CZ24079U1 - Rasovo-ječné pivo - Google Patents

Description

Řasovo-jeěné pivo

Oblast techniky

Technické řešení se týká nového nápoje na bázi sladkovodních řas a ječného sladu.

Dosavadní stav techniky

V současné době se hledají nové možnosti výroby všeobecně oblíbeného nápoje, kterým je pivo.

Jedním z důvodů je, vedle stoupajících cen obilí, také hledání nových zajímavých chutí, které by přitahovaly konzumenty, kteří jsou čím dál více náročnější a vyhledávají inovace v produktech a speciální piva.

Dalším a neméně důležitým důvodem je současná poptávka spotřebitele po zdraví prospěšných produktech a biopotravinách.

Jednou z možností, jak vyhovět při produkci piva všem těmto kritériím je použití biomasy jednobuněčných zelených řas rodu Chlorella, jako částečné náhražky ječného sladu.

Alternativním zdrojem biomasy resp. zkvasitelných cukrů mohou být jednobuněčné řasy (Chlorella sp.) schopné vysoce účinné fixace CO₂, které lze pěstovat ve fotobioreaktorech umístěných v místech nevyužitelných pro zemědělskou výrobu. Jednobuněčné řasy (Chlorella sp.) lze pěstovat specifickým způsobem tak, aby obsahovaly v sušině biomasy až 70 % hm, polysacharidů zejména škrobu a celulózy, přičemž celulóza lokalizovaná v buněčné stěně řas není vázána v lignocelulózovém komplexu, tudíž je snadněji enzymaticky hydrolyzovatelná (Brányiková I,, Maršálkova B., Doucha J., Brányik T., Bišová K., Zachleder V., Vítová M.; Microalgae-novel highly efficient starch producers. Biotechnol. Bioeng. 108(4), 766-776, 2011).

Biomasa řasy Chlorella je cenným zdrojem bílkovin - podle kultivačních podmínek 20 až 60 % hmotn. sušiny, polysacharidů - podle kultivačních podmínek 20 až 70 % hmotn. sušiny, vitamínů a minerálů cca 10 % hmotn. sušiny, lipidů, včetně polynenasycených mastných kyselin - cca 20 % hmotn. sušiny, chlorofylů - cca 3 % hmotn. sušiny, karotenoidů - velmi účinné antioxidanty - cca 0,5 % hmotn. sušiny a vlákniny - cca 5 % hmotn. sušiny, které se uplatňují nejen ve výživě lidí a zvířat, ale i ve farmacii a kosmetice. Řasa Chlorella se dále vyznačuje tzv. Chlorella růstovým faktorem (CRF) známým také pod zkratkou CGF (z angl. Chlorella Growth Factor). Připravuje se extrakcí z buněk horkou vodou a má komplexní složení zahrnující řadu látek, známých i dosud neidentifikovaných. Připisuje sejí mnoho funkcí v organismu, např. antimikrobiální, lapač volných radikálů, snižování obsahu krevních lipidů, podpora obnovy a tvorby bílých krvinek a podpora celkové obranyschopnosti organismu (Hidaka S., Okamoto Y., Arita M: A Hot Water Extract of Chlorella pyrenoidosa Reduces Body Weight and Sérum Lipids in Ovariectomized Rats. Phytother. Res. 18, 164-168, 2004).

Póly sacharidovou složku řasové biomasy (tj. škrob a celulóza) je možné konvertovat na zkvasitelné cukry enzymatickou hydrolýzou amylolytickými a celulolytickými enzymy. K enzymatické hydrolýze polysacharidů na zkvasitelné cukry lze použít termostabilních enzymů, Čímž se snižuje riziko mikrobiální kontaminace hydrolyzátu.

Výhody předloženého technického řešení spočívají především v tom, že hydrolyzát a horkovodní extrakt dezintegrovaných jednobuněčných řas rodu Chlorella může sloužit současně k několika účelům: (i) zdroj zkvasitelných cukrů při výrobě piva (surogace), (ii) zdroj zdraví prospěšných látek souhrnně označovaných jako Chlorella růstový faktor a (iii) zároveň dodává pivu specifické senzorické vlastnosti (vůni, chuť, případně i barvu).

- 1 CZ 24079 Ul

Podstata technického řešení

Výše uvedených výhod lze dosáhnout u řasovo-ječného piva podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že je pivo připraveno z ječného sladu v množství 80 až 99 % hm, a biomasy řas rodu Chlorella v množství 1 až 20 % hmotn,

Řasovo-ječné pivo podle technického řešení obsahuje hydrolyzát a horkovodní výluh ras. Ten lze podle technického řešení připravit tak, (i) že se do vodní suspenze sušených a dezintegrovaných buněk řas rodu Chlorella (obsah škrobu 40 % hmotn. a celulózy 15 % hmotn. sušiny biomasy) přidají amylolytické a celulolytické enzymy a za stálého míchání a regulace teploty a pH dojde ke zcukření polysacharidů a k extrakci ve vodě rozpustných frakcí rasové biomasy (enzymová io hydrolýza polysacharidů je založena na komerčních enzymových preparátech), nebo tak, (ii) že se sušené a dezintegrované buňky řas rodu Chlorella zpracují spolu se světlým ječným sladem infuzním, či dekokčním způsobem rmutování.

