Organikus biosör laboratóriumi és félüzemi technológiájának kidolgozása

Átírás

1 Áttekintés Az ALKOBEER projekt hét esztendeje Organikus biosör laboratóriumi és félüzemi technológiájának kidolgozása Budapesti Corvinus Egyetem Sör- és Szeszipari Tanszék

2 Áttekintés Az ALKOBEER projekt hét esztendeje A kutatómunka fázisai 1. Malátázási technológia kidolgozása Az alakor vizsgálata A malátázás paramétereinek kiválasztása Maláta vizsgálatok 2. Sörlé előállítása laboratóriumi körülmények között 3. Sörkészítés félüzemben 4. Laboratóriumi-analitikai vizsgálatok

3 Hogyan készült az Alakor Biosör? Kudarcok, sikerek és tervek ábra: Rögös út

4 1. Malátázási technológia kidolgozása Alakor fajta kiválasztása söripari felhasználásra

5 Mechanikai vizsgálatok: keverékesség ezerszem tömeg osztályozottság hektoliter tömeg nedvességtartalom meghatározás Kémiai vizsgálatok: Fehérjetartalom Élettani vizsgálatok: Csírázó képesség vizsgálata Próba maláta készítés: 1. Malátázási technológia kidolgozása Gabona vizsgálatok

6 1. Malátázási technológia kidolgozása Előkísérletek, maláta vizsgálatok Kongresszusi sörlé módszer Elcukrosodási idő Szűrési idő Szín ph Extrakt differencia Kjeldahl fehérjetartalom meghatározás Hartong négycefrés módszer Phadebas teszt Nedvességtartalom meghatározás Eredmény: MV Alakor 1 2 Törpe 162 MV Alakor 3 Törpe 154

7 1. Malátázási technológia kidolgozása A munka fázisai Csíráztató edények (2010 előtt) Mikromalátázó berendezés (2010 után) Áztató-csíráztató egység Aszaló egység

8 1. Malátázási technológia kidolgozása Csíráztató edényekben végzett kísérletek Beállítások: Hidegen / melegen tárolt nincs különbség Pelyvás / pelyva nélküli csíráztatás pelyvás Erősen /Kíméletesen / Legkíméletesebben hántolt szemek csírázatása légkíméletesebben hántolt Pelyvás Hántolt 1. nap 2.nap 3.nap 4.nap 5.nap

9 Kudarcok és sikerek a malátázásnál Erősen hántolva nem lehetett a szemeket megfelelően csíráztatni, a sérült héj szerkezet miatt a keményítő kiáramlása lefojtotta a folyamatot. Pelyvás malátázásnál óvatos forgatással, vízpermetezéssel sikerült alkalmas malátát készíteni.

10 1. Malátázási technológia kidolgozása Mikromalátázó berendezésben végzett kísérletek A mikromalátázó berendezés lehetővé tette az alakor megfelelő, üzemi méretre is átültethető malátázási technológiájának kidolgozását Változtatható paraméterek: az áztatás időtartama az áztatóvíz hőfokának a levegőztetések és a vízcserék gyakorisága a csíráztatás hőmérsékletvezetése, a levegőztetés, a nedvesítés mértéke a levegő összetétele, az aszalásnál a fonnyasztás hőfoka, időtartama a végaszalás hőfoka, időtartama Minden malátázási folyamathoz egy recept készül, mely által a műveleti lépések és paraméterek reprodukálhatók. A számítógépes szoftver folyamatosan rögzíti az adatokat, amely lehetőséget nyújt malátázási diagramok készítésére A fenti paraméterek változtatásával a malátázás optimálását több, mint 25 receptúra kipróbálásával tudtuk végrehajtani, míg a végleges technológia a rendelkezésünkre állt.

11 1. Malátázási technológia kidolgozása Mikromalátázó berendezésben végzett kísérletek Az elkészült malátákat féle analitikai vizsgálatnak vetettük alá Optimálás a legfontosabb maláta paraméterek figyelembevételével

12 2. Sörlé előállítás laboratóriumban Optimalizálás 10 paraméter meghatározása alapján Hántolt és hántolatlan alakor aránya Alakor-árpamaláta aránya Cefrézési hőfoklépcsők meghatározása Cefrézési technológia kidolgozása Enzimfajta Enzimadagolás Extrakttartalom, szín beállítása Szénhidrát összetétel optimálása Alakor keményítő elcsirizezedési pontjának kimérése Alakor β-amiláz enzim hőfokoptimumának kimérése

