя.
Ферменты и их преимущества
В качестве ферментов для самогона используются такие препараты, как:
- «Амилосубтилин» - разжижает сырье и подготавливает его к перегонке;
- «Глюкаваморин» - подходит для осахаривания как крахмала, так и некрахмалистых полисахаридов в зависимости от разновидности фермента (виды «Г» и «Ц»);
- «Протосубтилин» - расщепляет белки растительного происхождения, что способствует активизации дрожжей.
Можно использовать несколько ферментов сразу. Но два самых необходимых для процесса – «Амилоубтилин» и «Глюкаваморин». Эти вещества являются основными составляющими и названиями ферментов. В магазинах они могут продаваться под торговыми названиями, поэтому обращайте внимание на состав.
А вот раньше до появления и распространения ферментов пользовались солодом. Сейчас методика неудобная и затратная. В частности, у солода есть такие недостатки, как:
- длительность выращивания растения;
- трудоемкость процесса (промывка, измельчение и переработка солода);
- ферментов в солоде немного;
- длительное осахаривание крахмала;
- ограниченность в площадях по выращиванию солода;
- зеленый солод хранится недолго;
- осахаривание происходит не полностью, при этом теряется алкоголь.
Использование ферментов, в свою очередь, имеет массу преимуществ:
- экономия времени и средств;
- быстрота процессов осахаривания (иногда в течение 2 часов);
- низкие затраты на приобретение ферментов;
- эффективность и полнота процесса;
- срок хранения готового продукта до двух лет.
После ознакомления с преимуществами переработки сырья ферментами, хочется узнать о дозировках. Обычно производители указывают дозу фермента в активных единицах на грамм жидкости для обработки. Иногда винокур самостоятельно корректирует количество фермента в зависимости от технического процесса.
Количество ферментов для процесса
- p - процент содержания в составе вещества, обработка которого предстоит (например, крахмал);
- r - рекомендованная доза активных единиц фермента;
- а - активность фермента в единицах на грамм.
Если сырье для приготовления напитка имеет какие-то недостатки вроде истекающего срока годности, то количество ферментов необходимо увеличить примерно на 25%. В домашних условиях придерживаться правильной и точной дозировки возможности нет, поэтому стоит взять приблизительные значения, чтоб ориентироваться в количестве вещества.
Расчет дозирования ферментов на 1 килограмм сырья:
Расход фермента в граммах на 1 кг сырья | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Содержание (среднее), % | |||||||
Сырье | Крахмал | Белок | Целлюлоза | А-1500 ед/г | Г-3000 ед/г | Ц-2000 ед/г | П-120 ед/г |
Пшеница | 56 | 16 | 6 | 0.75 | 1.16 | 0.9 | 4.38 |
Ячмень (шелушеный) | 49 | 13 | 7 | 0.65 | 1.01 | 1.05 | 3.79 |
Кукуруза | 68 | 7 | 3 | 0.91 | 1.41 | 0.45 | 2.04 |
Рожь | 50 | 15 | 2 | 0.67 | 1.03 | 0.3 | 4.38 |
Тритикале | 53 | 13 | 2 | 0.71 | 1.1 | 0.3 | 3.79 |
Просо | 51 | 13 | 8 | 0.68 | 1.05 | 1.2 | 3.79 |
Овес (шелушеный) | 37 | 13 | 10 | 0.49 | 0.76 | 1.5 | 3.79 |
Картофель | 18 | 2 | 2 | 0.24 | 0.37 | 0.3 | 0.58 |
Рис | 73 | 8 | н/д | 0.97 | 1.51 | 2.33 | |
Гречиха | 64 | 12 | н/д | 0.85 | 1.32 | 3.5 | |
Горох | 59 | 29 | н/д | 0.79 | 1.22 | 8.46 | |
Активность: | 1500 | 3000 | 3000 | 120 | |||
Норма расхода ед: | 2 | 6.2 | 30 | 3.5 |
Интересно то, что если количество ферментов будет меньше необходимого, то сырье будет бродить медленнее. А если незначительно превысить дозировку, то на напитке это не скажется, за исключением чрезмерного использования ферментов.
Если берете 1 килограмм сырья, то использовать можно такую пропорцию:
- 1 грамм - «Амилосубтилин ГЗх1500»;
- 2 грамма - «Глюкаваморин ГЗх3000»;
- 1 грамм - «ЦеллоЛюкс-А 2000»;
- 4 грамма - «Протосубтилин 120».
