Technologia browarnicza Flashcards
Produkcja piwa
PIWO ←fermentacja← BRZECZKA ←zacieranie← SŁÓD ←słodowanie← JĘCZMIEŃ
Surowce - Woda
Kontrolowane parametry: • pH ( do zacierania 5,4-5,8) • Twardość ( jak najmniejsza) • Skład chemiczny ( kationy, aniony) Zużycie -> ok. 5hl/hl piwa
Surowce - Jęczmień
• Drugi pod względem masowym surowiec do wytwarzania piwa
- Łuska (chroni ziarno i ułatwia filtrację)
- Łatwe słodowanie
- odp. ilość B
- nadaje odp. smak
- Ozimy – wysiewany ok. połowy września
- Jary
- Dwurzędowy
- Sześciorzędowy – jedno ziarno główne i po 2 ziarna dodatkowe; mają ciaśniej
Browarnictwo - Jęczmień Dwurzędowy, jary
Surowce - Jęczmień - skład ziarna
Skład ziarna jęczmienia • Wilgotność 13-18 % (ok 15%) if >18% then suszenie max 45C • s.m.: W 70-85%, skrobia 63%, cukry2-3% (glukoza, fruktoza, sacharoza) B 10,5-11,5% Min 2-4% T 1,5-2,0% Inne 1-2 %
Białka w jęczmieniu 8-11% ( max 16%)
• 1/3 trafia do gotowego produktu
• ↑B → ↓ekstraktu
• Jęczmień browarowy do 11,5% białka w s.m.
+ B – stabilność piany, pożywka dla drożdży
- B - zmętnienie koloidalne
FAN
,,wolny azot aminowy” / ,,azot alfa-aminowy’’ – jest to dostępny azot dla drożdży; zawartość w brzeczce -> brzeczka powinna mieć odpowiednią ilość azotu dostępnego dla drożdży.
BUDOWA ZIARNA JĘCZMIENIA
Trzy zasadnicze części:
• Zarodkowa- kiełek liścieniowy i korzenny
• Bielmo
• Okrywy ziarna
Część zarodkowa obejmuje:
• Zarodek właściwy
• Stożki wzrostu kiełka liściowego
• korzonki
BUDOWA ZIARNA JĘCZMIENIA - BIELMO:
- duże cienkościenne komórki (kom. Skrobiowe) wypełnione ziarnami skrobi
- ściany komórkowe zbudowane w 75% z beta-glukanów (beta – 1,4 glikozydowe) i białek
- wolne przestrzenie wypełnione substancjami białkowymi lub hemicelulozami (powodują szklistość przekroju ziarna – cecha niepożądana – utrudnia i hamuje chłonięcie wody)
BUDOWA ZIARNA JĘCZMIENIA - SKROBIA:
Glukoza – wytwarzana na drodze fotosyntezy w liściach jest gromadzona w ziarnie jako materiał zapasowy w formie skrobi
o źródłem energii dla rozwoju z zarodka przyszłej rośliny, do czasu wytworzenia w nowych liściach chlorofilu
o Źródło energii = źródło węgla
• Dekstryny graniczne i amylopektyna sprawiają ,że piwo ma pełnię smakową.
