Krótki opis technologiczny produkcji
piwa wraz z krótkim opisem sprzętu
Tomasz Nowak
Przygotowanie słodu
Produkcja brzeczki
Zacieranie
Filtracja
Warzenie z chmieleniem
Filtracja
Chłodzenie brzeczki
Napowietrzanie
Dodanie drożdży
Fermentacja
Leżakowanie
Rozlew
Do kegów
Do butelek
Uwagi
1. Przygotowanie słodu
Słody zakupujemy w specjalistycznych słodowniach. Słodowanie polega na krótkim skiełkowaniu ziaren zboża, głównie jęczmienia ale również pszenicy czy innych zbóż, następnie oddzielenia kiełków od pozostałości ziarna. Takie pozostałości nazywamy odtąd słodem. Wykonuje się to w celu uaktywnienia enzymów które przy produkcji brzeczki są niezbędne.
Dawniej tą czynność wykonywało się w przybrowarnianych słodowniach jednak teraz jest to nieopłacalne pod względem wydatków pieniędzy jak i czasu. W Polsce najpopularniejsza jest Słodownia Strzegom, z kolei w Niemczech Słodownia Weyermann.
Taki słód dostarczony do browaru wymaga, przy dłuższym magazynowaniu, odpowiednich warunków do przechowywania. Przy krótszym okresie magazynowania (do miesiąca) wystarczy niewielki magazyn, słód pakowany jest przeważnie w worki które odporne są na wilgoć.
Żeby słód nadawał się do dalszej obróbki trzeba go odpowiednio ześrutować czyli zmiażdżyć. Dzieje się to w specjalnym śrutowniku browarnianym, w którym mamy możliwość tak manipulować walcami miażdżącymi, aby słód zachował w jak najlepszym stanie łuskę a wnętrze było dostatecznie sypkie. Tak przygotowany słód dalej nazywamy śrutą.
W tym zakresie potrzebne będzie, oczywiście oprócz odpowiedniego miejsca do magazynowania, śrutownik oraz pojemnik do transportu śruty, najlepiej beczka plastikowa.
2. Przygotowanie brzeczki
2.1. Zacieranie
Jest to dosyć wrażliwy i trudny proces, wymagający od piwowara pełnego zaangażowania. Polega na przetrzymywaniu słodu w wodzie, w odpowiednich zakresach temperatur i czasu. Zakresy te zależą głównie od stylu danego piwa i możliwość manipulacji nimi daje nieskończenie wiele możliwości. Również trzeba pamiętać żeby nie przypalić śruty w kotle, ponieważ może to dać niepożądane smaki i aromaty w piwie, jednak przy niektórych piwach stara się uzyskać taki efekt celowo.
Stanowiło to kiedyś wielki problem jak i dzisiaj stanowi dla piwowarów domowych. Jednak w przewidzianej przeze mnie koncepcji, ryzyko jest praktycznie zminimalizowane do zera. Kocioł daje możliwość zaprogramowania danych zakresów temperatur i czasu. Również przypalenie śruty jest mało prawdopodobnie z dwu powodów. Po pierwsze śruta nie ma kontaktu z powierzchnią grzejną którą są grzałki elektryczne grzejące wodę w kotle podczas gdy śruta utrzymywana jest w oddaleniu od nich. Drugim powodem jest stały obieg wody w kotle który zmniejsza amplitudę temperatury wody.
2.2. Filtracja
Zwykle filtracja jest mocno wydłużonym w czasie procesem. Stosuje się do tego kolejne naczynie którym jest kadź filtracyjna, do której trzeba najpierw przepompować zacier co wymaga kolejnych nakładów energii i czasu. Jednak najbardziej czasochłonne jest samo filtrowanie. Po przefiltrowaniu całej brzeczki (czyli zacieru bez nierozpuszczalnych składników ze śruty) należy jeszcze przeprowadzić wysładzanie czyli odebranie z pozostałości wartościowych składników dla piwa. Potrzebny jest dodatkowy zbiornik do ciepłej wody (68-70 stopni C) żeby móc powoli wypłukiwać cukier i inne cząstki ze śruty.
Jednak i w tym momencie wybrana przeze mnie kadź przychodzi nam z pomocą. Śruta zamiast swobodnie unosić się, jest trzymana w specjalnym zamykanym sicie, które po zacieraniu wyjmuje się z kadzi i po krótkim odsączeniu grawitacyjnym można przetransportować i oczyścić (śrutę można sprzedać albo oddać jakiemuś rolnikowi który może ją jeszcze wykorzystać na paszę).
