Syrovátkové nápoje

Vertikální aplikace základních principů v
komoditních skupinách
Alkoholické a nealkoholické
nápoje
POSLEDNÍ PŘEDNÁŠKA
prosinec 2012

Nápoje z hlediska výživy vs. produkty
společenské spotřeby
Nealkoholické nápoje:
• Káva …..
• Čaj ….. ::::::: minimální nutriční hodnota
• Kakao ….
• Ovocné šťávy
• Syrovátkové nápoje
Společenské vs. nutriční použití

Káva – důležitý produkt pro mezinárodní
obchod
cca 900 n.l. první zmínky – dnešní Jemen
1616… první kultivace mimo Arabská teritoria
1730 … kultivace v Jižní Americe
1865 … pražení kávy (Pittsburgh)
Dnes – hlavní producent Brazilie (2.2 MT)

Káva – důležitý produkt pro mezinárodní
obchod
Surovina:
kávové „boby“ (zrna – ve skutečnosti „pecky“
z kávových „třešní“) stromovitého kávovníku
Coffea arabica, Coffea robusta (a jiné var.)
Pražení kávy ve vysokých teplotách (cca 200 o C)
- sušení, pyrolýza … vývin chuti a barvy
- nové chemické složky jako produkty
- alespoň 300 chemických sloučenin
- odstranění hořkosti „zelených bobů“

Káva – důležitý produkt pro mezinárodní
obchod
Surovina:
kávové „boby“ (zrna – ve skutečnosti „pecky“
z kávových „třešní“) stromovitého kávovníku
Coffea arabica, Coffea robusta (a jiné var.)
Pražení kávy ve vysokých teplotách (cca 200 o C)
- sušení, pyrolýza … vývin chuti a barvy
- nové chemické složky jako produkty
- alespoň 300 chemických sloučenin
- odstranění hořkosti „zelených bobů“

Čaj – listy keříku…

…Camelia sinensis

Oblast Huang Shan (Čína)

Technologické zpracování
- „fermentace“ listů čajovníku:
- listy se nahrubo rozmělní
- oxidační proces katalyzován enzymy
- tedy nikoliv mikrobiální proces.
- Sušení - tradiční „černý“ čaj.
- sušení bez předchozí fementace -
„zelený čaj“;
- sušení před dokončením fermentace -
čaj zvaný oolong
Další druhy čaje – bylinkové čaje, rooibos

Kakao - pochutina bohů
Původ: - Amazonský prales, Brazílie, Peru
- Yucatan (Mexico)
Historie a mythologie – Mexico:
- Aztekové – cacahuatl („hořká voda“), bůh
Quetzalcoatl…. město Teotihuacán
- Mayové… (kakaw)… bůh opeřený had…, bůh
kakaa Ek Chuah… město Chichén Itza
- archeologické nálezy – kakaové nápoje se používaly
již v době kolem 1900 BC
- Evropská historie… první seznámení –
Cortéz 1519 při setkání s Montezumou
Plantáže (Francie, Španělsko) v Karibské
oblasti a na Filipinách, 17 století…

Hlavní pyramida v Chichén Itza

Teotihuacán - Mexico City

Zpracování kakaových bobů
Kakaové boby rostou na kmeni stromu
kakaovníku (Theobroma cacao… Linné)
Hlavní produkční oblasti:
Pobřeží slonoviny (Cote d´ Ivoire), 1, 3 MT
Ghana (700 kT); Indonezie (600 lT)….
Technologie:
- fermentace
- dělení:
kakaové „máslo“ (lipidická frakce,
používaná na výrobu čokolády)
„kakaový prášek“ (netuková frakce,
sušením se vyrobí frakce pro výrobu
kakaových nápojů).

Theobroma cacao

Zpracování kakaových bobů
Kakaové boby rostou na kmeni stromu
kakaovníku (Theobroma cacao… Linné)
Hlavní produkční oblasti:
Pobřeží slonoviny (Cote d´ Ivoire), 1, 3 MT
Ghana (700 kT); Indonezie (600 lT)….
Technologie:
- fermentace
- dělení:
kakaové „máslo“ (lipidická frakce,
používaná na výrobu čokolády)
„kakaový prášek“ - netuková frakce,
sušením se vyrobí frakce pro výrobu
kakaových nápojů (nerozpustná ve vodě)

