КРАФТОВАЯ ПИВОВАРНЯ. ЧАСТЬ 2. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА СУСЛА

Если вы откроете оглавление фундаментального немецкого учебника по пивоварению В. Кунце «Технология солода и пива», то легко найдете перечень основных технологических процессов — достаточно прочитать названия соответствующих глав. Опуская производство солода рассмотрим подробнее все последующие технологические этапы. Они суть следующие: производство сусла (затирание, фильтрование и кипячение с хмелем), производство пива (брожение, созревание и фильтрование), розлив пива, мойка и дезинфекция

Заранее следует оговориться, что на микро-пивоварнях готовое пиво обычно не фильтруют, а розлив в мелкую тару (бутылки, банки и т.п) осуществляется крайне редко. Розлив производится, по большей части, на стадии продажи готового продукта. Тем не менее вопросам хранения продукта до и в процессе розлива мы уделим надлежащее внимание.

Водоподготовка 

Хотя этого пункта нет в перечне представленном выше, любая варка пива, все-таки, начинается с воды. В первой части этого рассказа о пивоварении было отмечено, что соли жесткости часто оказывают весьма неблагоприятное воздействие на вкусовое восприятие хмеля — одного из важнейших ингредиентов будущего пива. Эту проблему можно решать разными способами. Например, на крупнейшем пивоваренном заводе фирмы Heineken в Нидерландах используется обычная водопроводная вода и гигантская установка обратного осмоса. 

Как известно, такая технология фильтрации снижает количество солей жесткости в любой воде до уровня, примерно, соответствующего горной реке. Это вполне подходящий способ. Главное, на рынке доступны полупрофессиональные установки достаточно большой для микро-пивоварни производительности — в районе 50 л/час. Это может быть машина типа показанной на фото ниже. Ничего не мешает заказать такой агрегат в любой фирме, которая занимается разнообразной фильтровальной техникой. 

Кроме удаления солей жесткости, фильтрационная система обратного осмоса удалит из воды разнообразную микробиоту, которая может в изобилии присутствовать в отечественной водопроводной воде. Так например, вся территория России объявлена Всемирной организацией здравоохранения зоной эндемичности по лямблии.

Производство сусла

Теперь, когда проблема воды решена в принципе , можно начинать приготовление пивного сусла — основного субстрата будущего пива. Суть процесса заключается в извлечении и растворении в пивоваренной воде сахаров, которые в том или ином виде содержит основное сырьё — зерновой солод, несоложеное зерно, солодовые экстракты.

Сусло из солодового экстракта

Все очень просто в случае применения экстрактов — по сути жидкий солодовый экстракт представляет собой частично обезвоженное пивное сусло приготовленное солодовниками на своем предприятии и собственном оборудовании. Вам нужна лишь чистая вода в достаточном количестве и котел подходящей вместимости, чтобы прокипятить полученное сусло с хмелем в течении часа. Подобный агрегат носит название — «сусловарочный котел«. В качестве такового можно использовать любой серийный пищеварочный котел, из тех, что выпускаются для предприятий общественного питания. Например такой, как на фото ниже (КПЭМ-250/9 Т) вместимостью 250 л.

Здесь стоит отметь лишь пару-тройку важных моментов. Во-первых, жидкие экстракты солода лучше всего растворяются в подогретом состоянии в небольшом количестве горячей воды (примерно 1/1). Во-вторых, для кипячения раствора солодового экстракта можно использовать котёл с прямым нагревом — такие аппараты стоят дешевле, однако желательно использовать ТЭН’ы типа ULWD (со сверх низкой плотностью мощности на единицу площади поверхности). В третьих, сусло может потемнеть вследствие карамелизации сахаров под действием высокой температуры поверхности ТЭН даже при использовании ULWD нагревательных элементов. В четвертых, для надлежащего растворения экстракта потребуется перемешивание всего объема сусла и соответствующее весло.

Сусло из зернового солода

Производство сусла из зернового солода существенно более трудоемкий процесс. В этом случае предстоит сделать следующее:

  1. Солод нужно измельчить с помощью мельницы (например, вы можете приобрести трех-вальцевую мельницу показанную в первой части статьи). Помол безусловно не самое сложное дело, однако совершенно точно, самое пыльное. Посему рекомендуется заниматься этим в отдельном помещении.
  2. Зерна солода не содержат растворимых сахаров, они содержат крахмал (около 80% от массы) и ферменты потребные для превращения крахмала в растворимые в воде сахара. Исключение составляют специальные солода — они уже не содержат ни крахмала, ни ферментов — только растворимые сахара.
  3. В соложенном зерне кроме крахмала присутствуют также другие вещества и структуры частично полезные для будущего пива, но по большей части требующее либо удаления, либо надлежащего превращения при участии ферментов, либо с помощью иных способов обработки — механических или термических.