Nie ma obaw o to czy w śrucie pozostaną jakiekolwiek wartościowe substancje ponieważ obieg ody w kotle jest tak ustawiony żeby już podczas zacierania wybrać z niej wszystko co jest do dalszej produkcji piwa potrzebne.
2.3 Warzenie z chmieleniem
Pozostałości z kotła nie trzeba nigdzie transportować ponieważ, służy on również do warzenia. Po uzupełnieniu wody w kotle, do lekko zaniżonego stężenia (podczas warzenia odparowanie wody spowoduje uzyskanie odpowiedniego ekstraktu) zaczynamy warzyć piwo.
Również tutaj mnogość manipulacji czasem ważenia daje możliwość uzyskania odpowiedniego efektu. Najczęściej stosowane jest najkrótsze, szećśdziesięcio minutowe warzenie z racji na powstawanie w tym czasie odpowiednich goryczkowych ciał z chmielu. W zależności od pożądanej goryczki, dodaje się odpowiedniego chmielu w dokładnie wyliczonej ilości.
Chmiel nie odpowiada tylko za goryczkę w piwie, ale po części za smak, jak i aromat piwa. Chmiel na smak warzy się ok 30 min a na aromat od 10 do 1 min. Dorzuca się je w odpowiedniej chwili podczas gotowania brzeczki. Również tutaj dodaje się zaplanowaną ilość odpowiedniego chmielu.
Przy każdym rodzaju chmielenia, możliwości przy doborze chmielu są tak wielki że każde piwo, a nawet każda warka będzie niepowtarzalna, tak samo w zawartości goryczki jak i w aromacie.
2.4. Filtracja
Chmieliny z wywaru, tak jak śrutę trzeba odebrać żeby z jednej strony nie przeszkadzały drożdżom w fermentacji a z drugiej żeby nie było ich w gotowym piwie. Zwykle stosuje się do tego specjalnych kadzi. Nazywa się je whirpoolami ponieważ przy przepompowywaniu do niej brzeczki z chmielinami, wprawia się ją w ruch wirowy co powoduje osadzanie się chmielin na dnie zbiornika w postaci specyficznego stożka, tak jak cukier w herbacie podczas mieszania.
Również tutaj można to łatwo obejść konieczność dokupienia kolejnego drogiego urządzenia dzięki możliwości wykonania tego w kadzi, w mniej więcej podobny sposób.
Do przeprowadzenia tych wszystkich etapów wystarczy tylko odpowiednia kaź, oraz nieliczny osprzęt.
3. Chłodzenie
Chłodzenie brzeczki przeprowadza się z kilku powodów. Najważniejszym z nich jest taki, że sterylna po warzeniu brzeczka, pozostająca dłużej w temperaturach 40-60 stopni C, ulega zakażeniu, i choć nie są to przeważnie bakterie niebezpieczne dla naszego życia, negatywnie wpływają na smak. Kolejnym powodem szybkiej konieczności schłodzenia brzeczki jest to, że w temperaturach ok 80 stopni C w brzeczce nadal zachodzą intensywne reakcje które również dają niekorzystny efekt smakowy.
Dodatkowo dodanie drożdży do brzeczki która będzie przekraczać ~35 st. C może je kompletnie zabić, albo w najlepszym wypadku spowodować takie mutacje, że piwo nie będzie miało odpowiedniego smaku czy zapachu.
Tutaj będzie nam potrzebny agregat chłodzący.
4. Napowietrzanie brzeczki
Gdyby było trzeba użyć dokładnie takiej ilości drożdży jaka jest potrzebna do przeprowadzenia fermentacji w odpowiednio krótkim czasie, stały by się one głównym kosztem przy produkcji piwa. Z drugiej strony jakbyśmy użyli ich w takiej ilości jaką się standardowo dodaje do brzeczki bez napowietrzania, fermentacja znaczni by się wydłużyła w czasie.
Drożdże potrafią się rozmnażać tylko w warunkach tlenowych, niestety tlenu w zamkniętym fermentorze jest na tyle mało i tak szybko się kończy że drożdże mogły by nie rozwinąć odpowiedniej populacji. Dlatego napowietrzenie brzeczki do odpowiedniego poziomu jest niezbędne. Pozwala to zaoszczędzić czas potrzebny na fermentacje jak i pieniądze wydane na kolejne porcje drożdży.
Do tego będzie potrzebne urządzenie napowietrzające, wraz z odpowiednimi filtrami powietrza.
5. Dodanie drożdży
Po wykonaniu dwu poprzednich pkt. można w końcu dodać drożdże. Ujmując skrótowo potrzeba odpowiedniej temperatury i napowietrzenia brzeczki, by mogła się ona zamieniać powoli w piwo.