13 Hőmérséklet ( C) Hőmérséklet ( C) 2. Sörlé előállítás laboratóriumban Optimális cefrézési eljárások hőfok-idő diagramja Bekeverő üst hőmérséklete Infúziós eljárás Idő (perc) kék sörlé kisebb extraktkihozatal malátázott alakor árpamaláta pótanyag cefre: malátázatlan alakor, árpamaláta Idő (perc) Cefreforraló üst hőmérséklete Dekokciós eljárás

14 3. Sör készítés félüzemi körülmények között Cefrézés Cefreszűrés Komlózás Bekeverő Cefreforraló Komlóforraló Örvénykád Melegvíz tartály Szűrőkád Hideg víz Meleg víz Technológiai vezetékek Hőcserélő

15 3. Sörlé készítés félüzemi körülmények között Cefrézés Cefrézési eljárás Felhasznált víz helye Víz mennyiség (l) Őrlemény helye Őrlemény típusa Őrlemény mennyiség (kg) Őrlemény aránya (%) Árpamaláta 4,9 49 Infúziós Bekeverő üst 40 Bekeverő üst Dekokciós Bekeverő üst 15 Bekeverő üst Cefreforraló üst 25 Cefreforraló üst Malátázott alakor Malátázatlan alakor 2,6 26 2,5 25 Árpamaláta 3,9 39 Malátázott alakor Malátázatlan alakor 2,6 26 2,5 25 Árpamaláta 1 10

16 3. Sörlé készítés félüzemi körülmények között Komlóforralás Toboz? Pellet? Aroma vagy keserű? BIO!!!

17 3. Sörlé készítés félüzemi körülmények között Erjesztés 1. Élesztő kiválasztása: Erjedésfok Anyagcseretermékek alapján 2. Erjedésvezetés meghatározása

18 Hőfok C, Extrakt B 3. Sörlé készítés félüzemi körülmények között Erjesztés ,3 12,7 12,6 12,3 12,4 12,0 10,0 7,9 6,1 5,4 4,6 5,0 4,6 4,7 4,1 4,5 4,0 3,4 2,4 2,1 1, Napok Hőfok Extrakttartalom Végerjedés Erjesztési diagram normál sörélesztő felhasználásánál

19 3. Sörlé készítés félüzemi körülmények között Erjesztés

20 4. Laboratóriumi és analitikai vizsgálatok Ásványi anyag tartalom Ásványi anyag Hántolt alakor (sz.a.) Alakor pelyva (sz.a.) Sörárpa (sz.a.)* *Hopulele (1972) µg/mg µg/mg µg/mg Ca ,6 71,7 Cu 1,83 0,38 0,59 Fe 49,9 0,3405 4,86 K ,0 346 Mg 573 7, Mn 28,6 0,19 1,38 Na 49,4 10,8 3,32 Zn 17,4 0,1824 3,57

21 Ásványi anyag tartalom (mg/l) Ásványi anyag tartalom (mg/l) 4. Laboratóriumi és analitikai vizsgálatok Ásványi anyag tartalom 800 Kísérleti minta Orgoványi bio alakor sör Hazai sörök átlaga K Ásványi anyag P 120 Kísérleti minta Orgovány bio alakor sör Hazai sörök átlaga Ca Na Mg Ásványi anyag

22 mg/l µm/l TPC, mg/l 4. Laboratóriumi és analitikai vizsgálatok Antioxidáns kapacitás Antioxidáns kapacitás Össz polifeol összesített tartalom eredménye eredmények világos sörök esetén DPPH FRAP TEAC TPC

23 mg/l 4. Laboratóriumi és analitikai vizsgálatok Antioxidáns kapacitás 600 Össz polifenol tartalom

24 koncentráció mg/ml 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 4. Laboratóriumi és analitikai vizsgálatok Vitamin tartalom Tiamin konc mg/ml Nikotinamid konc mg/ml Zsírban oldódó vitaminok: A, D, E, K Vízben oldódó vitaminok: B-vitaminok, C vitamin, rutin (P) Vizsgált vitaminok: Tiamin (B1), nikotinsav (B3), piridoxin (B6), pantoténsav (B5), riboflavin (B2), fólsav (B9), biotin (B7) Átlagon felüli érték: Tiamin (B1), nikotinsav (B3) Átlagos érték: Pantoténsav (B5)

25 Kifejlesztett termékek Szűretlen világos sör Szűrt világos sör Alkoholszegény sör 1,5 % alatti alkoholtartalommal Barna sör alsó erjesztésű élesztővel Barna sör felső erjesztésű élesztővel

