1. Suroviny pro výrobu piva
Pitná voda - voda užívaná k výrobě piva musí splňovat jakostní kriteria pro pitnou vodu.
Slad - pro výrobu světlých piv se používá světlý slad, pro výrobu tmavých piv se kromě světlého sladu používají slady speciální: slad barevný, karamelový, bavorský. Těmito slady se upravují barva a chuťové vlastnosti tmavého piva.
Chmelové výrobky - jsou vyrobeny z chmele za účelem vyššího využití nejdůležitějších chmelových složek při výrobě piva, jejich stability, skladovatelnosti a manipulovatelnosti.
Účinné složky - podílejí se na hořké chuti piva, chmelové vůni, zlepšují chuťovou stabilitu, výrazně ovlivňují koloidní stabilitu výrobku.
Rozdělení:
a) chmelový granulát = vyrobený z chmele mechanickými úpravami
b) chmelový extrakt = vyrobený fyzikálními úpravami chmele
Surogáty - nahrážky sladu. V českých pivovarech se nejčastěji používá cukr, ječný šrot. Optimální množství surogace je do 10%.
2. Výroba mladiny
Základní pivovarská terminologie:
Mladina - cukernatý meziprodukt vznikající v první fázi technologického procesu při výrobě piva. Obsahuje extraktivní látky ze sladu(a surogátů), které jsou zkvasitelné a extraktivní látky z chmel. produktů.
Sladina - obsahuje extraktivní látky ze sladu/surogátů.
Původní stupňovitost mladiny/piva - koncentrace extraktu původní mladiny.
Výroba mladiny - jednotlivé úseky:
a) šrotování, tj.mletí sladu
b) vystírání
c) rmutování
d) scezování
e) chmelovar
f) chlazení mladiny přes vířivou káď a chladič
ad b,c) cílem vystírání je dobré smíchání sladového šrotu s vodou a cílem rmutování je rozštěpení a převedení optimálního podílu extraktu surovin do roztoku. Tyto dva procesy probíhají ve vystírací kádi a rmutovacím kotli. Působí zde mechanické,chemické, fyzikální a především enzymatické děje. Důležitá je zde činnost amylolytických, proteolytických, kyselinotvorných enzymů a enzymů štěpících buněčné stěny endospermu.
ad d) scezování = získávání sladiny filtrací ve scezovací kádi přes tzv.mláto,což je zbytek sladového šrotu po vyloužení extraktivních látek.
ad e) chmelovar = vaření sladiny s chmelovými produkty ve varním kotli,kdy získáme mladinu.
ad f) vířivá káď slouží k separaci kalů=látek nežádoucích pro pivo,které se vyloučí během chmelovaru.
Stručný výrobní proces:
Stanovené množství rozemletého sladu a surogátu se smíchá s určeným množstvím vody . Řízeným procesem rmutování, tzn.zahřívání do stanovených teplot optimálních pro působení různých enzymů ze sladu a stanoveného podílu suspendovaného slad.šrotu ve vodě se převede podíl extraktivních látek do roztoku. Sladový škrob je štěpen účinkem amyláz na nižší sacharidy, které jsou zkvasitelné. Rovněž komplex dusíkatých sloučenin, především bílkovin je degradován na různé bílkovinné frakce, které jsou zastoupeny v určitém poměru a mají vliv na plnost chuti, pěnivost,koloidní stabilitu piva a na asimilovatelné frakce pro výživu kvasinek.
Po ukončení procesu rmutování přečerpáme získaný roztok do scezovací kádě, kde filtrací přes vrstvu mláta získáme sladinu. Ta se vaří s chmelem (chmelovar) a účelem tohoto procesu je převedení technologicky významných látek z chmele do roztoku, vysrážení nežádoucích bílkovin, zvýšení koloidní stability, inaktivaci enzymů, získání mladiny požadované koncentrace pro určitý druh piva a mikrobiologicky čisté. Po ukončení chmelovaru se horká mladina přečerpá do vířivé kádě, kde se částečně ochladí a vyloučí se z ní kaly. Dalším krokem je ochlazení mladiny deskovým chladičem na zákvasnou teplotu.
3. Hlavní kvašení - spilka
Klíčová slova:
Pivovarské kvasinky - Sacharomyces cerevisiae subsp.uvarum carlsbergensis násadní kvasnice spodního kvašení.
Kvasné kádě - nádoby, kde probíhá proces kvašení.
Hlavní kvašení - proces, kdy do mladiny jsou přidány násadní kvasnice, které přemění zkvasitelné cukry na alkohol a oxid uhličitý a vedlejší metabolity.