Instantní (rozpustné) výrobky
Káva, čaj…. Extrakty chuťových složek
Koncentrace a šetrné sušení, rozpustné
výrobky (rozdíl – kakaový prášek!)
- Lyophilizace či …..
- rozprašovací sušení + aglomerace
Extrakce kofeinu – před pražením ze
„zelených“ bobů kávy
- nová technologie - superkritická
extrakce použitím CO 2

Instantní (rozpustné) výrobky
Káva, čaj…. Extrakty chuťových složek
Koncentrace a šetrné sušení, rozpustné
výrobky
- Lyophilizace či…..
- rozprašovací sušení + aglomerace
Extrakce kofeinu – před pražením ze
„zelených“ bobů kávy
- nová technologie - superkritická
extrakce použitím CO 2

Nápoje pro rehydrataci („žízeň“)
Karbonizace
- důvod….. Zvýšení efektivnosti, chuť,
- Rozpustnost CO 2 ve vodě
- reakce:
H 2O + CO 2 → H 2CO 3
konservace
- kyselost (pH 2.6-3.2, kyselina citronová, fosforečná
- mikrobiální stabilita (bez tepelného ošetření!)

Rehydratační nápoje
• Ovocné šťávy
• ochucené slazené vody
• syrovátkové nápoje
• minerální vody
• mošty
• Problematika… výživná hodnota vs. hydratace
organismu („žízeň“).
• „prázdné kalorie“ - obohacování vitaminy a rovněž
dobře rozpustnými proteiny (např. syrovátkovými),
přidávání simulantů (kofein)
• „Mošt“ se většinou rozumí nealkoholická nebo slabě
alkoholická jablečná šťáva

Syrovátkové nápoje

Syrovátkové nápoje – typy a výrobní
principy
Princip… ochucená syrovátka
obsahuje hodnotné živiny z mléka
alternativní postupy:
Míchání s ovocnými šťávami
Jako jogurtový nápoj
ochucený koncentrát syrovátkových proteinů
Nápojový prášek (sušená syrovátka!)
Fermentovaná syrovátka s přísadami (kwas)

Syrovátkové nápoje – koncept vs. realita
Odbytiště… množství
Karbonizace závažný problém (pěnění)
Neřeší problém využití syrovátky
Komerčně úspěšné syrovátkové nápoje
- Rivella
- Latella
- Djoez/Taksi

PŘESTÁVKA!!!!

Stolová hora, Kapské Město

Alkoholické nápoje
• Základní proces… fermentace kvasinkami
• Zdroj cukru - jakákoliv tekutina v níž je cukr
rozpuštěn,
• „přírodní zdroje“ t.j. ovocné šťávy, (včetně
šťávy z hroznů zeleného či modrého vína)
• šťávy z cukerných surovin…(třtina, řepa)…
• „uměle“ připravené např. enzymatickým
rozkladem škrobu na jednoduché sacharidy
(sladu a potom piva)
• přidáním fermentovatelného sacharidu

Základní proces pro výrobu alkoholických
nápojů – fermentace sacharidů (cukru)
obdoba respirace:
C 6H 12O 6 + 6 O 2 → 6 CO 2 + 6 H 2O + ENERGIE
C 6H 12O 6 → 2 CO 2 + 2 C 2H 5OH 6 + ENERGIE
kvasinky ↑

Víno
• výrobek ze specielní ovocné šťávy (hroznového
vína) … rostliny Vitis vinifera (vinná réva)
• podobný výrobek se dá produkovat ze šťávy
jakéhokoliv ovoce či zeleniny.
• fermentace vinnými kvasinkami (Sacharomyces
cerevisiae) cca 10-12 % ethanolu.
• červené víno - fermentuje se celkový obsah
lisovaných bobulí včetně slupek
• extrakce tanninu, červená barva, resveratrol,.
• „zrání“ (několik let) rozlkládá tanniny.
• bílé víno – fermentuje se šťáva bez slupek
(zelené či modré hroznů).
• Zrání cca 2 roky max

Jižní Afrika…. Oblasti Stellenbosch a Paarl

Vinice v universitním městě Stellenbosch

Hlavní odrůdy vínné révy
mnoho různých odrůd charakteristických pro
různé regiony a země, často lokální názvy:
• Svatovavřinecké vs. Frankovka vs.
Franken (kolem města Ingolstadt)
• California - zinfandel
• Burgundská oblast (Francie)… Pinot Noir
(grand cru, premier cru, village, chateau)
• Jižní Afrika.. Pinot noir + Hermitage =
Pinotage (pýcha JAR)
• Chile … původní odrůdy (vs hybridy)