26 6. Próbagyártás / Gyártás Orgovány

27 Szakdolgozatok: 1. Muhar Mariann (2010): Az alakor söripari pótanyagként történő felhasználásának vizsgálata 2. Neményi János (2011): Alakor és alakor maláta söripari felhasználása 3. Pál Tamás (2012): Alakor búza malátázásának optimalizálása 4.Tankó Gabriella Zsuzsanna (2012): Az alakor antioxidáns kapacitásának meghatározása és az antioxidáns tartalom változásának nyomon követése a sörgyártás folyamatában 5. Varga Áron (2012): Bio alakor söripari felhasználhatóságának vizsgálata 6. Biegner Ede (2013): Szakirodalmi áttekintés a sörök antioxidáns tartalmáról és annak mérési módszereiről 7. Deák Máté (2013): Alakor maláta előállítása, minősítése, malátázás modellezése felületoptimalizálási módszerrel (RSM) 8. Dudás Márton (2013): Alkoholszegény bio alakorsör előállítása: főzőházi folyamatok vizsgálata 9. Hanák Dávid Tamás (2013): Alacsony alkoholtartalmú alakor sör előállítása különböző élesztőtörzsek felhasználásával 10. Kertai Emese (2013): Alakor sör ásványi anyag tartalmának meghatározás 11. Stetina Balázs (2014): Antioxidáns tartalom vizsgálata különböző típusú sörökben

28 1. Hegyesné Dr. Vecseri Beáta, Kiss Zsuzsanna, Dr. Kun Szilárd, Fogarasi Attila-Levente (2011): Sör, ami bio és organikus. Az alakor a sörkészítésben. Biokultúra újság, 2011/3. 2. Fogarasi Attila-Levente Hegyesné Dr. Vecseri Beáta, Kiss Zsuzsanna, Dr. Kun Szilárd, 8th International Conference of PhD Students, University of Miskolc, Hungary, August, Oral presentation: Examination of the Applicability of Einkorn (Triticum monococcum L.) for Beer Production and Determination it s Healthcare potential. 3. Fogarasi Attila-Levente Hegyesné Dr. Vecseri Beáta, Kiss Zsuzsanna, Dr. Kun Szilárd, Third International Young Scientists Symposium for the Brewing, Distilling and Malting Sectors, Nottingham, United Kingdom, October, Poster presentation: Einkorn (Triticum monococcum L.) in Organic Beer Production; Malting Organic Einkorn 4. Fogarasi Attila-Levente, Kiss Zsuzsanna, Kun Szilárd, Hegyesné Vecseri Beáta (BCE): Alakor búza sör a magyar egészségvédő bio sör. Táplálkozástudományi Kutatások II. Workshop Innováció Táplálkozás - Egészség Marketing. Kaposvár. dec Fogarasi Attila-Levente, Kiss Zsuzsanna, Kun Szilárd, Hegyesné Vecseri Beáta. Food Science Conference Examination of organic eincorn wheat (Triticum monococcum L.) and organic einkorn wheat beer healthcare potential. Book of proceedings Food Science Conference 6. Fogarasi Attila-Levente, Kun Szilárd, Gabriella Tankó, Stefanovits-Bányai Éva, Hegyesné Vecseri Beáta. A Comparative Assessment of Antioxidant Properties, Total Phenolic Content of Einkorn, Wheat, Barley and their Malts. Food Chemistry. IF: 3,334 TDK dolgozatok: 1. Tankó Gabriella Zsuzsanna (2012): Az alakornak (Triticum monococcum L.), mint a sörgyártás egyik lehetséges alap/pótanyagának előzetes antioxidáns kapacitás vizsgálatai. XIX. MÉTE Országos TDK, Táplákozástudomány tagozat, III. helyezés 2. Varga Áron (2013): Bio alakor söripari felhasználhatóságának vizsgálása. XXXI. OTDK, Agrártudományi Szekció, Élelmiszertechnológia Tagozat, II. helyezés Publikációk:

29 Disszemináció: Index riport - A sör nem csak a hűtőben kutatható: szeptember Malomfeszt Sörfesztivál Újbudán: szeptember Mappában külön megtalálható a program, plakát, néhány fénykép és kettő db újságcikk Kossuth Rádió Napközben műsor: november 19. Magyar biosör tízezer éves gabonából, Tea Glóriával hatos csatorna: április 23.

30 A Sör- és Szeszipari Tanszék csapata Hegyesné dr. Vecseri Beáta tanszékvezető Kiss Zsuzsanna egyetemi adjunktus Dr. Kun Szilárd egyetemi adjunktus Fogarasi Attila-Levente PhD hallgató Kovács Krisztián technikus Laszli Ákos technikus Sárváriné Szöllősi Márta ügyintéző