10_1_proizvodnja_piva
TRANSCRIPT
Varionica (postrojenje za proizvodnju sladovine)
Komovnjak i kotao komine
Proizvodnja Proizvodnja
sladovinesladovine
na vrenje
Shematski prikaz proizvodnje sladovine (varionica)
UkomljavanjeUkomljavanje::
1 početak ukomljavanja – otapanje slada u vodi; 2 proteinska stanka – razgradnja
proteina (nastanak peptida i aminokiselina), razgradnja komponenti staničnih stijenki
(oslobađanja β-glukana i pentozana); 3 stanka za ošećerenje – nastanak maltoze i
ostalih šećera razgradnjom škroba preko dekstrina; 4 završna faza – razgradnja
zaostalog škroba i inaktivacija enzima
Slika #. Optimalni uvjeti za djelovanja enzima tijekom ukomljavanja
Shema dekokcijskog ukomljavanja:
Shema infuzijskog ukomljavanja:
� glavni enzimu u procesu su (1-3,1-4)-ß-glukanaze, ksilanaze(razgradnja staničnih stijenki); endo-peptidaze i karboksipeptidaze zarazgradnju proteina; i amilaze, granična dekstrinaze i a-glukozidaze zarazgradnju škroba
Filtracija komine
� cijeđenjem komine dobivamo tzv. PRVIJENAC (16-20%stv.) koji se spaja sa vodom od ispiranja tropa radi povećanja iskorištenja
ekstrakta ⇒ SLADOVINA
� kuhanjem sladovine sa hmeljem (100 °C 1,5-2,5 h dobivamo ohmeljenu sladovinu (stari naziv “pivina”)
� hlađenje ohmeljene sladovine na temp. nacjepljivanja (6-7 °C za “donje” vrenje i 14-16 °C za “gornje”vrenje uz izdvajanje proteinskog ili “hladnog” taloga i zasićenje sladovine kisikom 6-8 mg O2 /L
Hmeljenje
Sastojci hmelja važni u pivarstvu:
• gorke supstance 19.0%
• eterična ulja 0.5%
• Polifenoli 4.0%
• Proteini 20.0%
• Minerali 8.0%
Ključno zbivanje tijekom kuhanja sladovine sa hmeljem je konverzija
netopljivih alfa-kiselina u topljive izoalfa kiseline (humuloni) i beta kiseline
(lupuloni). Hmelj se obično dodaje 200-500 g/100 kg sladovine
V r e nj eV r e nj e
Shematski prikaz proizvodnje piva (vrioni podrum, ležni podrum, dorada)
varionica
Glavno vrenjeGlavno vrenje
• nacjepljivanje sladovine sa 0,5-1 g s.tv. kvasca po litri
• brzina fermentacije ovisi o soju kvasca, temperaturi, fiziološkom stanju stanica, broju
stanica, veličini i obliku fermentora, sastavu sladovine, pH sladovine količini raspoloživog
kisika
• vrenje obično traje 3-12 dana
• prividni stupanj prevrenja za svijetla piva 68-72% ekstrakta; prividni stupanj prevrenja za
tamna piva 60-65% ekstrakta – to su 10-13% niže vrijednosti nego kod konzumnog piva što
znači da toliko još može prevretu u naknadnom vrenju
• vrenje se prekida kada u mladom pivu ima još 1-1,5% fermentabilnog ekstrakta koji može
prevreti tijekom u naknadnom vrenju
• izdvajanje kvasca taloženjem prilikom naglog hlađenje piva (0-1 °C)
sastav fermentabilnih šećera u sladovini:
Naknadno vrenjeNaknadno vrenje
• potpuno previranje fermentabilnih šećera
• zasićenje piva sa CO2
• formiranje senzorskih osobina piva (okus, aroma)
• razgradnja diacetila
• svijetla piva donjeg vrenja odležavaju na 0-2 °C
Dorada i istakanje pivaDorada i istakanje piva
• bistrenje (filteri, centrifugalni separatori)
• koloidna stabilizacije
• “smirivanje” piva u tlačnim tankovima, zasićenje sa CO2
• pasterizacija (pločasti – pasterizacija piva, pa punjenje ili protočni pasterizator –
pasterizacija piva u bocama
• punjenje u boce ili burad
D o r a d a p i v aD o r a d a p i v a
Punjenje u bocePunjenje u boce
Punjenje piva u baPunjenje piva u baččve:ve:
Mikroorganizmi zagađivači u proizvodnji piva
� nekoliko rodova bakterija, divlji kvasci i neke plijesni� gotovo pivo nije pogodan medij za razvoj mikroorganizama (udjel
alkohola, pH, nedostatak nutrijenata, inhibitorske tvari hmelja)� narušavanje ukusa i minimalnog roka trajnosti piva
BAKTERIJE- obično iz 7 rodova- dvije kategorije (prema odnosu na reakciju bojanja po Gramu)
Gram-pozitivne:1. mlječno-kisele bakterije (lactic acid bacteria)1.1. Lactobacillus spp.
¸1.2. Pediococcus spp.
Gram-negativne:2. bakterije octene kiseline (acetic acid bacteria)2.1. Acetobacter spp2.2. Acetomonas spp.
3. Zymomonas spp.
4. Enterobacteriaceae
5. Pectinatus spp.
DIVLJI KVASCI
mogu uzrokovati nepoželjan okus piva, nastanak H 2 S, estera, kiselina,
masnih kiselina, fenola i dr.
mutnoća također može biti uzrokovana zagađenjem sladovine divljim kvascima
u prisutnosti zraka brzo rastu i formirati film (površinski ili filmski kvasci)
omataju primarnu fermentaciju pivskim kvascem
mogu fermentirati i šećere poput maltotetroze i dekstrine (smanjenje specif.
gustoće piva), te uzrokovati viši udjel alkohola od poželjnog u gotovim pivu
PLIJESNI
- najčešće rodovi Mucor, Penicillium, Aspergillus, Cladosporium, Geotrichum i
Rhizopus.
LACTOBACILLUS
Lactobacillus spp. su najčešći problem u fazi fermentacije i dozrijevanja piva
PEDIOCOCCUS
Pediococcus spp. Pediococcus uz mlječene bakterije dolaze najčešće pri kraju
fermentacije i tijekom dozrijevanja mladog piva
ZYMOMONAS
Zymomonas bakterije su glavni anaerobni zagađivači, čsto napadaju već gotovo pivo, dovoljno je nekoliko bakterija u litri, pa da vrlo brzo nastupi zagađenje piva
ENTEROBACTERIACEAEvrste iz porodica Klebsiella, Citrobacter, i Enterobacter, nazivaju se i "koliformne" jer
su bliske Escherichii coli, nazivaju se i zagađivači sladovine "wort spoilers" jer
najčešće napadaju sladovinu tijekom hlađenjai u lag fazi fermentacije.
PECTINATUSPectinatus su striktni anareobi, uzrokuju mutnoću, vodikov sulfid, octenu kiselinu,
propionsku kiselinu što sve može prijeći u gotovo pivo (miris na pokvarena jaja) , pH
optimum je 4.5 do 6.0, dok je pH piva oko 4.0. Infekcija obično nastupa u fazi
punjenje piva, najčešće preko vode u pogoni i lubrikanata koji se nalaze na
pojedinim dijelovima armature postrojenja