Teknologi untuk proses fermentasi dan pematangan

Proses fermentasi dan pematangan – fase sekunder dari produksi bir

Pembuatan bir hot wort yang merupakan fase pertama dari siklus produksi bir, diikuti oleh fase kedua, yang disebut fermentasi. Fermentasi wort adalah manifestasi dari metabolisme ragi bir. Ragi ditambahkan ke dalam wort setelah aerasinya segera setelah wort didinginkan sampai suhu fermentasi setelah wort dipompa dari brewhouse ke bejana fermentasi.

Tugas utama ragi bir pada tahap fermentasi utama adalah mengubah sebagian gula dalam wort menjadi alkohol. Pada tingkat fermentasi yang ditetapkan, proses fermentasi terganggu (tidak menjadi konversi penuh gula 100%). Apa yang disebut bir muda atau hijau dipompa ke tangki lain di mana proses fermentasi berkelanjutan memiliki intensitas yang lebih rendah, tetapi berlangsung pada suhu yang lebih rendah dan tekanan yang lebih tinggi sementara bir dikarbonasi oleh karbon dioksida. Bagian dari proses fermentasi ini disebut pematangan bir – fermentasi sekunder.

Dua teknologi fermentasi bir utama

Desain dan konstruksi tangki untuk fermentasi bir primer bervariasi tergantung pada teknologinya. Di pabrik kerajinan kami, kami menggunakan kedua teknologi fermentasi paling umum yang dapat digunakan dalam satu pabrik juga dalam kombinasinya dan ini memungkinkan untuk menghasilkan bir dengan berbagai jenis dan sifat sensorik.

I. Fermentasi bawah bir

fermentasi terbuka birGaya fermentasi bawah mencakup semua bir fermentasi bawah menggunakan ragi Saccharomyces uvarum. Mayoritas produksi dunia adalah bir fermentasi dasar, termasuk bir Ceko Pilsner. Ini termasuk misalnya juga Dortmunder, Bock, Marzen dan lebih banyak bir yang disebut lagers.

Fermentasi ragi bagian bawah dilakukan pada suhu 6-12°C dan berlangsung selama 6-12 hari. Bir disimpan selama satu bulan atau lebih (dari sini disebut "lager") pada suhu rendah yang memastikan, antara lain, dispersi senyawa belerang yang dibuat selama fermentasi primer.

Teknologi fermentasi terbuka dalam tong fermentasi terbuka di ruang fermentasi adalah tipikal terutama untuk produksi bir menggunakan ragi dasar. Hal ini memungkinkan pengumpulan busa coklat yang sangat nyaman dari ragi mati pada tahap terakhir fermentasi yang merupakan prasyarat untuk membuat bir berkualitas dengan rasa tradisional. Sayangnya teknologi fermentasi terbuka sama sekali tidak cocok untuk produksi bir fermentasi teratas karena akses udara ke ragi aktif di permukaan wort yang difermentasi sering cenderung mengakibatkan kontaminasi bir oleh organisme yang tidak diinginkan.

Untuk pabrik kecil, ada argumen kuat untuk fermentasi bir utama di tong terbuka – aset pemasaran yang hebat. Pemandangan bir dalam fase fermentasi dengan banyak warna busa ragi adalah salah satu daya tarik utama bagi semua pengunjung tempat pembuatan bir kerajinan.

Skema pembuatan bir dengan teknologi fermentasi terbuka :

Skema pembuatan bir dengan teknologi fermentasi terbuka

Di tempat pembuatan bir modern terutama tangki berbentuk kerucut silinder digunakan untuk fermentasi bir bagian bawah dan atas. Meskipun kualitas bir fermentasi bawah dari tangki tertutup tidak mencapai kualitas bir fermentasi dalam wadah terbuka, manfaat ekonomi adalah alasan yang menentukan untuk ditinggalkannya teknologi fermentasi tradisional selain pabrik kecil.

