Procesul de fermentare și maturare - o fază secundară a producției de bere

Prepararea mustului fierbinte, care este prima fază a ciclului de producție de bere, este urmată de oa doua fază, numită fermentație. Fermentarea mustului este o manifestare a metabolismului drojdiei de bere. Drojdie se adaugă în must după aerarea sa imediat după ce mustul este răcit la temperatura de fermentație după ce mustul este pompat din fabrică la vasele de fermentație.

Sarcina principală a drojdiei de bere în etapa de fermentare primară este de a transforma o parte din zaharurile din must în alcool. La gradul de fermentare stabilit, procesul de fermentare este întrerupt (să nu fie conversia completă a zahărului 100%). Așa-numita bere tânără sau verde este pompată într-un alt rezervor în care procesul de fermentare continuă are o intensitate mai mică, dar are loc la o temperatură mai mică și o presiune mai mare în timp ce berea este carbonatată de dioxid de carbon. Această parte a procesului de fermentare se numește maturarea berii - fermentarea secundară.

Două tehnologii principale de fermentare a berii

Proiectarea și construirea rezervoarelor pentru fermentarea primară a berelor variază în funcție de tehnologie. În fabricile noastre de bere folosim ambele tehnologii de fermentare cele mai comune care pot fi folosite într-o singură fabrică de bere și în combinațiile lor, ceea ce permite producerea de bere de diferite tipuri și proprietăți senzoriale.

I. Fermentarea de jos a berei

Stilul de fermentare de la bază include toate bere cu fermentație de fund, folosind drojdia de Saccharomyces uvarum. Majoritatea producției mondiale sunt bere cu fermentație de jos, inclusiv cehul de lagăr Pilsner. Acestea includ, de exemplu, și Dortmunder, Bock, Marzen și mai multe beri numite lagers.

Fermentarea drojdiei inferioare se efectuează la temperaturi de 6-12 ° C și durează 6-12 zile. Berea zace o lună sau mai mult (de aici denumirea de „lager”) la temperatură scăzută, care asigură, printre altele, dispersia compușilor de sulf creați în timpul fermentării primare.

Tehnologia de fermentare deschisă în vasele de fermentare deschise în camera de fermentare este tipică în principal pentru producerea de bere utilizând drojdia de bază. Acesta permite o colectare deosebit de comodă de spumă brună din drojdia moartă în ultima etapă a fermentației, care este o condiție prealabilă pentru realizarea unui lager de calitate de gust tradițional. Din nefericire, tehnologia de fermentare deschisă este absolut inadecvată pentru producerea berii top fermentate, deoarece accesul aerului la drojdia activă pe suprafața fermentată a mustului are tendința de a conduce la contaminarea berelor cu organisme nedorite.

Pentru fabricile de bere mici, există un argument puternic pentru fermentarea principală a berii în cuve deschise - marele atu de marketing. O vedere asupra berii în faza de fermentare cu multe culori ale spumei de drojdie este una dintre principalele atracții pentru toți vizitatorii fabricii de bere artizanală.

Schema fabricii de bere cu tehnologia de fermentare deschisă:

În fabricile de bere moderne, în principal, rezervoarele cilindric-conice sunt utilizate atât pentru fermentarea de jos cât și pentru cea superioară a berii. Deși calitatea berii cu fermentație de jos din rezervorul închis nu atinge calitatea fermentării berii în containere deschise, avantajul economic este motivul decisiv pentru abandonarea tehnologiei tradiționale de fermentație în alte fabrici decât cele mici.

II. Fermentarea de top a berii

Stilul de bere bazat pe o fermentație superioară include toate berile care au folosit drojdie Saccharomyces pastorianus. Acest stil include beri precum Ale, Porter, Stout, Altbier, Trappist sau bere de grâu. Procesul de fermentare superioară se efectuează la temperaturi de 15-24 ° C și durează de obicei 3-9 zile.

În majoritatea cazurilor, pe suprafața berelor de fermentare se spală o spumă cauzată de creșterea dioxidului de carbon împreună cu drojdie activă. De aceea, aceste beri sunt numite bere fermentate deasupra. Fermentarea primară a acestor beri durează de obicei în jurul a trei săptămâni, în unele cazuri se poate matura câteva luni. Clusterele din drojdii sunt grupate în colonii (pot avea un diametru de câțiva metri), trăiesc pe suprafața mustului și produc dioxid de carbon. Temperatura de fermentație mai ridicată produce mai multă floare de bere finală. Berele de fermentare de la început variază în funcție de arome și adesea găsim în ele arome exotice (cuișoare, banane, grep etc.), deși berarul nu a adăugat astfel de ingrediente la bere. Toate acestea sunt cauzate de fermentația de sus.

