PIWO

1. Suszenie słodów jasnych i ciemnych

SŁODY JASNE

• Suszenie, aby przemiany fizjologiczne i enzymatyczne zostały w maksymalny sposób ograniczone przy zachowaniu maxymalnej aktywności enzymów.

• Na początku niska temperatura do 50C w celu osiągnięcia zawartości wody 8-10%, zwykle w ciągu 10-12h

• Następnie suszy się w temperaturze 50-85C w ciągu 10-12h

• Ostatnie 3-4h utrzymanie maxymalnej temperatury 85C, wilgotność 3,5-4%

SłODY CIEMNE

• Suszenie powolne w temperaturze mniejszej bądź równej 50C do osiągnięcia wilgotności 18-25%, czas dwa razy dłuższy 22-24h

• następnie podnosi się temperaturę do 105C, wilgotność 1,5-2%, czas 20-24h

1. Słód karmelowy, barwny

SŁÓD KARMELOWY

• produkowany ze słodu zielonego lub suszonego, namoczony w temperaturze 70C, aby reakcje brunatnienia zaszły lepiej

• suszenie w temperaturze 150-180C, w tzw bębnach prażalniczych zwykle z dostępami spalin, często dymu wędzarniczego

• stosowany w brzeczkach na piwa ciemne jako dodatek do słodu jasnego (ilość słodu 3-10% w stosunku do słodu ciemnego)

Wyróżnia się kilka gatunków słodu karmelowego:

• karmel jasny

• karapilis

SŁÓD BARWNY

• ze słodu gotowego jasnego (suszonego), przeważnie prażenie w bębnach w temperaturze 200-220C. Ważne, aby podczas prażenia nie następowało zwęglanie ziarna, bo wtedy nastąpiłby spadek siły barwiącej i wytworzenie związków o przykrym, palącym smaku.

• Stosowany do produkcji piw ciemnych w ilości 1-5% w stosunku do słodu jasnego (zwykle stosowane są oba dodatki w w mniejszych ilościach)

• Śrutą słodu barwiącego nie może być gotowana - goryczka

• Ze 100kg oczyszczonego jęczmienia otrzymuje się 76kg słodu o zawartości 3-4%; kiełki słodowe; wysokobiałkowe pasze.

2. Słodowanie - cel, enzymy.

Celem słodowania jest wzbogacenie jęczmienia w enzymy (amylo-, proteo-, celulolityczne), nadanie im odpowiednich cech organoleptycznych. Zmiany struktury ziarna ułatwiają otrzymywanie brzeczki.

Słodowanie to proces sztucznego kiełkowania ziarna, otrzymuje się słód zielony, który poddaje się suszeniu i oddzielnym kiełkowaniu.

Etapy słodowania

1. przygotowanie ziarna jęczmienia lub innego ziarna

2. moczenie 42% wody

3. kiełkowanie lub słodowanie

4. suszenie

5. odkiełkowanie i oczyszczenie słodu

W procesie słodowania biorą udział hemicelulozy, B-glukonaza, które rozkładają błony komórkowe bielma, co umożliwia dotarcie innym enzymom do wnętrza komórki. Następuję rozkład od zarodka do przeciwległego punktu w ziarnie. Stosuje się odpowiednie temperatury, aby nastąpiła rozluźnienie w całym ziarnie 15-18C.

W temperaturze poniżej 15C -> kiełkowanie nadmierne przedłuża się

W temperaturze powyżej 18C -> tworzy się mniej amylaz, większe straty skrobi i następuje wzrost nierównomiernego kiełkowania.

2. Enzymy proteolityczne:

• rozkładają białka do polipeptydów i aminokwasów a one potrzebne są do wzrostu kiełków i rozwoju drożdży

• stopień hydrolizy zależy od sposobu prowadzenia słodowania

• niska temperatura i i dłuższy czas prowadzi do uzyskania dużej ilości białek rozpuszczalnych bo w tym okresie więcej jest enzymów proteolitycznych

2. Amylazy

- rozkładają skrobie do dekstryn i maltozy; duża zawartość wody śluzy otrzymywaniu dużej ilości amylaz

• Straty w procesie słodowania zależą od jego przebiegu

• W końcowym okresie ograniczamy dostęp tlenu, zwiększamy ilość CO₂ co hamuje wzrost korzonków

• Aby zmniejszyć straty suchej masy wprowadza się kwas giberelinowy, który aktywuje enzymy białko-, amylo- celulolityczne.