II. Fermentasi bir teratas

Tangki fermentasi berbentuk kerucut silinderconGaya bir berdasarkan fermentasi teratas mencakup semua bir yang menggunakan ragi Saccharomyces pastorianus. Gaya ini termasuk bir seperti Ale, Porter, Stout, Altbier, Trappist atau bir gandum. Proses fermentasi puncak dilakukan pada suhu 15-24°C dan biasanya berlangsung 3-9 hari.

Dalam kebanyakan kasus, pada permukaan bir fermentasi terdapat busa yang disebabkan oleh naiknya karbon dioksida bersama dengan ragi aktif. Itulah sebabnya bir ini disebut bir fermentasi di atas. Fermentasi utama bir ini biasanya memakan waktu sekitar tiga minggu, dalam beberapa kasus mungkin matang selama beberapa bulan. Cluster ragi dikelompokkan dalam koloni (mereka mungkin memiliki diameter beberapa meter), hidup di permukaan wort dan mereka menghasilkan karbon dioksida. Suhu fermentasi yang lebih tinggi menyebabkan lebih banyak bunga dari bir akhir. Bir fermentasi di atas bervariasi dalam rasa dan kita sering dapat menemukan aroma eksotis di dalamnya (cengkeh, pisang, grep, dll.), meskipun pembuat bir tidak menambahkan bahan-bahan tersebut ke dalam bir. Semua ini disebabkan oleh fermentasi atas.

Jenis bejana fermentasi terbaik untuk fermentasi dasar adalah tangki silindris-kerucut tertutup. Alasan utama untuk fermentasi tertutup dalam tangki adalah kerentanan bir fermentasi teratas terhadap kontaminasi busa ragi oleh organisme asing dari lingkungan sekitar. Alasan lain adalah kemungkinan fermentasi terkontrol dan pematangan bir dalam satu fermentor universal dan pembersihan dan sanitasi yang mudah dari semua tangki tertutup.

Skema brewery dengan teknologi fermentasi tertutup :

Skema pembuatan bir dengan teknologi fermentasi tertutup close

 

Cara menghitung ukuran dan jumlah wadah fermentasi

1. Perhitungan ukuran fermentor

Indikator utama yang menentukan volume yang berguna dari bejana fermentasi adalah volume produksi harian yang direncanakan dari wort. Ini berarti volume wort, yang kami seduh dalam waktu 24 jam dalam satu hari pembuatan. Kami biasanya tidak menyeduh wort setiap hari – setidaknya satu hari dalam seminggu dilakukan sanitasi brewhouse.

Aturan: Kami memilih wadah fermentasi berikutnya yang hampir lebih tinggi tergantung pada volume batch wort harian.

Contoh: Kami berencana untuk memproduksi tiga batch wort selama satu hari pembuatan bir di brewhouse dengan volume 2.5 HL. 3 x 2.5 = 4.5 HL. Kami membutuhkan wadah fermentasi dengan volume minimal 4.5 HL. Kami tidak memiliki container dengan volume 4.5 HL pada type series, oleh karena itu kami memilih container dengan volume 5 HL.

Volume efektif yang dihitung dari wadah fermentasi adalah untuk fermentasi utama dan pematangan bir, karena kami selalu memompa seluruh volume fermentor primer ke dalam satu wadah fermentasi sekunder.

tab-volume-fermentasi-bejana

 

2. Perhitungan jumlah fermentor

Di antara indikator yang menentukan jumlah tangki fermentasi untuk fermentasi primer, ada waktu fermentasi utama batch wort harian, dan jumlah hari pembuatan bir yang akan berlangsung dalam waktu ini .

tangki bir-1000-338

Aturan: Jumlah wadah untuk fermentasi utama harus paling sedikit sebanyak berapa hari brewing berlangsung selama satu periode fermentasi utama. Jenis wadah fermentasi dipilih sesuai dengan jenis fermentasi bir yang dipilih (tangki silindris-kerucut CCT atau tong fermentasi terbuka OFV untuk semua bir fermentasi bagian bawah atau CCT untuk semua bir fermentasi bagian atas).