Řasovo-ječné pivo podle technického řešení se připravuje tak, že se světlý ječný slad zpracuje infuzním, Či dekokčním způsobem rmutování. Hlavní kvašení probíhá od 1 do 15 dnů pri teplotě is 6 až 10 °C a dokvašování piva probíhá při teplotě 0 až 4 °C po dobu 2 až 60 dnů.

Vyrobené řasovo-ječné pivo podle technického řešení může mít tradiční barvu světlého piva (pivo ošetřené filtrací), nebo brčálově zelenou barvu (nefiltrované pivo po promíchání sedimentované řasové biomasy). Řasovo-ječné pivo má dále charakteristickou vůni a chuť, přiměřenou hořkost a říz, s obsahem alkoholu v rozmezí 0,3 až 7,5 % obj. alkoholu. Takto připravené pivo je též atraktivní ze zdravotního hlediska zejména díky obsahu Chlorella růstového faktoru, o jehož příznivých zdravotních účincích existuje celá řada studií. Následující příklady provedení řasovoječného piva podle technického řešení pouze dokládají, aniž by ho jakkoliv omezovaly.

Příklady provedení

Příklad 1

Řasovo-ječné pivo je připraveno ze světlého ječného sladu, nnutováno infuzním způsobem, 15 min před koncem chmelovaru je přidána do vroucí mladiny směs dezintegrovaných buněk řas Chlorella sp. a vodního roztoku zkvasitelných cukrů, které vznikly enzymovou hydrolýzou polysacharidů buněk výše zmíněného organismu.

Řasy, v množství odpovídajícím cca 10 % hmotn. celkové navážky surovin na várku, jsou rozmí30 chány ve vodě (175 g suché biomasy na litr), pH řasové suspenze je před začátkem enzymové hydrolýzy upraveno na 5,0 a suspenze je před hydrolýzou zahřátá na 85 °C po dobu 10 minut, kvůli zmazovatěm řasového škrobu. Poté je směs ochlazena na teplotu 50 °C, jsou přidány enzymy (α-amylasa, glukoamylasa, celulolytický komplex) a enzymatická hydrolýza probíhá po dobu 24 hodin za stálého míchání. Tato směs je následně přidána 15 min před koncem chmelo35 varu k vařící mladině, jako cukematá náhražka (surogace), a dále jako zdroj zdraví příznivých látek.

Řasovo-ječné pivo je připraveno podle technologie využívající infuzní způsob rmutování. V tomto příkladu se do vystírací kádě připraví 28 litrů pitné vody vyhřáté na 38 °C a za stálého intenzivního míchání se nasype do vystírací kádě 4700 g světlého sladového šrotu. Suspenze se udržuje 10 min při teplotě 38 °C. Celý objem vystírky se vyhřeje na 55 °C. Dále je směs zahřívána na 63 °C, po 10 minutové prodlevě na 73 °C a nakonec je teplota zvýšena na odrmutovací teplotu 78 °C. Posléze se spustí dílo do scezovací kádě. Zde probíhá odpočinek díla po dobu 30 minut. Po dokončení doby odpočinku díla se provede podražení (odstranění nežádoucích kalů ve scezované sladině) a zahájení scezování prvního podílu sladiny tzv. předku. Po skončení scezo45 vání předku se zkrápí mláto ve scezovací kádi vodou (tzv. výstřelek, 9 litrů) o teplotě 80 °C a tím dochází k vyslazování mláta a dalšímu výtěžku extraktu. Výsledný objem sladiny, který je 35 litrů, se vyhřeje k varu. Následuje intenzivní chrnělo var s přídavkem žateckého chmele na začátku chmelovaru a pak ve třicáté a osmdesáté minutě varu. V sedmdesáté páté minutě chmelovaru

-2CZ 24079 Ul se k vroucí mladině přidají 3 litry řasového hydrolyzátu. Po chrnělo varu (90 min) dojde k odstranění hrubých kalů přečerpáním mladiny přes cíz a ke zchlazení mladiny na zákvasnou teplotu 8 °C. Mladina je zakvašena zákvasnou dávkou 150 ml hustých kvasnic. Hlavní kvašení probíhá po dobu 7 dní v otevřených kádích při teplotě 8 °C. Po ukončení hlavního kvašení se mladé pivo suduje a zraje při teplotě 2 °C po dobu 30 až 60 dní.