• Dobrej jakości słód powinien mieć zapach świeży bez stęchlizny, ziarno do końca rozluźnione, powinno się dać rozwiewać bez mazistości i kaszowatosci.

2. Technologia słodowania

SLODOWANIE KLEPISKOWE

• przeprowadzanie w pomieszczeniach piwnicznych umożliwiających rozluźnienie ziarna na posadzkach w pryzmach, o grubości 30cm początkowej, 15-20cm końcowej

• temperatura pomieszczenia 15-20C

• kampania słodowania trwa 9 m-cy

• na 1m3 powierzchni przypada 35kg ziarna

• w czasie słodowania jęczmień ulega osuszeniu, a niedobór wody uzupełnia się natryskiem

• podczas kiełkowania temperatura stopniowo podnosi się i jęczmień trzeba przewiewać, gdy temperatura osiąga 20C

• cykl ........ z zakwasem 6-8dni

SLODOWANIE PNEUMATYCZNE - skrzyniowe, bębnowe, ciągle lub półciągle

Skrzynie Saladyna, tj. warstwa jęczmienia 80cm; równomiernie ułożony, w skrzynie klimatyzowane;

• jęczmień przechodzi przez urządzenie, które go nawilża, powietrze chłodzone jest zimna woda o temperaturze 10-12C

• w skrzyniach umieszczane s ą termometry; wyposażone w maltmobil (wózek do przerabiania jęczmienia; przemieszczania z góry na dół)

• temperatura początkowa powietrza 12C po 3 dniach 13-15C, koniec 16-17C, temperatura warstwy jęczmienia o 2C temperatura wyższa

• różnica miedzy górną warstwa a dolna około 1-2C. Na górze jest cieplej, bo dopływ chłodnego powietrza od dołu

2. Moczenie jęczmienia

CEL:

1. pobudzenie ziaren do intensywnych zmian chemicznych przez doprowadzenie wody

2. kiełkowanie rozpoczyna się od zawartości wody 30%, ale maszyny do wyższej zawartości wody

3. następuje uaktywnienie enzymów, pęcznienie koloidalne, transport substancji odżywczych z bielma do zarodka

4. szybkość wchłaniania wody przez ziarno zależy od:

• temperatury wody

• czasu moczenia

• grubości ziarna

• zawartości białka w ziarnie

• stopnia napowietrzenia w czasie moczenia

TECHNOLOGIA KLASYCZNA:

1. Temperatura 10-12C - (temperatura niższa od 10C powoduje obniżenie szybkości wchłaniania wody, zahamowania procesów życiowych, przedłużenie wchłaniania); (wyższa od 12C przyśpiesza proces, ale wzrasta nierówność moczenia)

2. Szybkość wchłaniania wody w 10-12C:

• Na początku duża, stopniowo maleje

• Grube ziarno chłonie woda wolniej, cienkie szybciej -> ważne wyrównanie ziarna

• Dostęp tlenu, musi być równomierny dla wszystkich ziaren

• Przy braku tlenu ziarno zużywa tlen rozpuszczony w wodzie, po czym rozpoczynają się procesy beztlenowe (wytworzenie alkoholu, estrów, zapach kwaskowaty, kiełkuje „nierównomiernie” i z opóźnieniem) pogarsza się ekstraktywność słodu.