Víno (in vino veritas…)
• výrobek ze specielní ovocné šťávy (hroznového
vína)
• podobný výrobek se dá produkovat ze šťávy
jakéhokoliv ovoce či zeleniny.
• fermentace vinnými kvasinkami (Sacharomyces
cerevisiae) cca 10-12 % ethanolu.
• červené víno - fermentuje se celkový obsah
lisovaných bobulí včetně slupek
• extrakce tanninu, červená barva, resveratrol
• „zrání“ (několik let) rozkládá tanniny.
• bílé víno – fermentuje se šťáva bez slupek
(zelené či modré hroznů).
• Zrání cca 2 roky max.

Fermentace vína

Zrání ( a degustace…) vína

Konsumace vína ve světě

Šumivá vína:
Šumivá a fortifikovaná vína
- Fermentace v robustních lahvích (CO2)
- Stresa convention – PDO (Champagne)
Fortifikované vinné produkty
- destilace alkoholu
- obohaceni původního vína
- sherry, malaga, port, Dubonnet etc.

Lihoviny, likéry
• Hlavní druhy, zdroje (obsah sacharidů) pro
alkoholickou fermentaci.
• Přírodní a ochucené výrobky, likéry.
• Zdroje alkoholu… (Japonsko...(šoču… Čína…???)
• Jednoduchá či dvojitá destilace výrobků primární
fermentace „šťáv“ různých surovin:
– ječmenný (příp. v Kanadě žitný) slad = whisky;
– brambory = akvavit;
– Švestky = slivovice;
– cukrová třtina = rum - (vs. „Tuzemák“)
– přidání nejrůznějších přísad = vznikají likéry.
– Bailey´s Irish Cream - první mléčný alkoholický
výrobek (složitá chemická situace a unikátní
technologický úspěch…alkohol způsobuje koagulaci
kaseinové frakce). + Alkohol z fermentace syrovátky!

Pivo
- Surovina: „umělá šťáva“ (voda + extrakt sladu
ječmene).
- sladování… vznik fermentovatelných sacharidů
enzymatickým rozkladem ječmenného škrobu
- Extrakce ( „rmutovací kádě)“ ,
- vaření + chmel („chmelovar“), - „mladina“.
- Fermentace mladiny kvasinkami Sacharomyces
cerevisiae nebo Sacharomyces carlsbergensis
- mladé pivo (mikropivovary)
- Ležácké „zrání“
- Plnění

Pivovarská technologie
Struktura pivovaru – tři velmi
rozdílné operační principy:
1: varna (extrakce, výroba mladiny, chmelovar)
2. Fermentační a ležácké tanky
3. lahvárna

Hlavní druhy piva
Tři druhy piva:
• „beer“ („pilsner“, tj. „plzeňského“ typu,
synonym), ležácké zrání (světlé či tmavé)
• „ale“ (čeština nemá odpovídající překlad);
charakter podobný, kvasinky po dokončení
fermentace vystoupí na povrch (u ležáckých
fermentací klesnou ke dnu).
• „lambic“, pouze v Belgii, unikátní kvasinka
Bretanomyces bruxellensis, fermentace v
otevřených kádích, míchání jednotlivých šarží pro
finální výrobek
• Černé pivo - „karamelizovaný“ slad, vyšší sušicí
teplota, Maillardova reakce (nebo karamel…??)

Moderní technologické přístupy
„High gravity brewing“
Sladový extrakt s vyšším obsahem
cukernatosti
Fermentace mladiny na cca 9-10% alkoholu
Naředění na příslušnou koncentraci alkoholu
(voda, mladina, upravené roztoky)

Pivní zajímavosti
• Dlouholetý soudní spor o používání názvů
„Budweiser“ a „Budvar“ v USA vs. v Evropě
• „Czechvar“ v Kanadě a USA
• Reinheitsgebot“ - Německý „zákon o čistotě“ r. 1516)
stanovuje že pro výrobu piva jsou povoleny pouze
čtyři základní suroviny: voda, ječmenný slad, chmel a
kvasinky.
• Největší fermentační káď v Irském pivovaru
Guiness….. Fermentace pod N 2
• Třešňové pivo (Belgie)
• Sbor z Prodané nevěsty („to pivečko je boží dar…“) …
unikát…v jiných operách podobné sbory o víně
• Světový primát v konsumaci piva… 159 litrů na osobu
a rok….________?

Díky – a hodně úspěchů v životě i studiu