Příklad 2

Řasovo-ječné pivo je připraveno ze světlého ječného sladu (90 % hmotn.), dezintegrované a sušené řasové biomasy (10 % hmotn.) a rmutováno infuzním způsobem. Řasovo-ječné pivo obsahuje řasovou biomasu, v množství odpovídajícím cca. 10 % hmotn. celkové navážky surovin na io várku, která se přidává do vystírky jako škrobnatá náhražka (surogace), a dále jako zdroj zdraví příznivých látek.

Rasovo-ječné pivo je připraveno podle technologie využívající inťuznf způsob rmutování. V tomto příkladu se do vystírací kádě připraví 31 litrů pitné vody vyhřáté na 38 °C a za stálého intenzivního míchání se nasype do vystírací kádě 4700 g světlého plzeňského sladového šrotu a

500 g dezintegrované a sušené řasové biomasy (Chlorella sp.). Rmutování, chmelovar, hlavní kvašení i dokvašování probíhá stejně jako v příkladu provedení 1.

Příklad 3

Řasovo-ječné nealkoholické pivo je připraveno ze světlého ječného sladu, rmutováno infuzním způsobem, 15 min před koncem chmelovaru je přidána do vroucí mladiny směs dezintegrova20 ných buněk řas Chlorella sp. a vodního roztoku zkvasitelných cukrů, které vznikly enzymovou hydrolýzou polysacharidů buněk výše zmíněného organismu.

Řasy, v množství odpovídajícím cca 10 % hmotn. celkové navážky surovin na várku, jsou rozmíchány ve vodě (175 g suché biomasy na litr). pH řasové suspenze je před začátkem enzymové hydrolýzy upraveno na 5,0 a suspenze je před hydrolýzou zahřátá na 85 °C po dobu 10 minut, kvůli zmazovatění řasového škrobu. Poté je směs ochlazena na teplotu 50 °C, jsou přidány enzymy (α-amylasa, glukoamylasa, celulolytický komplex) a enzymatická hydrolýza probíhá po dobu 24 hodin za stálého míchání. Tato směs je později přidána 15 min před koncem chmelovaru k vařící mladině, jako cukematá náhražka (surogace), a dále jako zdroj zdraví příznivých látek.

Řasovo-ječné nealkoholické pivo je připraveno podle technologie využívající infuzní způsob rmutování. V tomto příkladu se do vystírací kádě připraví 22 litrů pitné vody vyhřáté na 38 °C a za stálého intenzivního míchám se nasype do vystírací kádě 1400 g sladového šrotu. Suspenze se udržuje 10 min při teplotě 38 °C. Celý objem vystírky se vyhřeje na 55 °C. Dále je směs zahřívána na 63 °C, po 10 minutové prodlevě na 73 °C a nakonec je teplota zvýšena na odrmutovací teplotu 78 °C. Posléze se spustí dílo do scezovací kádě. Zde probíhá odpočinek díla po dobu 30 minut. Po dokončení doby odpočinku díla se provede podražení (odstranění nežádoucích kalů ve scezované sladině) a zahájení scezování prvního podílu sladiny tzv. předku. Po skončení scezování předku se zkrápí mláto ve scezovací kádi vodou (tzv. výstřelek, 9 litrů) o teplotě 80 °C a tím dochází k vyslazování mláta a dalšímu výtěžku extraktu. Výsledný objem sladiny, který je 30 litrů, se vyhřeje k varu. Následuje intenzivní chmelovar s přídavkem žateckého chmele na začát40 ku chmelovaru a pak ve třicáté a osmdesáté minutě varu. V sedmdesáté páté minutě chmelovaru se k vroucí mladině přidá 0,9 litru rasového hydrolyzátu. Po chmelovaru (90 min) dojde k odstranění hrubých kalů přečerpáním mladiny přes cíz a ke zchlazení mladiny na zákvasnou teplotu 8 °C. Mladina je zakvašena zákvasnou dávkou 75 ml hustých kvasnic. Hlavní kvašení probíhá po dobu 30 hodin v otevřených kádích pri teplotě 8 °C. Po ukončení hlavního kvašení se mladé pivo suduje a zraje pri teplotě 2 °C po dobu 3 až 5 dnů.

Claims (4)

NÁROKY NA OCHRANU

1. Řasovo-ječné pivo, vyznačující se tím, že obsahuje ječný slad a rasovou biomasu.

2. Řasovo-ječné pivo podle nároku 1, vyznačující se tím, že řasová biomasa je ve 5 formě enzymového hydrolyzátu.

3. Řasovo-j eČné pivo podle nároku 1, vyznačující se tím, že řasová biomasa je ve formě sušené řasové biomasy.

4. Řasovo-ječné pivo podle nároků laž3, vyznačující se tím, že obsahuje 0,3 až 7,5 % obj. alkoholu.