• zużycie wody wynosi 1000-1300 litrów/100kg jęczmienia

• podwyższona zawartość wody warunkuje wysoka zawartość enzymów amylolitycznych i uaktywnia proces rozluźnienia

1. na skutek rozluźnienia enzymy amylolityczne maja dostęp do bielma i w procesie zacierania mogą nadtrawiona skrobie rozłożyć

SYSTEMY MOCZENIA:

- w jendym lub w kilku namaczalnikach: moczenie wstępna; właściwe, ciągłe przez natrysk

Cechy wspólne:

• ziarno poddaje się myciu przy intensywnym mieszaniu na początku

• podczas mycia usunięte są spławki (części lekkie)

• ograniczone musza być procesy beztlenowe

• proces moczenia musi być równomierny dla wszystkich ziaren

• pod koniec moczenia ziarna, powinno mieć stan początkowego kiełkowania

• w nowocześniejszych metodach dąży się do skrócenia procesu i zmniejszenia zużycia

• w PL stosuje się metodę powietrzno-wodna tzn. ziarno jest na przemian pod i bez wody; dopuszcza się dopływ powietrza do zbiornika, łączny czas trwania procesu moczenia 60h z czego 16h pod woda 44 h bez. Koniec procesu następuje gdy ziarno osiąga 42-46% wilgotności w sm

2. Przerób surowców nieslodowanych.

Przygotowanie surowca nieslodowanego do zacieru.

• najbardziej popularny jest jęczmień, ponieważ ma wysoka zdolność kiełkowania

• gdy ilość jęczmienia jest powyżej 20% to może być rozdrobniony do maki lub grysu przed rozdrobnieniem należy obłuszczyć, aby piwo nie miało gorszego smaku

gdy jest go ponad 20% stosuje się preparat enzymatyczny, jęczmień nie obłuszcza się, ekstraktuje się go woda o temperaturze 40C, zaciera oddzielnie ze słodem

2. Śrutowanie

Cel:

• ułatwienie przejścia substancji ekstrakcyjnych do wody podczas zacierania

• powstała cząstki o rożnej wielkości

• stopień rozdrobnienia słodu zależy od filtracji na warzelni zacierowej

Metody:

1. na sucho (mlewniki) - śrutowniki dwuwalcowe; 4,5,6 walcowe - 2wacowe stosowane w mini browarach

2. na sucho i po uprzednim namoczeniu do 35% wody; czas 30 min

• temp 20-30 stopni C

• po namoczeniu oddzielona woda i słód kierowane są do zacierni

• bielmo rozdarte całkowicie

3. śrutowanie słodu nawilżonego powierzchniowo para lub gorąca woda

• za pomocą urządzenia ślimakowego wtryskiwana jest para zawartość wody wzrasta

• miedzy natryskiem a śrutowaniem nie może minąć więcej niż 3 min

4. rozdrabnianie za pomocą młynków młotkowych do maki

2. Filtracja zacieru

Odbywa się w kadzi filtracyjnej lub w filtrze zaciernym

Kadź filtracyjna:

• naczynie o podwójnym dnie, sito pełne, powyżej jest dno sitowe

• nad dnem sitowym jest mieszadło z nożem uregulowanym pod pewnym katem i natrysk do natryskiwania woda

• pod dnem sitowym jest woda o temp 75 stopni C

• wypompowuje się zacier gracy, uruchamia mieszadło aby łuski opadły. Odbiera się przesącz, na dnie pozostają wysłodziny

• ekstrakt odbierany za pomocą gorącej wody

• łuski (wysłodziny) usuwa się przez otwarcie spustu i przeznaczone są na pasze

Filtr zacierny:

• filtr ramowy z przegrodami z tkaniny filtracyjnej (bawełna lub tworzywo sztuczne)

• napełnia się woda o temp 80 stopni C, następnie wpuszcza się zacier

• po przefiltrowaniu i wychłodzeniu woda

• max ciśnienie 0,4 atm

• po zakończeniu wysładzania rozsuwa się płyty i usuwa się wysłodki

• bo filtracji brzeczka spływa do kotła warzelnego, gdzie gotuje się z chmielem

Cel: nadanie cech smakowo-zapachowych, wytracenie zmętnień i osadów białkowych, zniszczenie enzymów i zagęszczenie brzeczki

2. Gotowanie brzeczki z chmielem

• trwa 1,5 - 2h pod normalnym ciśnieniem, czas krótszy uniemożliwia odpowiedniej izomeryzacji alfa-kwasów, a dłuższy powoduje zbyt daleko idące zmiany

• odparowanie wody 8-12% przy czym brzeczka zgęszczana jest do stężenia odpowiedniego dla typu piwa