Cel mai bun tip de recipiente de fermentare pentru fermentarea de jos este rezervorul cilindric-conic închis. Principalul motiv pentru fermentarea închisă în tancuri este susceptibilitatea berii cu fermentație superioară la spumarea de drojdie contaminată de organisme străine din mediul înconjurător. Un alt motiv este posibilitatea de fermentare controlată și maturare a berii într-un fermentator universal și curățarea și dezinfectarea ușoară a tuturor rezervoarelor închise.

Schema fabricii de bere cu tehnologia de fermentare închisă:

Cum se calculează mărimea și numărul vaselor de fermentație

1. Calcularea mărimii fermentatoarelor

Indicatorul principal care determină volumul util al vaselor de fermentație este volumul zilnic de producție planificat de must. Aceasta înseamnă volumul de must, pe care îl preparăm în 24 de ore într-o zi de preparare. De obicei nu preparăm must în fiecare zi - cel puțin o zi a săptămânii se face salubrizarea fabricii de bere.

Regula: Alegem următorul volum foarte apropiat de vase de fermentație, în funcție de volumul lotului zilnic de must.

Exemplu: Planificăm să producăm trei loturi de must în timpul unei zile de băutură în restaurantul cu volum de 2.5 HL. 3 x 2.5 = 4.5 HL. Avem nevoie de vas de fermentare cu un volum de cel puțin 4.5 HL. Nu avem containerul cu un volum de 4.5 HL în seria de tip, deci alegem un container cu un volum de 5 HL.

Volumul efectiv calculat al vaselor de fermentare este atât pentru fermentația principală, cât și pentru maturarea berei, deoarece pompăm întotdeauna întregul volum al fermentatorului primar într-un vas secundar de fermentație.

2. Calcularea numărului de agenți de fermentare

Printre indicatorii care determină numărul rezervoarelor de fermentare pentru fermentarea primară, se numără timpul de fermentare principal al lotului de mustă zilnică și un număr de zile de preparare care vor avea loc în acest interval de timp.

Regulă : Numărul de recipiente pentru fermentația principală trebuie să fie cel puțin la fel de mare ca și numărul de zile în care are loc producerea berii în timpul unei perioade de fermentație principală. Tipurile de recipiente de fermentare sunt alese în funcție de tipul de fermentare a berii selectate (cisterne cilindric-conice CCT sau vase de fermentație deschise OFV pentru toate berile fermentate de la baza sau CCT pentru toate berile fermentate de sus).

Exemplu: Planificăm să producem bere săptămânală 1x pe bază de fermentație cu durata principală de fermentare 6 zile și bere fermentată de două ori pe săptămână cu timpul de fermentare principal de zile 12. Rezultă că avem nevoie de un singur vas de fermentare pentru prima bere deoarece planificăm o singură zi de preparare în timpul zilelor 6 de la timpul de fermentare. În schimb, în ​​timp ce facem cea de-a doua bere, există patru zile de băut în timpul zilelor 12 de la timpul de fermentație, deci avem nevoie de 4 buc de recipiente de fermentație. Pentru prima bere avem nevoie fie de rezervoare cilindric-conice (CCT), fie de vase de fermentare deschise (OFV). Pentru cea de-a doua bere trebuie să alegem numai rezervoarele cilindric-conice (CCT) deoarece acest tip de bere nu este recomandat să fie fermentat în recipientul deschis. Întreaga fabrică de bere are nevoie de 5 buc de recipiente de fermentare pentru fermentarea principală, cu volumul consemnat în conformitate cu textul anterior. Portofoliul recomandat de fermentatori pentru fermentarea primară va fi: 1 buc de OFV + 4 buc de CCT sau 5 buc de CCT pentru ambele beri.

Notă: Durata recomandată de fermentare este partea principală a fiecărei rețete pentru un tip de bere selectat. Cu toate acestea, timpul real al fermentației principale poate fi de două zile mai mult sau mai puțin, datorită mai multor factori, cum ar fi vitalitatea drojdiei, calitatea malțului, presiunea atmosferică, temperatura ambiantă și alte influențe. În realitate, pentru fiecare lot, numai principalul brevet decide cu privire la încheierea fermentației primare în funcție de rezultatele măsurătorilor ale extractului fermentat de către hidrometru. Din motivele de mai sus, recomandăm calcularea timpului fermentării principale cu cel puțin două zile mai lungi decât statele rețetă. În practică, de obicei, acest lucru înseamnă că recomandăm să aveți un rezervor de fermentație în rezervă. Ignorarea acestei recomandări poate determina lipsa containerelor de fermentare și reducerea capacității de producție planificate.

