Когда речь заходит о фильтрации в производстве напитков, многие сразу же думают о пиве или виски. Холодная фильтрация уже на протяжении десятилетий широко применяется в этих отраслях для повышения прозрачности и предотвращения появления нежелательного помутнения после хранения при низких температурах.
А как же комбуча?
По мере роста объемов коммерческого производства комбучи всё больше производителей ищут способы улучшить стабильность качества продукции, сохранив при этом особенности, которые делают комбучу уникальной. В связи с этим возникает важный вопрос:
Следует ли подвергать комбучу холодной фильтрации?
Ответ не так однозначен, как может показаться.
В отличие от виски, где холодная фильтрация направлена в основном на удаление соединений, вызывающих «холодное помутнение», комбуча — это живой ферментированный напиток с совершенно иным составом. Главная задача производителей комбучи заключается не просто в удалении веществ, вызывающих помутнение, а в поиске правильного баланса между внешним видом, стабильностью и сохранением естественного характера ферментации.
Для небольшого производителя, продающего охлажденное сырое комбуча, осадок и естественные колебания в качестве продукта могут свидетельствовать о его подлинности. Для коммерческого бренда, поставляющего тысячи бутылок по всему миру, чрезмерное количество осадка и нестабильный внешний вид продукта могут создавать совершенно иные проблемы.
Поэтому роль холодной фильтрации в производстве комбучи необходимо рассматривать с точки зрения технологического процесса и позиционирования продукта.
Что такое охлаждающая фильтрация?
Холодная фильтрация — это процесс, при котором напиток охлаждают перед фильтрацией, чтобы способствовать отделению определённых взвешенных веществ от жидкости.
Общий принцип прост:
- Напиток охлаждается в контролируемых условиях.
- Некоторые частицы или соединения с пониженной растворимостью теряют стабильность и начинают агрегировать.
- Эти частицы удаляются посредством фильтрации.
- Осветлённый напиток поступает на следующий этап производства.
При производстве виски в основном применяется холодная фильтрация, поскольку некоторые природные соединения могут приводить к помутнению спирта при охлаждении или разбавлении. Удаление этих соединений помогает сохранить прозрачность напитка в бутылке.
Производители пива также могут применять холодную обработку для повышения физической стабильности и уменьшения образования мутности.
Однако комбуча — это совсем другое дело.
Вещества, вызывающие помутнение комбучи, тесно связаны с процессом её ферментации и исходным сырьём.
Прежде чем принимать решение о том, подходит ли холодная фильтрация для линии по производству комбучи, необходимо хорошо понимать эти различия.
Что вызывает помутнение в комбуче?
Комбуча получается в результате ферментации подслащенного чая с использованием SCOBY (симбиотической культуры бактерий и дрожжей). В ходе ферментации микроорганизмы преобразуют сахар в органические кислоты, углекислый газ, небольшие количества спирта и широкий спектр вкусовых веществ.
По окончании брожения готовый комбуча естественным образом содержит ряд компонентов, влияющих на его внешний вид.
Дрожжевые клетки
Дрожжи — один из важнейших компонентов процесса ферментации комбучи.
В процессе брожения дрожжи выделяют спирт и углекислый газ, способствуя при этом формированию вкуса. Однако после завершения брожения часть дрожжевых клеток остается во взвешенном состоянии в жидкости.
Эти взвешенные дрожжевые клетки могут вызывать:
- Естественная мутность
- Осадок на дне бутылки
- Различия между партиями
С точки зрения традиционного комбуча это не обязательно является проблемой. Многие потребители связывают наличие видимого осадка с менее обработанным, «живым» ферментированным продуктом.
Однако с точки зрения промышленного производства неконтролируемое накопление отложений может повлиять на:
- Визуальная согласованность
- Ожидания потребителей
- Производительность при заполнении
Это одна из причин, по которой крупные производители комбучи рассматривают различные варианты фильтрации.
Бактерии и материалы, полученные из SCOBY
Комбуча содержит сложное сообщество микроорганизмов, в основном дрожжей и уксуснокислых бактерий.
В процессе ферментации SCOBY также образует целлюлозные структуры. Небольшие фрагменты этого материала могут оставаться во взвешенном состоянии в напитке после завершения ферментации.