SUROWCE NIESŁODOWANE – ZALETY:
- tańsze
- lepsze walory organoleptyczne
- jaśniejsza barwa
- niższa zawartość białek – mniejsze problemy ze zmętnieniami
- większa wydajność warzelni
SUROWCE NIESŁODOWANE – WADY
- mniej białek- mniej stabilna piana
- mniej aminokwasów ( słaba fermentacja)
- niedozwolone przez Reinheitsgebot – prawo czystości
- sprawy GMO
SŁODOWANIE JĘCZMIENIA
pierwszy etap
Jest to skiełkowanie ziarna
Nie można dopuścić, by ziarna puściły liście -> kiełkowanie w kontrolowany sposób
Produkcja słodu -> cel -> aktywacja enzymów w ziarnie
Wytwarzanie brzeczki -> rozpuszczenie ziarna w wodzie
Produkcja piwa -> zamiana cukrów na etanol i 〖CO〗_2
Gushing
niekontrolowane wypienianie się piwa z butelki;
o 50µg hydrofobin (białka wydzielane przez wybrane pleśnie powodują gushing)
o Zawartość butelki 330 ml wypienia się w ciągu kilku sekund
SŁODOWANIE - MOCZENIE ZIARNA
- Pobudzenie czynności życiowych
- Rozpoczęcie przemian biochemicznych i strukturalnych
- Uaktywnienie i tworzenie enzymów
- Rozpoczęcie kiełkowania
SŁODOWANIE - MOCZENIE ZIARNA - Parametry
- Woda 5-20 stopni C
- 36-48h
- Obecność tlenu
Zamaczanie w kadziach: • 2-3 krotna wymiana wody • Czas 40h • Napowietrzanie wody • Namoczenie do 45 %
CEL MOCZENIA:
- związki proste → zarodka
* pobudzić czynności życiowe
Szybkość wchłaniania wody zależy od :
- Czasu moczenia
- Temperatury wody
- Wielkości ziaren
- ↑B → ↓wodochłonność
Zmiana wilgotności w trakcie słodowania :
- Jęczmień 15 % wody
- Moczenie 45 % wody
- Kiełkowanie
- Suszenie 5% wody
KIEŁKOWANIE - Warunki:
- Słód jasny 14-18 stopni C
* Słód ciemny 15-21 stopni C
W procesie kiełkowania zachodzą :
- Wzrost kiełków
- Tworzenie enzymów
- Przemiana materii
KIEŁKOWANIE - Tworzenie enzymów:
- Alfa i beta amylazy
- Cytolityczne ( beta glukanaza i cytaza)
- Proteolityczne (proteazy)
- Rozkładające tłuszcze ( lipazy)
- Rozkładające estry kwasu fosforowego (fosfatazy)
KIEŁKOWANIE - Przemiana materii :
- Rozluźnienie i rozkład beta-glukanu ( ściany komórkowe bielma) – wzrastająca rozcieralność ( kruchość) ziaren
- Rozkład skrobi ( w jęczmieniu skrobi 63% ,a cukrów 2 %, w słodzie skrobi 58 % a cukrów 8 %) – ilość rozłożonej skrobi stanowi straty
- Przemiany substancji białkowych – stanowią budulec do tworzenia nowych komórek
- Rozpad substancji tłuszczowych
- Tworzenie siarczku metylu(DMS) – zapach kapusty, jarzyn ( zależy od stopnia namoczenia i temperatury)
SUSZENIE - fazy, co się dzieje
- suszenia wstępnego ( więdnięcia)
45 – 50 stopni C, do 10-12% wilg. , czas 12 godz. - prażenia ( dosuszanie)
80 stopni C, do 2,5-4% wilg., czas 12 godz.
• Usunięcie wody hamuje proces rozwoju zarodka i wstrzymuje wzrost kiełków.
• Pod koniec suszenia większość ziaren obumiera.
• Nie maja miejsca dalsze procesy rozkładu – skład chemiczny słodu zostaje utrwalony.
SUSZENIE - Konsekwencje :
- Tworzą się substancje barwne i aromatyczne ( reakcje Maillarda – cukry + aminokwasy)
- Tworzy się DMS ( dimetylo siarczek- zapach gotowanej kapusty; niepożądany; w czasie gotowania brzeczki nie będzie się wydzielał, bo już się ulotni; tutaj cecha pozytywna)
- Inaktywują się enzymy
Parametry słodu jasnego :
- Wilgotność - max 4,5 %
- Zawartość ekstraktu - min. 80.0 % suchej subs.
- Liczba Kolbacha - 36-44 % ; ile białka zawartego w ziarnie słodu przejdzie do brzeczki ( do roztworu; stopień….
- Siła diastatyczna ( Windisch- Kolbach) - min. 220 j. W-K ( wykorzystywana do porównywania słodów między sobą)