• pod koniec procesu zmniejsza się intensywność gotowania, aby wytrąciły się osady garbnikowo-białkowe, jako grube cząstki

• po gotowaniu brzeczka przez odchmielacz, oddzielane są chmieliny

Celem gotowania brzeczki z chmielem jest nadanie cech smakowo-zapachowych, wytrącenie zmętnień, osadów białkowych, zniszczenie enzymów, zagęszczenie brzeczki

2. Fermentacja, etapy i zbiorniki

Fermentacja główna piwa - metoda klasyczna

Składa się z dwóch etapów: I - fermentacja burzliwa, II - leżakowanie

Prowadzenie procesu zależy od asortymentu piwa, wyposażenia fermentowni i przyjętej technologii

Różnice dotyczą ilości dodawanych drożdży, temperatury nastawiania, czasu trwania, cyklu fermentacji


Dla piw jasnych o zawartości ekstraktu w brzeczce podstawowej do 15%:

Temp nastawna 5 stopni

Temp max w czasie fermentacji 8,5-9 stopni C

Ilość dodanych drożdży 0,5 l/1hl brzeczki

Dla piw ciemnych:

Temp nastawna 7 stopni C

Dawka drożdży 1l/1hl brzeczki

Czas fermentacji wynosi tyle ile % ekstraktu zawiera brzeczka nastawna

Stadia fermentacji:

1. stadium zapoczątkowania fermentacji trwa 20-25 h, w tym czasie na powierzchni brzeczki tworzy się biała płachta co jest spowodowane porywaniem związków garbnikowych i białek przez CO₂, następuje obniżenie ekstraktu o 0,2-0,3 i spadek pH o 0,15-0,2 przy wyjściowym pH 5,6

2. stadium niskich krążków:

• piana się zbijam jest coraz większa

• trwa 2 -3 doby

• ubytek ekstraktu o 0,8-1,2% na dobę

• ph brzeczki 4,7-4,9

3. stadium wysokich krążków:

• piana lekka w formie słupków

• trwa 1-3 doby

• odfermentowanie 1-1,9% na dobę

• pH pod koniec 4,4-4,6

4. stadium schładzania:

• trwa polowe czasu fermentacji

• krążki brunatnieją

• piana opada

• kłaczkowanie drożdży

• tworzy się cienka warstwa brunatnej piany

Fermentacja główna jest zakończona, gdy dobowy spadek ekstraktu wynosi 0,1-0,2% (czyli, gdy gęstość się obniża). Nie prowadzimy fermentacji do końca bo cukru pozostawiamy na leżakowanie


Zbiorniki

• zbiornik fermentacyjny - otwarty, zamknięty ze stali kwasoodpornej, drewna

• kadzie fermentacyjne otwarte :

1. stal, beton

2. istotnym elementem jest króciec spustowy

3. chłodzenie

4. tanki, w których odbywa się fermentacja i leżakowanie ma komorę (5% pojemności) nazwana komora krążka, gdzie piana jest zbierana

• tank stojący:

1. chłodzący strefowo

2. strefa części stojącej pozwala na opadanie osadu

3. wysokość 15-20m

2. Rozlew piwa

Linia do rozlewu piwa butelkowego:

1. depaletyzator

2. wyładowarka butelek ze skrzyń

3. maszyna do mycia butelek

4. urządzenie kontrolujące

5. pasteryzator

6. monoblok do napełniania i zamykania butelek

7. etykieciarnia

8. ladowarka do skrzyń

9. paletyzator

Rozlew w butelki oranżowe (nie zielone). Pasteryzacja w butelkach (60-63 stopnie C) po rozlewie lub pasteryzacja i potem rozlew aseptyczny.

Rozlew do puszki na podobnych zasadach jak wyżej, ale nie ma wyssania tlenu, aby nie dochodziło do zniekształcenia puszek. Puszki musza być pozbawione śladów tłuszczu.

Rozlew w kegi - beczki ze stali kwasoodpornej:

• mycie ługiem, woda i rozcieńczonym kwasem fosforowym i woda

• przed rozlewem piwo pasteryzujemy 72 stopnie C/30 sekund, chłodzenie do 20 stopni C

• napełnianie w pozycji odwróconej

1

---