Ważną sprawą jest wybór odpowiednich drożdży. Drożdże piwowarskie są nie tylko podzielone za względu jakie dodać do jakiego gatunku piwa, ale i wybór pomiędzy różnymi firmami może powodować różne efekty. Typologia drożdży piwowarskich jest skomplikowana że nie warto wchodzić w szczegóły mikrobiologiczne. Również od drożdży zależy szereg właściwości piwa.
Jeżeli chodzi o sprzęt specjalistyczny w zasadzie nie jest potrzebny. Zakup odpowiedniej aparatury do propagacji drożdży przewyższa oszczędności przez długi czas.
6. Fermentacja
Przez wielu poważanych piwowarów, uznawana jest za serce produkcji dobrego piwa. Nie sposób się nie zgodzić gdyż to teraz piwo nabiera w największym stopniu swoich walorów smakowo-aromatycznych. Jednak większość pracy została już wykonana, od odpowiedniego zacierania i chmielenia, przez chłodzenie aż do napowietrzania, w tym momencie pozostaje nam tylko pilnowanie temperatury fermentacji. Przy niektórych gatunkach piwa jest to mało znaczące ponieważ fermentują spokojnie przy temperaturze pokojowej, bez większego wpływu na właściwości przy wahaniach o 1-2 st. C. Z innej strony są piwa które powinno się fermentować przy temperaturze ok 11-15 st. C a przy jeszcze innych róznica między 22 a 26 st. C będzie dawała inne aromaty.
Do fermentacji używa się fermentorów, które można wyposażyć w płaszcze chłodzące i grzejące, dzięki czemu będziemy mieli możliwość manipulacji temperaturą.
7. Leżakowanie
Podczas fermentacji najważniejszym etapem jest zmiana przez drożdże cukrów w alkohol i dwutlenek węgla. Z kolei podczas leżakowania można oczekiwać ewentualnego dofermentowania, jednak najbardziej oczekiwanym efektem jest „ułożenie” się smaków i aromatów. Kolejnym skutkiem leżakowania piwa może być klarowanie.
Procesy zachodzące podczas fermentacji i leżakowania są mocno ze sobą powiązane i większości przypadków jest tak że zachodzą na siebie podczas tych oby procesów.
Teraz potrzebne nam są leżaki do których przepompowuje się piwo po fermentacji.
8. Rozlew
Po zakończeniu leżakowania, oraz co ważniejsze po testach danego piwa, można przejść do kolejnej czynności jaką jest rozlew piwa. Ze względu na zapotrzebowanie na piwo rynku możemy to podzielić na rozlew do butelek i do kegów.
Z racji że nasze piwo jest nienagazowane, ważną sprawą podczas rozlewu jest dodanie odpowiedniej ilości cukrów fermentowalnych dla drożdży. Dodając je możemy zapewnić nagazowanie, ponieważ drożdże przerobią ten cukier na alkohol, jak i dwutlenek węgla. Po przeprowadzeniu odpowiednich wyliczeń można dobrać potrzebną ilość cukru żeby otrzymać pożądane nagazowanie.
8.1 Do kegów
Do odpowiednio wymytych i wysterylizowanych kegów dodajemy odmierzoną ilość cukru a następnie wlewamy piwo z leżaków. Następnie trzeba już tylko zamknąć keg i odpowiednio oznaczyć.
Żeby móc kegować ręcznie (wszelkie urządzenia automatyczne mogą okazać się nie opłacalne do napełnienia kilkunastu kegów) potrzebny jest oczywiście osprzęt, jak i czasami mogą okazać się potrzebne części zamienne.
8.2 Do butelek
Właściwie ręczne butelkowanie nie różni się za wiele od kegowania. Również trzeba zadbać o odpowiednie dobranie ilości cukru jak i sterylność butelek i kapsli. Butelkowanie będzie oczywiście bardziej czasochłonne jednak ciężko sobie wyobrazić budowanie marki bez sprzedaży butelkowanego piwa.
Do butelkowania potrzebny będzie również odpowiedni sprzęt typu sterylizarory, myjki, kapslownica.
9. Uwagi
Oczywiście do wszystkich wymienionych czynności i sprzętu potrzebne są pomniejsze elementy które są wymagane w każdym browarze. Mogą to być urządzenia sanitarne jakich wymaga sanepid. Również w gre wchodzą środki czyszczące i sterylizujące, ponieważ każdy kontakt brzeczki po warzeniu jak i później piwa z każdą powierzchnią musi być sterylny, żeby nie dopuścić do zakażenia.
Konieczne są również różnego rodzaju urządzenia mierzące, dzięki którym będziemy mogli kontrolować jak i później opisać piwo.