[tabelul id = 13 /]

Numărul de calcul și tipurile de fermentatori pentru fermentarea secundară a berii - maturare

Printre indicatorii care determină numărul, mărimea și tipul de recipiente pentru maturarea berii se numără perioadele de maturare recomandate (situată) a berei produse, cantitatea zilnică de bere de bere și numărul de zile care au loc în această perioadă.

Regula: Numărul de recipiente pentru maturarea berii într-o fabrică de bere trebuie să fie cel puțin la fel de ridicat încât să permită plasarea în rezervoare a tuturor loturilor de bere care se maturizează în același timp.

Tipul și forma vaselor de maturare nu sunt foarte importante, dar trebuie să poată păstra berea în timpul maturării sub presiunea stabilită folosind o instalație de reglare a presiunii. Acestea sunt tancuri cilindric-conice, rezervoare cilindrice de maturare verticală și rezervoare orizontale de maturare. Toate aceste rezervoare sunt diferite tipuri de tancuri de producere a berii, care sunt utilizate în al doilea sau ambele faze ale ciclului de producere a berii.

Exemplu: Planificăm să producem o singură dată pe săptămână o bere fermentată pe o perioadă de maturare de trei săptămâni și o bere fermentată de două ori pe săptămână, cu o perioadă de maturare recomandată nouă săptămâni. Aceasta inseamna ca pentru prima bere aveti nevoie de 3 bucati de tancuri de maturare pentru maturarea simultana a tuturor loturilor, pentru a doua bere 18 buc de tancuri de maturare (2 x 9). Prin urmare, nevoia totală de fermentatori pentru maturarea berii în fabrică de bere este 3 + 18 = 21 buc de tancuri de maturare a berii.

Notă: Pentru bere specială puternică se recomandă o perioadă de maturare de bere de câteva luni. Dotarea fabricii de bere cu vase de maturare pentru beri puternice implică necesitatea unor cantități extrem de mari de tancuri de maturare în fabricile de bere. Acest lucru nu este, în mod normal, necesar, deoarece cererea de beri puternice în restaurante nu este, de obicei, atât de mare. În practică, această extremă este rezolvată în timpul iernii, când consumul de bere cu un conținut scăzut de alcool scade, se pot folosi rezervoarele de maturare rezervate sortimentului de bază (programul de preparare este temporar redus la jumătate din volumul producției) pentru a produce beri speciale cu mai multe procente de alcool, în timp ce procesul de maturare are loc în tancuri numai atâta timp cât este necesar pentru câteva săptămâni, când nu este necesar să le folosiți pentru sortimentul de vară obișnuit de bere. Berea specială este umplută în butoaie din oțel inoxidabil depozitate în camera rece, unde procesul de maturare continuă. Prin urmare, rezervoarele de maturare goale sunt disponibile pentru noi loturi de bere. Datorită duratei lungi de viață a berii cu mai multe procente de alcool, este posibil să oferim aceste specialități de iarnă din butoaie în tot restul anului, când rezervoarele de maturare sunt folosite pentru fabricarea unui sortiment obișnuit de bere mai slabă.

[tabelul id = 14 /]

Parametri tehnici și descrieri ale fermentatorilor pentru fermentarea primară și secundară a berii - maturare:

OFT: Cuve de fermentație deschise

Tehnologia de fermentare deschisă în vasele de fermentare deschise în sala de fermentare dedicată este tipică, în principal, pentru producerea berilor de fermentație inferioară. Construcția fermentatoarelor deschise permite o colectare deosebit de convenabilă a spumei din drojdie mortă în ultima etapă a fermentației primare, care este o condiție prealabilă pentru realizarea unei bere de calitate inferioară fermentată de gust tradițional. Acest tip de fermentatori este tipic în special pentru fabricile de bere din Cehia.
Tehnologia deschisă este inadecvată pentru producerea berii top fermentate, deoarece accesul aerului la drojdia viu activă pe suprafața mustului de fermentare tinde adesea să determine contaminarea cu organisme nedorite. Acest tip de fermentator de bere este recomandat pentru producția de lager Pilsner ceh, dar și pentru alte tipuri de lager, de exemplu, Dortmunder, Beck, Marzen.