Spilka - chlazený prostor,kde jsou kvasné (rovněž chlazené) kádě
Stručný výrobní proces:
Mladina zchlazená na zákvasnou teplotu (okolo 6st.C) na průtokovém chladiči je během transportu do kvasných kádí provzdušněna přívodem sterilního vzduchu a zakvašena násadními kvasnicemi. Celková doba kvašení je obvykle 6 až 10 dní. Během této doby zkvasí kvasnice podstatnou část zkvasitelného extraktu a vytvoří alkohol. Během kvašení se udržuje teplota v rozmezí teplot 8 až 10st.C chlazením kádí. Po ukončení tohoto procesu kvasinky sedimentují.
Vznikne mladé pivo, které se transportuje do sklepa, kde probíhá proces dokvašování. Násadní kvasnice se z kvasných kádí po vyprání použijí k dalšímu kvašení.
4. Dokvašování piva - ležácký sklep
Klíčová slova:
Dokvašování - časový interval, kdy pivo dosahuje nejlepších organoleptických vlastností, "ležení"/dozrávání - nasycení oxidem uhličitým a vyčiření.
Ležácké tanky - uzavřené nádoby umístěné v chlazeném prostoru, kde mladé pivo dozrává za mírného přetlaku. Teplota se pohybuje do 3st.C.
Sudování - transport mladého piva ze spilky do sklepa
Stručný výrobní proces:
Po skončení hlavního kvašení je mladé pivo transportováno do sklepa. Toto pivo má ještě určitý podíl nezkvašeného extraktu a obsahuje i nízký podíl kvasnic. Sudováno je do ležáckých tanků, kde mladé pivo dokvašuje. V ležáckých tancích dokvašuje zbytkový extrakt. Tvoří se ještě malé množství alkoholu, ale hlavní v této fázi výroby je nasycení piva oxidem uhličitým přirozenou cestou. Doba zrání (ležení) se řídí stupňovitostí piva, u nížestupňových piv je mezi 20 až 30dny, u ležáků nad 40 dní.
Filtrace piva:
Cílem filtrace, po ukončení doby ležení, je odstranění kalících látek, zbylých kvasných buněk a docílení čirosti, koloidní stability a i biologické trvanlivosti. K filtraci piv se používají filtry, kde jsou na filtrační přepážku naplaveny nejčastěji křemeliny. Během filtrace je nutné maximálně omezit styk filtrovaného piva s kyslíkem, který se v této fázi projevuje negativně (změna chuti, barvy, koloidní i mikrob.stability finálního výrobku). K zamezení provzdušnění zfiltrovaného piva se nejčastěji používá oxid uhličitý, který vytváří ochrannou vrstvu nebo se používají chemické antioxidanty (např.kys.askorbová). Pro zvýšení koloidní stability piv se používá řada přípravků buď na bázi enzymů(dodatečně štěpí bílkovinné frakce) nebo na bázi absorbentů, které se přidávají během filtrace (absorbují bílkovinné komplexy nebo polyfenoly).
5. Stáčení piva - stáčírna
do spotřebitelských obalů lahví , kegů.
Základní pojmy:
Pasterace - tepelná úprava piva v obalu nebo průtokem přes pastér k zajištění mikrobiologické čistoty piva.
Stáčení je převedení dokvašeného zfiltrovaného piva, chuťově vyzrálého,do transportních obalů s minimálními změnami v kvalitě. V praxi to znamená:
a) zajistit minimální ztráty oxidu uhličitého (isobarické stáčení, nízká teplota)
b) zabránit provzdušňování piva (oxid uhličitý nebo jiný inertní plyn,antioxidanta)
c) zabránit sekundární mikrobiologické kontaminaci (sanitace, desinfekce, pasterace)
Stručný výrobní proces:
Základním vybavením stáčecích linek je myčka lahví, kegů, stáčecí stroj a zařízení na tepelnou úpravu piva - pastéry buď průtokové nebo tunelové. V případě použití tunelového pastéru se do umytého obalu stočí pivo, obal a uzavře a výrobek se zpasteruje. Pokud se používá průtokový pastér, do umytých obalů stáčí již pasterované pivo a následně se obal uzavře.
Závěr:
Pivo je slabě alkoholický nápoj vyráběný z ječného sladu, pitné vody a chmelových produktů působením kvasinek. Po nalití do sklenice vytváří kompaktní pěnu, vyznačuje se charakteristickou hořkou chutí, určovanou hořkými látkami z chmele.
Podle koncentrace extraktu původní mladiny (stupňovitosti) se připravují piva výčepní (dříve 8%,10%) a ležáky (11%,12%) a dále speciální piva např. nízkoalkoholická. Pivo je obecně uznáváno jako nápoj významný jak pro utišení žízně, tak pro svoji výživnou a dietetickou hodnotu. Literatura uvádí, že spotřeba jednoho litru piva denně se podílí na krytí doporučených denních dávek stopových prvků a minerálních látek.
Nezbytné je důsledné dodržování hygieny a sanitace na všech úsecích výroby a kontrola vstupních surovin.