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%.
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:
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.
Пшеничный самогон можно сделать без солода, без температурных пауз благодаря ферментам альфа амилазе и глюко амилазе. С опыта скажу, что продукт самогоноварение таким способом имеет превосходные органолептические характеристики. В этой статье я изложу подробную технологию приготовления самогона из пшеничной муки с помощью ферментов холодным способом осахаривания.
Пшеничный самогон из муки
ингредиенты:- Пшеничная мука, высший сорт — 3 кг.,
- Вода — 12 л.,
- Ферменты А и Г — по столовой ложке,
- Дрожжи хлебопекарские прессованные — 100 г.
Рецепт зерновой браги на ферментах,холодный способ
Для приготовления зерновой браги на ферментах первым делом нужно подогреть воду до состояния “теплого чая”, засыпать по столовой ложке ферментов А и Г, хорошо размешать. Далее засыпаем постепенно муку, при этом ее размешиваем, что бы не образовывались комочки. Размешивать муку удобно строительным миксером. После засыпаем дрожжи, еще раз смешиваем. Брагу можно ставить без гидрозатвора, главное что бы в теплом месте. Во время брожение, которое длится от 4-5 дней до недели, брагу я по несколько раз на день перемешивал с помощью венчика.
Для холодного способа осахаривания я использовал сухие ферменты, с жидкими данная технология показала меньший выход готового продукта на килограмм муки. Для жидких ферментов нужно применять способ запаривания муки или крупы.
Перегонка зерновой браги
Когда брага отыграет, ее нужно аккуратно слить с осадка, при желании можно осветлить с помощью бентонита или просто охладить до 3-5 градусов. Перегонка зерновой браги начинается с отбора спирта сырца, как обычно без разделения на фракции, отбирать нужно до 2-4 %, почти до нуля. В итоге у меня вышло из 3 кг. муки — 3,3 литра 31% спирта сырца, что не очень плохо для холодного осахаривания.
Вторая перегонка — дробная, головных фракций для зерновых я отбираю примерно 7-10% от абсолютного спирта, примерно 90 мл. у меня вышло “голов”. Среднюю фракцию (питьевая) отбираю обычно до 80-60% в струе, в зависимости от цели применения дистиллята. Пшеничный самогон разбавляем до 40-45%, при необходимости можно провести чистку активированным древесным углем.
Очистка самогона углем
Для очистки самогона углем нужна 1 ст. л. на 1 литр самогона уже разбавленного до крепости 40-45%. Засыпаем уголь в самогон, хорошо смешиваем в течении 5-10 мин., оставляем в покое на 6-12 часов, фильтруем сначала через 4 слоя марли, потом через плотный ватный фильтр. Перед дегустацией самогон должен отдохнуть несколько дней. Пшеничный самогон имеет нейтральный аромат и с легким оттенком зерна, легко пьется, после углевания имеет небольшую водочную резкость. Отличный продукт для настоек, облагораживания дубовой щепой. Отдельно рекомендую ознакомится с
Качественная брага на ферментах для самогона — это основной компонент для приготовления этого алкогольного напитка в домашних условиях. Рецепт самогона должен быть соблюден в точности, так как от него зависит качество и количество напитка на выходе. Если рецепт проверенный, выполнение всех его условий закончится изготовлением качественного напитка.
Большую роль в приготовлении браги играют дрожжи. Чтобы дрожжи начали процесс синтеза спирта, им нужны углеводы, находящиеся в крахмале. Когда крахмал, являющийся полисахаридом, расщепляется на моносахара, такие, как глюкоза, фруктоза и сахароза, происходит осахаривание.
Осахаривание может быть холодным или горячим, — это зависит от температур, при которых расщепляется крахмал.
При холодном способе гидролиз крахмала происходит с помощью ферментов. Осахаривание идет одновременно с брожением, моносахара перерабатываются в спирт. Процесс довольно длительный, занимает 2-3 недели.
При горячем осахаривании крахмал расщепляется на моносахара за счет высокой, до 65ºС, температуры. Здесь также процесс расщепления происходит благодаря ферментам, которые нагреваются вместе с сырьем и настаиваются до 20 часов.
Преимущества
Ферменты для браги ранее использовались в промышленном изготовлении спирта. В домашнем винокурении без них не обойтись, с ними можно получить максимальное количество спирта. Ферменты — биологические катализаторы белковой природы. Они активируют и ускоряют химические реакции в зернах при определенной температуре. Оптимальная температура и ph для каждого вида фермента индивидуальны.
Делятся на естественные и искусственные.
Наиболее предпочтительны в домашнем винокурении натуральные органические продукты — ферменты из солода (проросшего зерна). Некоторые ценители утверждают, что искусственные вещества чувствуются в напитке даже после нескольких перегонок. Те, кто менее требователен к изготовлению самогона, удовлетворен низкой стоимостью готовых (искусственных) ферментов и удобством в приготовлении браги.
Внимание! Ферменты имеют белковую природу, хранить их нужно в прохладном месте. Можно хранить в холодильнике при температуре от 0 до 15ºC.
Солод
Натуральные ферменты из солода используют в виде проросших зерен. Ростки длиной около 2 см называются зеленым солодом. Если их засушить, получится белый солод. Он может использоваться по необходимости.
Зеленый солод хранится максимум 3 дня, а белый — намного дольше. Осахаривание солодом имеет свои плюсы, так как брага готовится быстрее, чем с искусственными катализаторами.
Аналоги солода
Искусственные заменители солода:
- глюкаваморин, который осахаривает крахмал;
- амилосубтилин, который разжижает сырье и готовит его к воздействию ферментов;
- целлолюкс, осахаривающий сложные некрахмалистые сахара;
- протосубтилин, расщепляющий растительные белки и активирующий работу дрожжей.
Протосубтилин и целлолюкс помогают снизить количество примесей и повысить общее количество спирта на выходе. Также есть жидкие ферменты для самогона: амилолюкс-А и глюколюкс-А. Они дополнительно разрушают цепочки крахмала.
Применяются и дополнительные ферменты – протеаза и целлюлаза. Протеаза способствует глубокой переработке сырья, разрушает белки в зерне, а целлюлаза разрушает клетчатку. Выход спирта за счет этого получается больше.
Количество ферментов для процесса брожения
Дозировка становится важной, когда речь идет об ускорении процесса брожения. От дозировки зависит, будут являться ферменты катализаторами брожения, или нет. Собственная дозировка есть у каждого вещества, она зависит от количества и качества сырья, применяемого в процессе самогоноварения.
Необходимое количество ферментов можно вычислить по формулам и таблицам, или использовать следующую схему.
На 1 кг сырья требуется:
- амилосубтилина — 1 г;
- глюкаваморина — 2 г;
- целлолюкса — 1 г;
- протосубтилина — 4г.
Если взять ферментов меньше, чем требуется, процесс брожения замедлится. Превышение их дозировки не приведет к какому-либо изменению в процессе приготовления напитка.
Важно! Нужно быть осторожным при работе с ферментами. Исключить прямой контакт с дыхательными путями и кожей, чтобы не вызвать аллергической реакции.