Основные методики осахаривания ферментами
Существует несколько способов осахаривания. Технологии основаны на разных температурах, при которых происходит гидролиз крахмала. Среди них выделяют:
- горячая методика;
- холодное осахаривание.
В первом случае температура процесса достигает 50-80 градусов Цельсия. В таком состоянии ферменты держат до 20 часов. Преимуществами метода будет минимальный риск заражения сусла, а также эффективность ферментов. Способ чуть более трудоемкий, чем холодное осахаривание.
Последняя методика происходит при температуре около 30 градусов. Во время этого должно происходить брожение. Способ более долгий, а также есть риск скисания браги, поэтому по трудоемкости он незначительно отличается от предыдущего.
Конечно, есть и промежуточные способы осахаривания с помощью ферментов, но они используются индивидуально в зависимости от особенности напитка и технологии производства.
Существуют основные рецепты обеих методик. Горячее осахаривание с помощью ферментов может происходить так:
- Вначале сырье нужно размельчить, очистить от плевел, если такие есть.
- Закипятить воду в таком количестве: 7 литров воды на 1 килограмм крахмала или круп в сырье.
- В горячую воду необходимо добавить сырье, перемешивая жидкость. Для этих целей подойдет даже чистый шуруповерт или дрель. Сыпать сырье лучше всего прямо на насадку, которая вращается.
- После того как смесь остынет до 75 градусов Цельсия, нужно внести вторую половину дозы фермента ампилосубтилина. Перед тем как вносить, его также необходимо разбавить теплой водой в пропорции 1 к 10.
- Последующие полчаса нужно перемешивать сусло. После остывания сусла, в него можно вносить вторую часть фермента ампилосубтилин, а также глюкваморин. Дальше все тщательно перемешивается миксером.
- После того как перемешивание закончилось, сусло закрывают герметично, чтоб оно не заразилось во время остывания.
- По достижении температуры 30 градусов сусло следует перелить для брожения в емкость, куда внесут дрожжи, и дальнейшее действие будет проходить под гидрозатвором.
- Брожение продолжается в течение 4 дней, потом брагу переливают и взбалтывают.
Холодное осахаривание также происходит с использованием ферментов:
- Первый этап очистки идентичный.
- Подготовка 7 литров воды на килограмм крахмала в сырье. Температура воды - до 35 градусов Цельсия. Емкость при этом не заполнять более чем на 70%.
- В воду лучше добавить антибиотик «Доксициклин» (1 таблетка на 20 литров браги).
- Необходимо следить за кислотностью, она должна находиться в рамках 5–5,5 рН. Если значение отличается, регулируют с помощью пищевых кислот.
- В емкость вливается половина воды, а к ней добавляется смесь из ампилосублитина и глюкваморина по дозировке из таблицы.
- Иногда добавляют пеногаситель «Софэксил» – 1 мл на 20 литров жидкости.
- Далее добавляется сырье и все перемешивается.
- Следом кидают дрожжи и доливают воду.
Брага должна перебродить, только тогда ее можно использовать для перегонки. Если она покрылась пленкой, то, скорее всего, что продукт скис и непригоден для дальнейшего употребления. Использование ферментов практически безвредное, но вкус напитка может отличаться, особенно если человек делает самогон с ферментами впервые. Все зависит от субъективного восприятия, поэтому кто-то любит напитки на солоде или других растениях, а кто-то использует ферменты и не видит разницы.
В домашнее винокурение ферменты пришли из промышленности. Их использование в промышленности обусловлено снижением сложности, повышением стабильности технологических процессов, ускорения процесса производства и увеличением выхода спирта по сравнению с использованием традиционных методик. Использование полного комплекса ферментных препаратов позволяет получить максимальное количество спирта из сырья, а также уменьшить содержание посторонних компонентов в сусле, что положительно влияет на органолептику продукта перегонки.Современная промышленность использует для разжижения и осахаривания сырья ферментные препараты:
- Амилосубтилин ГЗх (АмилоЛюкс, ;«А») - для разжижения сырья и подготовки его к действию других ферментов
- Глюкаваморин ГЗх (ГлюкаЛюкс-А, «Г») - для осахаривания крахмала
- ЦеллоЛюкс-А («Ц») - для осахаривания некрахмалистых полисахаридов (ксиланов, β-глюкана, целлюлозы, пектинов) либо подготовки их к действию вышеописанных ферментов.