FUIC: Unități compacte de fermentare a berii

- rezervoare de presiune cilindric-conice pentru fermentarea secundară a berii / cidrului încorporate în modulele compacte:

FUIC - Unitățile de fermentare compacte - dispozitivele mobile independente compacte, cu unul până la patru rezervoare cilindric-conice, care includ toate echipamentele necesare pentru fermentarea primară a berii sau a cidrului, procesul de maturare și carbonatare sub presiune, umplerea băuturilor carbogazoase în butoaie sau sticle.

Unitățile de fermentare compacte constau din următoarele componente principale:

• 1 buc până la 4 buc de fermentator CCT / CCF - rezervoare din oțel inoxidabil cu izolație PUR, răcite cu apă sau soluție de polipropilenglicol
• 1-4 buc de unitate compactă de răcire cu apă
• Elemente pentru măsurarea și controlul temperaturii și circulația lichidului de răcire prin jacheta de răcire a rezervoarelor
• Elemente pentru conexiunile dintre răcitor și fermentoare
• Rama comună din oțel inoxidabil, cu picioare ajustabile și opțional cu posibilitatea de deplasare pe roți

CCT / CCF: Rezervoare cilindric-conice de fermentare

- rezervoare de presiune cilindric-conice pentru fermentarea secundară a berii / cidrului:

Tehnologia fermentației de bere în tancurile de fermentare închise cilindric-conic este caracteristică pentru o metodă modernă de producere a berii.
Acesta permite în special producerea în condiții de siguranță a berii top fermentate, dar este de asemenea utilizat pentru producerea tuturor tipurilor de bere pe bază de drojdie cu fermentație de jos.

Avantajul acestor fermentatori este posibilitatea ambelor faze ale fermentării berelor în același rezervor. Fermentarea și maturarea berelor în fermentoarele CCT sub presiune nu numai că accelerează procesul de fermentare, ci permite gestionarea întregului proces de fermentare și maturare a mașinii fără a pompa bere între două vase. Singurul dezavantaj în comparație cu vasele de fermentație deschise este imposibilitatea de a colecta spuma cu drojdie moartă după fermentația primară.

Construim tancurile de fermentare cilindric-conice fără izolație sau cu izolație PUR, echipate cu două și mai multe zone de răcire, răcite cu apă sau polipropilenglicol. Ele pot fi utilizate fie numai pentru fermentația principală, fie pentru fermentația principală, cât și pentru maturarea ulterioară a berii în același rezervor.

Echipamentul fermentatoarelor CCT poate fi definit de client sau puteți achiziționa rezervoarele cu accesoriile noastre standard recomandate.

MBT: Rezervoare cilindrice de fermentare

- rezervoare sub presiune pentru fermentarea secundară a berii / cidrului în patru variante:

• MBTVI - Rezervoare de maturare verticale, izolate, răcite cu lichid

• MBTVN - Rezervoare de maturare verticale, neizolate, răcite cu aer

• MBTHI - Rezervoare de maturare orizontale, izolate, răcite cu lichid

• MBTHN - Rezervoare de maturare orizontale, neizolate, răcite cu aer

Procesul primar de fermentare a berii urmează procesul secundar de maturare a berii în rezervoarele de maturare (numite și rezervoare lager). În timpul acestei faze de producție, berea se maturizează și se satură cu dioxidul de carbon, care este format din activitatea de drojdie rămasă. Astfel, berea capătă aroma finală. Producem rezervoarele de maturare în patru variante - izolate, răcite cu lichid sau neizolate, răcite cu aer. Oferim vasele de maturare a berii sub presiune cu aparatul de fermentare care permite presiunea reglabilă în rezervor până la 3.0 bar.

CCTM: Fermentoare modulare cilindric-conice

Fermentoare modulare cilindric-conice - CCTM sunt produse foarte versatile din propriul nostru portofoliu de producție, care vă permit să asamblați în mod arbitrar fermentatorul pentru producția de bere / cidru / vin în configurația necesară în prezent.

Configurația rezervorului de fermentație poate fi schimbată în orice moment, chiar și în timpul funcționării depline, când rezervorul este presurizat și doar umplut cu o băutură în timpul fermentației sale de maturare. Nu este posibil să se atingă acest lucru cu alte tipuri de fermentatori. Această posibilitate vă economisește costurile deoarece aveți nevoie de mai multe rezervoare universale pentru mai multe etape ale procesului de producție a băuturilor.