Contoh: Kami berencana memproduksi bir fermentasi atas 1x seminggu dengan waktu fermentasi utama 6 hari dan bir fermentasi bawah dua kali seminggu dengan waktu fermentasi utama 12 hari. Oleh karena itu kami hanya membutuhkan satu wadah fermentasi untuk bir pertama karena kami hanya merencanakan satu hari pembuatan bir selama 6 hari waktu fermentasinya. Sebaliknya, saat membuat bir kedua ada empat hari pembuatan bir selama 12 hari waktu fermentasi, jadi kami membutuhkan 4 buah wadah fermentasi. Untuk bir pertama kita membutuhkan tangki berbentuk kerucut (CCT) atau tong fermentasi terbuka (OFV). Untuk bir kedua kita harus memilih hanya cylidrically-conical tank (CCT) karena bir jenis ini tidak disarankan untuk difermentasi dalam wadah terbuka. Secara keseluruhan brewery kami membutuhkan 5 buah bejana fermentasi untuk fermentasi utama dengan volume yang dihitung sesuai dengan teks sebelumnya. Portofolio fermentor yang direkomendasikan untuk fermentasi primer adalah: 1 pc OFV + 4 pcs CCT atau 5 pcs CCT untuk kedua bir.

Catatan: Durasi fermentasi yang disarankan adalah bagian utama dari setiap resep untuk jenis bir yang dipilih. Namun waktu nyata dari fermentasi utama bisa menjadi satu dua hari lebih atau kurang, yang disebabkan oleh sejumlah faktor, seperti vitalitas ragi, kualitas malt, tekanan atmosfer, suhu lingkungan dan pengaruh lainnya. Pada kenyataannya untuk setiap batch hanya pembuat bir utama yang memutuskan penghentian fermentasi primer sesuai dengan hasil pengukuran ekstrak fermentasi dengan hidrometer. Untuk alasan di atas, kami menyarankan untuk menghitung waktu fermentasi utama setidaknya dua hari lebih lama dari resep. Dalam praktiknya, ini biasanya berarti kami merekomendasikan untuk memiliki satu wadah fermentasi lagi di tempat pembuatan bir sebagai cadangan. Mengabaikan rekomendasi ini dapat menyebabkan kurangnya wadah fermentasi dan mengurangi kapasitas produksi yang direncanakan.

 

[tabel id = 13 /]

 


 

Perhitungan jumlah dan jenis fermentor untuk fermentasi bir sekunder – pematangan

Di antara indikator yang menentukan jumlah, ukuran dan jenis wadah untuk pematangan bir, ada periode pematangan yang disarankan (berbaring) dari bir yang diproduksi, volume harian pembuatan bir wort dan jumlah hari yang terjadi selama periode ini.

Aturan: Jumlah wadah untuk pematangan bir di tempat pembuatan bir harus setidaknya setinggi yang memungkinkan untuk menempatkan semua batch bir yang matang dalam waktu yang sama di tangki.

Jenis dan bentuk bejana pematangan tidak terlalu penting, tetapi mereka harus dapat menyimpan bir selama pematangan di bawah tekanan yang disetel menggunakan fasilitas pengatur tekanan. Mereka adalah tangki silinder-kerucut, tangki silinder pematangan vertikal dan tangki pematangan horizontal. Semua tangki ini adalah jenis tangki produksi bir yang berbeda, yang digunakan pada fase kedua atau kedua dari siklus produksi bir.

Contoh: Kami berencana untuk memproduksi bir yang difermentasi di atas seminggu sekali dengan periode pematangan yang disarankan selama tiga minggu dan dua kali seminggu bir yang difermentasi di bawah dengan periode pematangan yang disarankan selama sembilan minggu. Ini berarti bahwa untuk bir pertama Anda membutuhkan 3 pcs tangki pematangan untuk pematangan simultan semua batch, untuk bir kedua 18 pcs tangki pematangan (2 x 9). Oleh karena itu total kebutuhan fermentor untuk pematangan bir di brewery adalah 3 +18 = 21 pcs tangki pematangan bir.

Catatan: Untuk bir kuat khusus, disarankan untuk memiliki waktu pematangan bir selama beberapa bulan. Untuk melengkapi tempat pembuatan bir dengan bejana pematangan untuk bir yang kuat menyiratkan perlunya jumlah tangki pematangan yang sangat tinggi di tempat pembuatan bir. Ini biasanya tidak diperlukan karena permintaan bir kuat di restoran biasanya tidak terlalu besar. Dalam praktiknya, ekstrem ini diselesaikan di musim dingin, ketika konsumsi bir dengan kadar alkohol yang lebih rendah menurun, tangki pematangan yang disediakan untuk bermacam-macam dasar dapat digunakan (jadwal pembuatan bir dikurangi untuk sementara hingga setengah dari volume produksi) untuk menghasilkan bir khusus dengan lebih banyak prosen. alkohol, sedangkan proses pematangan berlangsung dalam tangki hanya selama diperlukan selama beberapa minggu, ketika tidak diperlukan untuk menggunakannya untuk bermacam-macam bir ringan musim panas yang biasa. Bir khusus diisi ke dalam tong stainless steel yang disimpan di ruang dingin, di mana proses pematangan berlanjut. Oleh karena itu tangki pematangan kosong tersedia untuk batch bir baru. Karena masa pakai bir yang panjang dengan kadar alkohol yang lebih tinggi, dimungkinkan untuk menawarkan spesial musim dingin ini dari tong selama sisa tahun, ketika tangki pematangan digunakan untuk produksi berbagai macam bir biasa yang lebih lemah.

 

[tabel id = 14 /]

 


Parameter teknis dan deskripsi fermentor untuk fermentasi bir primer dan sekunder – pematangan:

tong fermentasi terbuka 01 - Teknologi untuk proses fermentasi dan pematangan

OFT: Buka tong fermentasi

Teknologi fermentasi terbuka dalam tong fermentasi terbuka di ruang fermentasi khusus adalah tipikal terutama untuk produksi bir fermentasi bagian bawah. Konstruksi fermentor terbuka memungkinkan pengumpulan busa yang nyaman dari ragi mati pada tahap terakhir dari fermentasi primer yang merupakan prasyarat untuk membuat bir fermentasi dasar yang berkualitas dengan rasa tradisional. Jenis fermentor ini khas terutama untuk pabrik kerajinan Ceko.
Teknologi terbuka tidak cocok untuk produksi bir fermentasi teratas karena akses udara ke ragi hidup yang aktif di permukaan jamur fermentasi sering cenderung mengakibatkan kontaminasi oleh organisme yang tidak diinginkan. Jenis fermentor bir ini direkomendasikan untuk produksi bir Ceko Pilsner tetapi juga untuk jenis bir lainnya, misalnya, Dortmunder, Beck, Marzen.

 


FUIC : Unit fermentasi bir kompak

Unit fermentasi bir kompak

– tangki silindris-kerucut bertekanan untuk fermentasi sekunder bir/sari buah yang dibuat dalam modul ringkas :

FUIC – Unit fermentasi yang ringkas – perangkat seluler independen yang ringkas dengan satu hingga empat tangki berbentuk kerucut silinder yang mencakup semua peralatan yang diperlukan untuk fermentasi utama bir atau sari buah apel, proses pematangan dan karbonasi di bawah tekanan, pengisian minuman berkarbonasi ke dalam tong atau botol.

Unit fermentasi kompak terdiri dari komponen utama ini:

  • 1 buah hingga 4 buah fermentor CCT/CCF – tangki baja tahan karat dengan insulasi PUR, didinginkan dengan air atau larutan polipropilenglikol
  • 1-4 pcs unit pendingin air kompak
  • Elemen untuk pengukuran dan kontrol suhu dan sirkulasi cairan pendingin melalui jaket pendingin tangki
  • Elemen untuk koneksi antara pendingin dan fermentor
  • Rangka baja tahan karat umum dengan kaki yang dapat disesuaikan dan opsional dengan kemungkinan bergerak di atas roda

 


 

CCT/CCF : Tangki fermentasi berbentuk kerucut silinder

tangki

– tangki silindris-kerucut bertekanan untuk fermentasi sekunder bir/sari :

Teknologi fermentasi bir dalam tangki fermentasi berbentuk silinder tertutup adalah karakteristik untuk metode produksi bir modern.
Ini terutama memungkinkan produksi bir fermentasi atas yang aman tetapi juga digunakan untuk produksi semua jenis bir berdasarkan ragi dengan fermentasi bawah.

Keuntungan dari fermentor ini adalah kemungkinan kedua fase fermentasi bir di tangki yang sama. Fermentasi dan pematangan bir di fermentor CCT di bawah tekanan tidak hanya mempercepat proses fermentasi, tetapi memungkinkan untuk mengelola seluruh mesin fermentasi dan proses pematangan tanpa memompa bir di antara dua kapal juga. Satu-satunya kelemahan dibandingkan dengan tong fermentasi terbuka adalah ketidakmungkinan untuk mengumpulkan busa dengan ragi mati setelah fermentasi primer.

Kami memproduksi tangki fermentasi silindris-kerucut tanpa insulasi atau dengan insulasi PUR, dilengkapi dengan dua dan lebih zona pendinginan, didinginkan dengan air atau polipropilenglikol. Mereka dapat digunakan hanya untuk fermentasi utama, atau untuk fermentasi utama dan pematangan bir berikutnya dalam tangki yang sama.

Peralatan fermentor CCT dapat ditentukan oleh pelanggan atau Anda dapat membeli tangki dengan aksesori standar kami yang direkomendasikan.

 


 

MBT: Tangki fermentasi silinder

tangki bir pematangan vertikal 01 - Teknologi untuk proses fermentasi dan pematangan– tangki bertekanan untuk fermentasi sekunder bir/sari dalam empat varian :

Proses fermentasi bir primer mengikuti proses sekunder pematangan bir di tangki pematangan (juga disebut tangki bir). Selama fase produksi ini, bir menjadi matang dan menjenuhkan dirinya dengan karbon dioksida, yang dibentuk oleh aktivitas ragi yang tersisa. Dengan cara ini bir memperoleh rasa terakhir. Kami memproduksi tangki maturasi dalam empat varian – berpendingin udara, berpendingin cairan, atau tidak berinsulasi, berpendingin udara. Kami menawarkan bejana pematangan bir bertekanan dengan peralatan fermentasi yang memungkinkan tekanan yang dapat disesuaikan di dalam tangki hingga 3.0bar.


 

CCTM : Fermentor berbentuk silinder silinder modular

Fermentor berbentuk silinder silinder modular – CCTM adalah produk yang sangat serbaguna dari portofolio produksi kami sendiri yang memungkinkan Anda untuk secara sewenang-wenang merakit fermentor untuk produksi bir/sari/anggur dalam konfigurasi yang diperlukan saat ini.

Konfigurasi tangki fermentasi dapat diubah kapan saja, bahkan selama operasi penuh ketika tangki bertekanan dan hanya diisi dengan minuman dalam fermentasi pematangannya. Hal ini tidak mungkin dicapai dengan jenis fermentor lain. Kemungkinan ini menghemat biaya Anda karena Anda hanya memerlukan beberapa tangki universal untuk lebih banyak fase proses produksi minuman.

Komponen CCT M 1000x430 - Teknologi untuk proses fermentasi dan pematangan

 


 

keyboard_panah_up