- Протосубтилин («П») - для расщепления растительных белков, что приводит к более активной работе дрожжей
Дозировка различных ферментов
Множество вопросов вызывает расчет дозировки ферментных препаратов. Обычно производитель или продавец указывают активность сухих ферментов в активных единицах на грамм фермента. Также существуют рекомендации от производителя по дозировке активных единиц ферментов на грамм вещества подвергающегося обработке. Причем в зависимости от тех. процесса количество ферментов может варьироваться от минимального до максимального. При помощи этого числа, а также с использованием таблиц по содержанию крахмала, белка и НПС (некрахмалистых полисахаридов) можно высчитать эталонную дозу каждого фермента на килограмм сырья.Формула для расчета количества ферментов на килограмм сырья выглядит следующим образом:Доза фермента (грамм) = (P*R*10)/A
- P - процент содержания вещества, подвергающегося обработке (например, крахмал)
- R - рекомендованная дозировка активных единиц
- А - активность препарата в единицах на грамм
Сырье | Крахмал | Белок | Целлюлоза | А-1500 ед/г | Г-3000 ед/г | Ц-2000 ед/г | П-120 ед/г |
Пшеница | 56 | 16 | 6 | 0,75 | 1,16 | 0,90 | 4,38 |
Ячмень (шелушенный) | 49 | 13 | 7 | 0,65 | 1,01 | 1,05 | 3,79 |
Кукуруза | 68 | 7 | 3 | 0,91 | 1,41 | 0,45 | 2,04 |
Рожь | 50 | 15 | 2 | 0,67 | 1,03 | 0,30 | 4,38 |
Тритикале | 53 | 13 | 2 | 0,71 | 1,10 | 0,30 | 3,79 |
Просо | 51 | 13 | 8 | 0,68 | 1,05 | 1,20 | 3,79 |
Овес (шелушенный) | 37 | 13 | 10 | 0,49 | 0,76 | 1,50 | 3,79 |
Картофель | 18 | 2 | 2 | 0,24 | 0,37 | 0,30 | 0,58 |
Рис | 73 | 8 | н/д | 0,97 | 1,51 | - | 2,33 |
Гречиха | 64 | 12 | н/д | 0,85 | 1,32 | - | 3,50 |
Горох | 59 | 29 | н/д | 0,79 | 1,22 | - | 8,46 |
- 1 грамм - Амилосубтилин ГЗх 1500
- 1.5-2 грамм - Глюкаваморин ГЗх 3000
- 1 грамм - ЦеллоЛюкс-А 2000
- 4-5 грамм - Протосубтилин 120
Типы осахаривания, их преимущества и недостатки
Сейчас в домашнем винокурении пользуются популярностью две различных технологии осахаривания - горячее и холодное, названные так из-за разных;температур, при которых происходит гидролиз крахмала. При горячем осахаривании сырье нагревается до температур в 50-70°С и в таком состоянии подвергается воздействию ферментов в течение 10-20 часов. При этом минимален риск заражения сусла, максимально эффективно действуют ферменты, но этот способ требует больших усилий.При холодном осахаривании с использованием ферментов процесс протекает при температурах, близких к 30°С и с одновременным брожением. Этот способ менее трудозатратный, но более долгий, и имеет больший риск скисания браги. На графиках представлена зависимость активности ферментов от температуры с течением времени:Диапазон эффективного действия фермента Амилосубтилин соответствует области рН 5,0-8,0 и температуре 50-75°С. Для фермента Глюкаваморин эффективное действие лежит в следующих пределах: рН 3,0-6,5 и температуры 30-60°С.Стоит добавить, что существует множество промежуточных способов между горячим и холодным осахариванием, применение которых во многих случаях может быть оправдано конкретными условиями, доступностью компонентов, затрачиваемым временем и другими факторами.
Горячее осахаривание (ГОС)
Рецепт приготовления браги с использованием крахмалосодержащего сырья и ферментов А и Г:
- Сырье желательно раздробить и обязательно очистить от плевел, если они есть.
- Подготовить горячую (кипящую) воду из расчета ~6.5 литров воды на 1 кг крахмала в сырье (для круп или дробленки).
- В горячую воду добавляется сырье с постоянным перемешиванием. Для перемешивания удобно использовать шуруповерт или низкооборотистую дрель с насадкой для перемешивания строительных смесей - “миксер”. При этом для того, чтобы избежать комков, сыпать лучше всего прямо на вращающуюся в воде насадку.
