Proces produkcji piwa część I

Proces produkcji piwa wymaga 5 kluczowych składników. Są to:
- woda
- słód jęczmienny (jasny, karmelowy i monachijski)
- chmiel
- drożdże
- surowce niesłodowane

Woda

Browary niemal zawsze korzystają z lokalnego źródła wody, co nadaje piwu bardzo regionalny charakter.

Słód

Słód otrzymuje się z jęczmienia browarnego. Otrzymanie alkoholu bezpośrednio z ziarna nie jest możliwe, ponieważ znajduje się w nim skrobia, której drożdże nie są w stanie przefermentować. Słodowanie to inaczej kiełkowanie ziarna w celu wytworzenia enzymów hydrolitycznych, pozwalających na rozkład skrobi do cukrów prostych.

Chmiel (Humulus lupusus)

Używany jest do produkcji niemal wszystkich rodzajów piwa na świecie. Oprócz tego, że nadaje smak i aromat charakterystycznej goryczki, dzięki swoim właściwościom antyseptycznym jest on doskonałym naturalnym konserwantem. Jego działanie antybiotykowe wspomaga prowadzenie fermentacji przez drożdże blokując niepożądane bakterie. Chmielu używano już od dawna, jednak jego masowa produkcja na potrzeby browarnictwa, zaczęła się dopiero w XIII wieku.

Drożdże

Drożdże przeprowadzają fermentację zamieniając tym samym brzeczkę w piwo. Oprócz tego, to właśnie drożdże w dużym stopniu wpływają na smak otrzymanego piwa. Produktem fermentacji oprócz etanolu i CO₂ są też związki smakowe (estry, alkohole wyższe, aldehydy, związki zawierające siarkę) wynikające z metabolizmu drożdży. Rodzaj otrzymanego piwa zależy od szczepu użytych drożdży. Zanim zrozumiano rolę drożdży w fermentacji alkoholowej wykorzystywane były przypadkowe, dzikie szczepy, które dostawały się do brzeczki z posiewu z powietrza. Obecnie niewiele piw na świecie otrzymywanych jest w ten sposób.

Oto poszczególne etapy prodkcji piwa:

Słodowanie:

Browary zwykle kupują słód od specjalnie przystosowanych słodowni.
Do słodowni ziarno przywożone jest w cysternach. Pierwszym etapem jest ważenie, które pozwala na kontrolę jakości ziarna. Następnie ziarna zsypywane są na kratownice i następuje wstępne czyszczenie. Ziarna transportowane są na drodze pneumatycznej. Na drodze, którą pokonuje ziarno nie ma ostrych zakrętów. Pozwala to na uchronienie zarodków przed zniszczeniem.

Oto etapy słodowania:
Czyszczenie:
Polega na podwójnym przejściu ziarna przez wialnie gdzie usuwane są zanieczyszczenia takie jak bakterie, piasek, kurz, a także inne większe zanieczyszczenia. Przy wyjściu z wialni, ziarno przechodzi pomiędzy elektromagnesami. Po przejściu przez sortownik wibracyjny (zbyt duże ziarna przekazywane są do produkcji pasz) ziarna przechodzą do silosów gdzie leżakują. W silosach wilgotność ziarna powinna być niższa niż 15%. Do słodowania nadaje się tylko ziarno, które odleżało już kilka tygodni.

Moczenie:
Ziarno jęczmienia zawiera kilkanaście procent wody. Jest to za mało, aby aktywować enzymy i rozpocząć kiełkowanie. Powoduje to także pęcznienie związków białkowych i zwiększa znacznie objętość ziarna. Ziarno moczone jest w zamaczalniku z wężownicą. Podczas moczenia każde ziarno musi zetknąć się z wodą indywidualnie. Puste ziarna nie toną. Pozwala to na ich oddzielenie i przekazanie na produkcję pasz. Na tym etapie ziarno musi być mocno napowietrzane, aby zapobiec jego uduszeniu czyli procesom oddychania beztlenowego i fermentacji. Ziarno moczone jest w cyklach 6 godzin pod wodą i 6 godzin na powietrzu. Po spuszczeniu wody, wytworzony CO₂ odsysany jest od dołu, podczas gdy od góry wprowadzane jest świeże powietrze. Z góry ziarno cały czas powinno być zraszane, tak aby nie wyschło. Czynności te trwają 72 godziny. Po zakończeniu moczenia wilgotność ziarna wynosi 43-45%. Przy tej wilgotności ziarno zaczyna kiełkować.

Kiełkowanie:
Ma na celu aktywację odpowiedniej ilości enzymów amylolitycznych (amyloza=skrobia, liza=rozpad) jak alfa i beta amylazy, niezbędnych do rozkładu skrobi w dalszych etapach. Oprócz tego produkowane są także inne grupy enzymów odpowiedzialnych za rozluźnienie łuski i struktury ziarna. Optymalna temperatura kiełkowania to około 15°C. W browarnictwie słód jest dojrzały, kiedy kiełek jest równy trzem czwartym długości ziarna.

Suszenie:
Mokry słód łatwo się psuje i byłby bardzo uciążliwy w przechowywaniu. Dlatego poddaje się go suszeniu do około 4% zawartości wody co pozwala na uzyskanie trwałości niezbędnej do handlu.
Etapy suszenia to: więdnięcie i prażenie. Suszenie przeprowadza się na 3 poziomach. Ostatni poziom (prażenie) podnosi temperature do 100-110°C. Jest to faza zmian chemicznych, w której powstaje charakterystyczny kolor a także bukiet smakowo-zapachowy. Swoją barwę słód zawdzięcza reakcjom Maillarda (kondensacja aminokwasów z cukrami prostymi). Zapach słodu warunkują związki karmelowe i estry.