Эти природные частицы придают комбуче характерный вид, но могут также создавать трудности, когда производители стремятся получить более чистый и однородный продукт.
Соединения чая и коллоидные частицы
Поскольку комбуча изготавливается на основе чая, она также содержит природные растительные соединения, такие как полифенолы и белки.
Эти соединения могут вступать во взаимодействие друг с другом и образовывать очень мелкие коллоидные частицы. В зависимости от состава, условий ферментации и температуры хранения они могут со временем приводить к изменению прозрачности.
Именно в этом случае охлаждение может оказаться полезным.
Обработка при низкой температуре может способствовать осаждению некоторых взвешенных частиц ещё до фильтрации, что повышает эффективность процесса фильтрации.
Однако этот механизм отличается от традиционной холодной фильтрации, применяемой при производстве виски.
Подходит ли холодная фильтрация для комбучи?
С технической точки зрения — да.
Но цель здесь другая.
Что касается комбучи, этот процесс обычно проще понять как холодная стабилизация в сочетании с фильтрацией, а не прямой аналог холодной фильтрации виски.
Цель заключается не в удалении соединений, вызывающих помутнение, характерное для виски. Вместо этого производители могут прибегать к контролируемому охлаждению, чтобы регулировать:
- Дрожжевой осадок
- Взвешенные частицы брожения
- Коллоиды, полученные из чая
- Различия во внешнем виде между партиями
Обычно ферментированную комбучу охлаждают в резервуаре с регулируемой температурой, дают нестабильным частицам осесть, а затем пропускают продукт через соответствующую систему фильтрации.
Эффективность данного подхода зависит от многих факторов, в том числе:
- Условия ферментации
- Вид чая
- Концентрация сахара
- Конечный уровень pH
- Желаемый уровень сохранения живых культур
- Целевой срок хранения
По этой причине не существует универсальной настройки фильтрации, подходящей для всех марок комбучи.
Другие методы фильтрации, применяемые при производстве комбучи
Хотя холодная фильтрация может быть полезной, это лишь один из возможных подходов.
Различные производители комбучи выбирают разные методы фильтрации в зависимости от позиционирования своей продукции.
Грубая фильтрация
Используется в основном для удаления:
- Фрагменты SCOBY
- Крупные частицы
- Избыток осадка
Преимущества:
- Простота в эксплуатации
- Низкая стоимость
- Сохраняет большинство живых культур
Обычно используется для приготовления домашнего комбуча и сырого комбуча.
Пластинчатая или глубинная фильтрация
Обеспечивает более тщательную очистку за счет удаления более мелких взвешенных частиц.
Преимущества:
- Более привлекательный внешний вид
- Повышение стабильности
- Подходит для больших объемов производства
Мембранная фильтрация
Микрофильтрация может удалять гораздо более мелкие частицы, в том числе дрожжи и некоторые микроорганизмы, в зависимости от размера пор.
Преимущества:
- Высокая четкость
- Более длительный срок хранения продукта
Недостатки:
- Может привести к снижению содержания живых культур
- Увеличение инвестиций в оборудование
Пастеризация
В некоторых коммерческих продуктах из комбучи вместо живых культур используется пастеризация.
Преимущества:
- Увеличенный срок хранения
- Высокая микробиологическая стабильность
Недостатки:
- Уничтожает активные микроорганизмы
- Изменить расположение товара
Фильтрацию не следует рассматривать как отдельный этап. Она должна осуществляться в тесной взаимосвязи с процессами ферментации, охлаждения, газирования, хранения и розлива.
Хорошо спроектированная линия по производству комбучи позволяет производителям регулировать интенсивность переработки в соответствии со стратегией своего бренда.
В компании «Тяньтай» мы помогаем производителям напитков разрабатывать комплексные решения для производства комбучи, включая бродильные резервуары, системы охлаждения, интегрированные системы фильтрации, системы CIP и оборудование для розлива.
Независимо от того, ставится ли цель сохранить естественный, «живой» характер комбучи или создать более прозрачный и стабильный коммерческий продукт, система производства должна быть разработана с учетом концепции конечного продукта.
Лучшее решение в области фильтрации — это не всегда самое радикальное. Это решение, обеспечивающее оптимальный баланс между качеством продукции, ожиданиями потребителей и долгосрочной эффективностью производства.