Бродильные емкости и их обвязка
Как уже упоминалось выше (см. раздел 1.3), для варочных емкостей достаточно лишь мойки, тогда как для бродильных аппаратов, трубопроводов и соединительной арматуры необходимы и мойка, и стерилизация. Эти процедуры и основные причины их необходимости мы рассмотрим в главе И, но достижение стандартов микробиологической чистоты зависят не только от надлежащей стерилизации. Не менее важно проектировать емкости и трубопроводы таким образом, чтобы максимально уменьшить риск их инфицирования.
Ниже мы рассмотрим несколько примеров, демонстрирующих основные принципы конструирования установок, которые позволяют поддерживать чистоту и стерильность культуры дрожжей. Следует избегать абсолютно плоских поверхностей, так как при мойке разбавленные остатки сусла и пива могут образовывать лужицы, в которых достаточно питательных веществ для роста вредных микроорганизмов.В связи с этим трубопроводы на протяжении всей длины должны иметь постоянный уклон или, если это невозможно, слив в наиболее низкой точке. Существует вариант, когда трубы при простое заполняют стерилизующим раствором, но в этом случае трубопроводы и клапаны необходимо проектировать особым образом, препятствуя смешиванию сред (стерилизующего раствора с суслом и пивом). Наиболее удачное решение проблемы мойки при проектировании танка — это коническое или вогнутое дно со сливом в наиболее низкой точке. Для качественной мойки танк или бродильная емкость с плоским дном должны иметь небольшой уклон к сливу, все углы должны быть скруглены, а внутренняя поверхность должна быть гладкой без каких-либо выступов. Внутренние препятствия типа змеевиков охлаждения не позволяют проводить надлежащую мойку, в связи с чем регулирование температуры следует проводить при помощи рубашек. Для работы в условиях стерильности с чистой культурой не годятся некоторые типы клапанов. С микробиологической точки зрения для клапана трубопровода на пивоваренном производстве необходимы следующие свойства: а) должен быть исключен контакт пива или других жидкостей с потенциально загрязненной окружающей средой и б) вся внутренняя поверхность клапана, находящаяся в контакте с пивом, должна стерилизоваться в один прием. Важны и другие особенности — например, обеспечение несмешиваемости сред, но это уже не относится к микробиологии.
Воздух Воздух несет в себе риск микробиологического загрязнения по двум причинам. Первая причина касается предприятий с традиционными открытыми емкостями. В атмосфере бродильного отделения могут присутствовать вредные микроорганизмы из брызг, образующихся при мойке соседнего танка; пыли, содержащей остатки злаков, которые переносятся по воздуху из дробильного отделения; бактерии и дрожжи (в основном с окружающих здание растений и цветов), привнесенные вентиляцией. В определенное время года (особенно осенью) содержание в воздухе микроорганизмов животного и растительного происхождения достигает концентрации 2,5-105 дрожжеподобных грибов/м3. В период сельскохозяйственных работ контаминация находящимися в воздухе микроорганизмами может нарушить работу предприятия, даже если оно находится в центре города на большом расстоянии от полей.
Второй причиной является аэрация сусла. Несмотря на ее необходимость с биохимической точки зрения (см. главу 2), при этом возможно микробиологическое загрязнение. Адиабатическое нагревание воздуха в компрессоре не достаточно для его стерилизации, в связи с чем воздух должен проходить через обеспложивающие фильтры. В настоящее время на многих предприятиях для обеспечения высокого уровня растворения кислорода, необходимого при ферментации высокоплотного сусла, используются баллоны со сжатым кислородом (при использовании сусла в 1,5-2 раза более плотного, чем обычно, необходимо соответствующее повышение уровня растворенного кислорода), а поскольку чистый кислород стерилен, его фильтровать не нужно.
|