- При остывании смеси до 75°С вносится половина дозы фермента Амилосубтилин. Перед внесением его можно растворить теплой питьевой водой в отношении 1/10.
- Далее сусло перемешивается с кашеобразного до жидкого состояния или в течение примерно 30 мин.
- Суслу дают остыть до 56-58°С и вносят оставшуюся часть фермента Амилосубтилин и фермент Глюкаваморин, затем тщательно перемешивают “миксером”. Время работы ферментов на этом этапе составит около 1.5-2 часов.
- После окончания процесса осахаривания суслу нужно дать остыть до температуры около 30°С. Для того, чтобы сусло не “заразилось” во время остывания, желательно герметично закрыть емкость с ним.
- Сусло переливается в емкость для брожения (предварительно продезинфицированную), и в него вносятся дрожжи с дозировкой 2-3 грамм сухих или 10-15 грамм прессованных на килограмм сырья. Брожение происходит под гидрозатвором.
Холодное осахаривание (ХОС)
Рецепт приготовления браги с использованием крахмалосодержащего сырья и ферментов А и Г без заваривания:- Сырье желательно раздробить и обязательно очистить;от плевел, если они есть.
- Подготовить воду температурой около 35°С из расчета ~6.5 литров воды на 1 килограмм крахмала в сырье (для круп или дробленки). Стоит учесть, что ёмкость для брожения нежелательно заполнять брагой более, чем на 7/10 объема.
- В ёмкость для брожения вливается половина заготовленной воды.
- Для снижения вероятности заражения сусла обязательно рекомендуется в воду добавить антибиотик – ;доксициклин (1 капсула на 20 литров браги).
- Кислотность регулируется в пределах 5-5.5 pH ортофосфорной, серной или лимонной кислотами.
- Далее в ёмкость вносятся ферменты Амилосубтилин и Глюкаваморин, согласно дозировке на килограмм крахмала в сырье.
- Если есть, то можно добавить пеногаситель софэксил – 1 мл на 20 литров затора
- Вносится сырье, затем все перемешивается
- Добавляются дрожжи в соответствии с рекомендациями производителя (10 грамм сухих дрожжей на 4-5 литров браги).
- Добавляется оставшаяся часть воды.
- Брожение происходит под гидрозатвором с периодическим помешиванием-взбалтываем (без нарушения герметичности). Процесс брожения занимает от полутора до трех недель. Готовность к перегонке контролируется по появлению пленки на поверхности браги. Появление пленки - это признак того, что брага начинает скисать и ее нужно тут же перегонять. В идеале следует перегонять брагу незадолго до появления пленки.
Если вы решили приготовить зерновой самогон, вам необходимо выбрать способ приготовления браги.
Рецептов пшеничной браги много, но в основе лежат всего 3 технологии осахаривания крахмалосодержащего сырья.
- Горячее осахаривание ферментами или ГОС
- Холодное осахаривание ферментами или ХОС
- Осахаривание солодом
Целью использования ферментов является подготовка сырья для сбраживания дрожжами. Крахмал в чистом виде дрожжи не могут переработать.
Для его расщепления применяют бактериальный ферментный препарат Глюкаваморин (Глюкоамилаза). Он работает в паре с Амилосубтилином (альфа-амилаза), который обеспечивает подготовку сырья к действию глюкоамилазы.
Это основная группа ферментов, без которых дрожжи не будут потреблять крахмал. Кроме них существуют вспомогательные ферменты, такие как Протосубтилин и Целлолюкс. Они частично расщепляют белки и целлюлозу, увеличивая выход спирта.
В солоде ферменты вырабатываются в процессе проращивания зерна. Для этого зерно проращивают до образования ростка 5-6мм. Затем сушат и удаляют проросшие ростки и корешки.
Дозировка различных ферментов
В солоде достаточно ферментов, что бы осахарить себя и еще 4-5 кг. несоложеного зерна. Таким образом, для осахаривания 1 кг. любого зерна потредуется 200-250гр. Солода.
Пропорции же искуственных ферментов зависит от срока хранения и их активности, которая измеряется в единицах на грамм.
Следует знать, что ферменты являются катализатором процесса, а не расходной единицей. Если вы внесете меньше ферментов, чем требуется, процесс осахаривания затянется, но все равно произойдет.
Для конкретного расчета дозировки ферментов можно воспользоваться этим калькулятором: