Fermentatie- en rijpingsproces - een secundaire fase van de bierproductie

Het brouwen van hete wort, de eerste fase van de productiecyclus van bier, wordt gevolgd door een tweede fase, de fermentatie. Het vergisten van wort is een manifestatie van het metabolisme van biergist. Gist wordt toegevoegd aan de wort na de beluchting onmiddellijk nadat de wort is afgekoeld tot de fermentatietemperatuur nadat het wort uit de brouwzaal naar de fermentatievaten is gepompt.

De belangrijkste taak van biergist in de primaire fermentatiefase is om een ​​deel van de suikers in het wort om te zetten in alcohol. Bij de ingestelde fermentatiegraad wordt het fermentatieproces onderbroken (niet om de volledige omzetting van 100% suiker te zijn). Het zogenaamde jonge of groene bier wordt in een andere tank gepompt waarin het voortgaande fermentatieproces een lagere intensiteit heeft, maar het vindt plaats bij een lagere temperatuur en hogere druk terwijl het bier koolzuurhoudend is door kooldioxide. Dit deel van het fermentatieproces wordt de rijping van bier genoemd - de secundaire gisting.

Twee belangrijke technologieën voor biergisting

Ontwerp en constructie van tanks voor de primaire bierfermentatie varieert afhankelijk van de technologie. In onze ambachtelijke brouwerijen gebruiken we beide meest voorkomende fermentatietechnologieën die in één brouwerij ook in hun combinaties kunnen worden gebruikt en dit maakt het mogelijk om bier van verschillende soorten en sensorische eigenschappen te produceren.

I. De bodemgisting van bier

De stijl van ondergisting omvat alle ondergistende bieren met behulp van de Saccharomyces uvarum-gist. Het merendeel van de wereldproductie bestaat uit bier van lagere gisting, waaronder de Tsjechische pilsener Pilsner. Deze omvatten bijvoorbeeld ook Dortmunder, Bock, Marzen en meer bieren die lagers worden genoemd.

De gisting van ondergist vindt plaats bij temperaturen van 6-12 ° C en duurt 6-12 dagen. Bier ligt een maand of langer (vandaar de naam “pils”) op lage temperatuur wat onder meer zorgt voor de verspreiding van zwavelverbindingen die ontstaan ​​tijdens de primaire gisting.

De technologie van open fermentatie in open fermentatievaten in de fermentatieruimte is typisch typisch voor de productie van bier met behulp van de onderste gist. Het maakt een bijzonder gemakkelijke verzameling van bruin schuim uit de dode gist mogelijk in de laatste fase van de fermentatie, hetgeen een voorwaarde is voor het maken van een kwaliteitsbier van traditionele smaak. Helaas is de open fermentatietechnologie absoluut ongeschikt voor de productie van bier van hoge gisting, omdat de toegang van lucht tot de actieve gist op het oppervlak van het gefermenteerde wort vaak de neiging heeft om te resulteren in de verontreiniging van bier door ongewenste organismen.

Voor kleine brouwerijen is er een sterk argument voor de belangrijkste biergisting in open vaten - het grote marketingvoordeel. Een blik op het bier in de fermentatiefase met veel kleur van het gistschuim is een van de belangrijkste attracties voor alle bezoekers van de ambachtelijke brouwerij.

Regeling van de brouwerij met de open fermentatietechnologie:

In moderne brouwerijen worden hoofdzakelijk de cilindrisch-conische tanks gebruikt voor zowel onder- als bovengisting van bier. Hoewel de kwaliteit van ondergistend bier uit gesloten tanks de kwaliteit van biergisting in open containers niet haalt, is het economisch voordeel de beslissende reden voor het opgeven van traditionele gistingstechnologie in andere dan kleine brouwerijen.

II. De top fermentatie van bier

De bierstijl op basis van hoge gisting omvat alle bieren die Saccharomyces pastorianus-gist hebben gebruikt. Deze stijl omvat bieren zoals Ale, Porter, Stout, Altbier, Trappist of witbier. Het bovengistingsproces wordt uitgevoerd bij temperaturen van 15-24 ° C en duurt gewoonlijk 3-9 dagen.

In de meeste gevallen drijft er op het oppervlak van gistend bier een schuim veroorzaakt door stijgend koolstofdioxide samen met actieve gist. Dat is de reden waarom deze bieren on-top-gefermenteerde bieren worden genoemd. De primaire gisting van deze bieren duurt meestal ongeveer drie weken, in sommige gevallen kan deze enkele maanden rijpen. Gistclusters zijn gegroepeerd in kolonies (ze kunnen een diameter van verschillende meters hebben), leven op het oppervlak van wort en ze produceren koolstofdioxide. Hogere gistingstemperatuur zorgt voor meer bloemigheid van het uiteindelijke bier. On-top fermenterende bieren variëren van smaak en we kunnen er vaak exotische aroma's in vinden (kruidnagel, banaan, grep, enz.), Hoewel de brouwer dergelijke ingrediënten niet aan het bier toevoegt. Dit alles wordt veroorzaakt door de hoge gisting.

Het beste type gistvat voor bodemgisting is een cilindrisch conische tank. De belangrijkste reden voor gesloten gisting in tanks is de gevoeligheid van bier van hoge gisting voor de besmetting van gistschuimen door vreemde organismen uit de omgeving. Een andere reden is de mogelijkheid van gereguleerde fermentatie en rijping van bier in één universele fermentor en eenvoudige reiniging en sanering van alle gesloten tanks.

Regeling van de brouwerij met de gesloten fermentatietechnologie:

Hoe de grootte en het aantal fermentatievaten te berekenen

1. Berekening van de grootte van fermentoren

De belangrijkste indicator die het bruikbare volume van fermentatievaten bepaalt, is het geplande dagelijkse productievolume van wort. Dit betekent het volume wort, dat we binnen 24 uur op één brouwdag brouwen. We brouwen gewoonlijk niet elke dag wort - minstens één dag van de week wordt het brouwhuis ontsmet.

Regel: We kiezen het volgende bijna hogere volume fermentatievaten afhankelijk van het volume van de dagelijkse partij wort.

Voorbeeld: We zijn van plan om drie batches wort te produceren tijdens één dag in de brouwerij met volume 2.5 HL. 3 x 2.5 = 4.5 HL. We hebben een fermentatievat nodig met een volume van minstens 4.5 HL. We hebben de container met een volume van 4.5 HL niet in de typeserie, daarom kiezen we voor een container met een volume 5 HL.

Het berekende effectieve volume van fermentatievaten is zowel voor de hoofdgisting als voor de rijping van bier, aangezien we altijd het volledige volume van de primaire fermentor in één secundair fermentatievat pompen.

2. Bereken het aantal fermentoren

Onder de indicatoren die het aantal fermentatietanks voor primaire fermentatie bepalen, is er de tijd van hoofdgisting van de dagelijkse partij wort, en een aantal brouwdagen die binnen deze tijd zullen plaatsvinden.

Regel : Het aantal containers voor de hoofdgisting moet minstens zo hoog zijn als het aantal dagen dat het brouwen plaatsvindt tijdens een periode van de hoofdgisting. De soorten fermentatievaten worden gekozen op basis van het type gisting van geselecteerde bieren (CCT cilindrisch-conische tanks of OFV open fermentatievaten voor alle on-bottom gefermenteerde bieren of CCT voor alle on-top gefermenteerde bieren).

Voorbeeld: We zijn van plan 1x wekelijks bier op hoge temperatuur te produceren met 6-dagen voor de gistingstijd en tweemaal per week bier van lagere gisting met XGUMX-dagen voor de gistingstijd. Hieruit volgt dat we slechts één gistingsvat voor het eerste bier nodig hebben, omdat we slechts één dag brouwen tijdens 12 dagen van de fermentatietijd. Daarentegen zijn er tijdens het maken van het tweede bier vier dagen voor het brouwen gedurende 6 dagen van de fermentatietijd, dus hebben we 12-pcs van fermentatievaten nodig. Voor het eerste bier hebben we cilindrisch-conische tanks (CCT) of open fermentatievaten (OFV) nodig. Voor het tweede bier moeten we alleen de cilindrisch-conische tanks (CCT) kiezen, omdat dit soort bier niet wordt aanbevolen om te worden gegist in de open container. Al met al heeft onze brouwerij 4-pcs nodig van fermentatievaten voor de hoofdgisting met het volume dat volgens de vorige tekst werd opgesplitst. De aanbevolen portfolio van de fermentoren voor de primaire gisting is: 5 pc OFV + 1 pc's van CCT's of 4 pc's van CCT's voor beide bieren.

Opmerking: De aanbevolen duur van de gisting is het belangrijkste deel van elk recept voor een geselecteerd type bier. Toch kan de echte tijd van de hoofdgisting een twee dagen meer of minder zijn, wat te wijten is aan een aantal factoren, zoals vitaliteit van de gist, de kwaliteit van mout, atmosferische druk, omgevingstemperatuur en andere invloeden. In werkelijkheid beslist voor elke partij alleen de hoofdbrouwer over de beëindiging van de primaire vergisting volgens de meetresultaten van gefermenteerd extract met behulp van een hydrometer. Om bovenstaande redenen raden we aan om de tijd van de hoofdgisting te berekenen met minstens twee dagen langer dan de receptiestaten. In de praktijk betekent dit meestal dat we aanbevelen om nog een gistingscontainer in de brouwerij te hebben als reserve. Het negeren van deze aanbeveling kan resulteren in een tekort aan fermentatiecontainers en het verminderen van de geplande productiecapaciteit.

[Table id = 13 /]

Berekeningsaantal en typen fermentoren voor de secundaire bierfermentatie - rijping

Onder de indicatoren die het aantal, grootte en type containers voor biermaturatie bepalen, zijn er de aanbevolen rijpingstijden van geproduceerd bier, de dagelijkse hoeveelheid wortelbrouw en het aantal dagen dat in deze periode plaatsvindt.

Regel: Het aantal containers voor de rijping van bier in een brouwerij moet minstens zo hoog zijn dat het mogelijk is om alle partijen bier die tegelijkertijd rijpen in de tanks te plaatsen.

Het soort en de vorm van rijpingsvaten is niet erg belangrijk, maar ze moeten in staat zijn om bier te houden tijdens de rijping onder de ingestelde druk met behulp van een drukregelingsfaciliteit. Het zijn cilindrisch-conische tanks, cilindrische tanks met verticale rijping en horizontale rijpingstanks. Al deze tanks zijn verschillende soorten bierproductietanks, die worden gebruikt in de tweede of beide fasen van de bierproductiecyclus.

Voorbeeld: We zijn van plan om eenmaal per week bier op hoge temperatuur te produceren met een voorgestelde rijpingstijd van drie weken en tweemaal per week bier met een lage gisting en een aanbevolen rijpingsperiode van negen weken. Het betekent dat u voor het eerste bier 3-stukjes van rijpingstanks nodig hebt voor gelijktijdige rijping van alle partijen, voor het tweede bier 18 stuks van rijpingstanks (2 x 9). Daarom is de totale behoefte aan fermentoren voor de rijping van het bier in de brouwerij 3 + 18 = 21 stuks van de rijpingstanks voor bier.

Opmerking: voor speciale sterke bieren wordt het aanbevolen om de rijpingstijd van een bier van enkele maanden te hebben. Om de brouwerij uit te rusten met rijpingsschepen voor sterk bier, betekent dit dat extreem grote hoeveelheden rijpingstanks nodig zijn in de brouwerij. Dit is normaal niet nodig omdat de vraag naar sterk bier in restaurants meestal niet zo groot is. In de praktijk wordt dit extreme opgelost in de winter, wanneer de bierconsumptie met een lager alcoholgehalte afneemt, kunnen de rijpingstanks die gereserveerd zijn voor het basisassortiment worden gebruikt (het brouwschema wordt tijdelijk teruggebracht tot de helft van het productievolume) om speciale bieren met meer percentes te produceren van alcohol, terwijl het rijpingproces plaatsvindt in tanks slechts zo lang als nodig is voor een paar weken, wanneer het niet nodig is om ze te gebruiken voor het gebruikelijke zomerassortiment lightbieren. Speciaal bier wordt gevuld in roestvrijstalen vaatjes die in een koude kamer worden bewaard, waar het rijpingsproces verdergaat. Daarom zijn de lege rijpingstanks beschikbaar voor nieuwe batches bier. Door de lange levensduur van bieren met meer alcoholpercentages is het mogelijk om deze winterspecialiteiten uit vaatjes aan te bieden tijdens de rest van het jaar, wanneer de rijtanks worden gebruikt voor de productie van het gebruikelijke assortiment zwakkere bieren.

[Table id = 14 /]

Technische parameters en beschrijvingen van fermentoren voor de primaire en secundaire bierfermentatie - rijping:

OFT: Open gistingsvatten

De technologie van open fermentatie in open fermentatievaten in de speciale fermentatieruimte is typisch typisch voor de productie van de ondergistende bieren. De constructie van de open fermentors maakt een bijzonder gemakkelijke verzameling van schuim uit de dode gist mogelijk in de laatste fase van de primaire fermentatie, hetgeen een voorwaarde is voor het maken van een kwalitatief ondergistbaar bier van traditionele smaak. Dit type fermentoren is typisch typisch voor Tsjechische ambachtelijke brouwerijen.
Open technologie is ongeschikt voor de productie van bier van hoge gisting omdat de toegang van lucht tot de levende gist die actief is op het oppervlak van het fermentatiewort vaak de neiging heeft tot de verontreiniging door ongewenste organismen. Dit type bierfermentor wordt aanbevolen voor de productie van Tsjechische pilsener Pilsner, maar ook voor andere soorten lagers, bijvoorbeeld Dortmunder, Beck, Marzen.

FUIC: Compacte bierfermentatie-eenheden

- cilindrisch-conische tanks onder druk voor de secundaire fermentatie van bier / cider gebouwd in de compacte modules:

FUIC - De compacte fermentatie-eenheden - de compacte onafhankelijke mobiele apparaten met één tot vier cilindrisch-conische tanks die alle apparatuur bevatten die nodig is voor de primaire fermentatie van bier of cider, het rijpings- en carbonatatieproces onder druk, het vullen van koolzuurhoudende drank in vaatjes of flessen.

Compacte fermentatie-eenheden bestaan ​​uit deze hoofdcomponenten:

• 1 stuk tot 4 stuks van de CCT / CCF-fermentor - roestvrijstalen tanks met PUR-isolatie, gekoeld door water of polypropyleenglycoloplossing
• 1-4 stuks van de compacte waterkoeleenheid
• Elementen voor het meten en regelen van de temperatuur en voor de circulatie van koelvloeistof door de koelmantel van de tanks
• Elementen voor de verbindingen tussen koeler en fermentoren
• Gemeenschappelijk roestvrijstalen frame met verstelbare poten en optioneel met de mogelijkheid om op wielen te bewegen

CCT / CCF: Cilindrisch-conische gistingstanks

- cilindrisch-conische tanks onder druk voor de secundaire fermentatie van bier / cider:

De technologie van de bierfermentatie in gesloten cilindrisch-conische gistingstanks is kenmerkend voor een moderne methode voor de productie van bier.
Het maakt vooral de veilige productie van bier van hoge gisting mogelijk, maar het wordt ook gebruikt voor de productie van alle biersoorten op basis van gist met bodemgisting.

Het voordeel van deze fermentoren is de mogelijkheid van beide fasen van de bierfermentatie in dezelfde tank. Fermentatie en rijping van bier in de CCT-fermentoren onder druk versnelt niet alleen het fermentatieproces, maar maakt het mogelijk om het gehele fermentatie- en rijpingsproces van de machine te beheren zonder ook bier tussen twee schepen te pompen. Het enige nadeel in vergelijking met de open gistingsvatten is de onmogelijkheid om het schuim te verzamelen met dode gist na de eerste gisting.

Wij produceren de cilindrisch-conische gistingstanks zonder isolatie of met PUR-isolatie, uitgerust met twee en meer koelzones, gekoeld met water of polypropyleenglycol. Ze kunnen alleen voor de hoofdgisting worden gebruikt, of voor zowel de hoofdgisting als de daaropvolgende rijping van bier in dezelfde tank.

Apparatuur van de CCT-fermentoren kan door de klant worden gedefinieerd of u kunt de tanks aanschaffen met onze standaard aanbevolen accessoires.

MBT: Cilindervormige gistingstanks

- druktanks voor de nagisting van bier / cider in vier varianten:

• MBTVI - Rijpingstanks verticaal, geïsoleerd, vloeistofgekoeld

• MBTVN - Rijpingstanks verticaal, niet geïsoleerd, luchtgekoeld

• MBTHI - Rijpingstanks horizontaal, geïsoleerd, vloeistofgekoeld

• MBTHN - Rijptanks horizontaal, niet geïsoleerd, luchtgekoeld

Het primaire bierfermentatieproces volgt het secundaire proces van de rijping van bier in de rijpingstanks (ook wel de lagertanks genoemd). Tijdens deze productiefase rijpt het bier en verzadigt het zichzelf met de kooldioxide, die wordt gevormd door de resterende gistactiviteit. Op deze manier krijgt het bier de laatste smaak. We produceren de rijpingstanks in vier varianten - geïsoleerd, vloeistofgekoeld of niet-geïsoleerd, luchtgekoeld. We bieden de drukvaten voor bierrijping aan met het fermentatieapparaat dat de instelbare druk in de tank tot 3.0bar mogelijk maakt.

CCTM: Modulaire cilindrisch-conische fermentoren

Modulaire cilindrisch-conische fermentoren - De CCTM zijn zeer veelzijdige producten uit ons eigen productieportfolio waarmee u de fermentor voor de productie van bier / cider / wijn willekeurig kunt samenstellen in de momenteel gewenste configuratie.

De configuratie van de vergistingstank kan op elk moment worden gewijzigd, zelfs tijdens volledige werking wanneer de tank onder druk staat en net is gevuld met een drank binnen zijn rijpingstijging. Het is niet mogelijk om dit te bereiken met andere soorten fermentoren. Deze mogelijkheid bespaart uw kosten omdat u slechts meerdere universele tanks nodig hebt voor meer fasen van het drankproductieproces.