О технологии потребной для осуществления пункта 1 было достаточно написано в первой части статьи. Здесь необходимо сказать несколько слов об опасности пыли возникающей в процессе помола зерна. Как было установлено в результате многочисленных исследований виновниками контаминации пива на производстве и, соответственно, ухудшения вкуса в подавляющем большинстве случаев была микробиота в норме живущая на зерновом солоде. Именно по этой причине — категорически рекомендуется делать помол в отдельном от пивоварни помещении. Такая мера однозначно приведет к улучшению вкусовых качеств пива.

Технологический процесс соответствующий пункту 2 называется затиранием. Суть его заключается в последовательной экспозиции смеси измельченного солода (помола) с водой при определенных температурах (паузах) последовательно возрастающих от примерно +35С до примерно +75С и постоянном перемешивании в процесс нагрева. Для разных стилей пива и разного качества солода используется свои графики затирания. Однако, температурные режимы достаточно типичны, то есть подбирать их для каждой варки не требуется. Ступенчатый нагрев позволяет активировать различные виды ферментов солода, а продолжительность выдержки (экспозиции) обеспечивает надлежащее превращение различных веществ (в первую очередь, конечно, крахмала) в растворимые в воде формы — в частности, простые сахара и другие полезные вещества.

Для осуществления процесса затирания в современных пивоварнях используются специальные заторные котлы оборудованные датчиком и контролером температуры, а также мешалкой с электроприводом. В принципе, это может быть «немного» доработанный пищеварочный котел. Ниже показана модернизированная крышка электрического пищеварочного котла Kogast 100 л с пароводяной рубашкой. (Здесь и далее, если не оговорено иное, будут демонстрироваться фото отдельных агрегатов Пивоварни для небольшого ресторана, которая описана на этом сайте в соответствующей рубрике).

На представленном фото не все элементы строго обязательны. Так дозаторы появились вследствие высокого уровня автоматизации на данной конкретной установке — чтобы пивоварня «сама добавляла» хмель и другие ингредиенты по ходу приготовления сусла. На крышке можно видеть привод мешалки — устройства для тщательного перемешивания затора при нагреве (мотор-редуктор). Под крышкой — сквозь загрузочный люк, — можно разглядеть и активатор мешалки — собственно месильный орган, а также корпус датчика температуры.

По окончанию процесса затирания котел будет содержать некоторую смесь состоящую из так называемого первого сусланасыщенного сахарами, в котором частично плавают, но по большей части лежат на дне, мякинные оболочки и другие останки измельченного зерна лишенные крахмала и многих других веществ. Именуются эти останки (все вместе взятые) дробиной. Выглядит содержимое заторного котла примерно так, как показано на фото ниже (к сожалению нет фотографию затора в большом котле и эта была кое-как найдена среди старых фото).

Фильтрование сусла

Отделение жидкой фазы (сусло) от твердой (дробина) — следующая технологическая операция, которая именуется фильтрованием сусла. На этой стадии решается еще одна задача — промывка дробины с целью извлечения оставшихся сахаров, (ибо дробина буквально пропитана сладким сиропом). Для фильтрования затор перемещается тем или иным способом (в данном случае итальянским насосом с гибким импеллером) в специальный бак именуемый фильтровальный чан. Насос показан на фото ниже, фильтр-чан на следующем.

Снаружи фильтр-чан очень похож на большую кастрюлю. Собственно, этот бак и был когда-то просто кастрюлей емкостью 150 л.

На фото показано несколько трубопроводов. Все они необходимы. Верхний это подача промывочной воды (для удаления из дробины ценного сахарного сиропа), чуть ниже — трубопровод загрузки затора в фильтр-чан, самый нижний — сток чистого сусла. Сверху на крышке бака установлена моющая головка ротационного типа для безразборной (CIP) мойки и система защиты от перелива (пивоварня автоматическая — мало ли что может перегореть, а канализационного стока в полу помещения нет, посему крышка надежно фиксируется, а трубопровод из полипропилена ведет в специальный дренажный бак).

Механизм работы фильтр-чана очень прост. Внутри имеется два нехитрых устройства: перфорированное основание и система подачи промывочной воды. На фото ниже показано и то и другое.

Понятно, что от сита с отверстиями 2 мм толку для фильтрации было бы очень мало если бы в заторе не присутствовали мякинные оболочки ячменного солода. Сито их задерживает, и оболочки формируют надлежащий фильтрующий слой. Чем лучше оболочки сохранились при помоле, тем выше фильтрующие свойства слоя. Именно для сохранности наибольшего числа оболочек в целости и сохранности помол солода осуществляется трех-вальцевыми мельницами. Настроенные на два зазора — один для отделения мякинных оболочек от зерна, другой для мелкого дробления частиц крахмала, — они дают наилучший результат и при затирании, и при фильтровании сусла. 

Как нетрудно понять, выше показано не все. (Так часто бывает и при покупке микро пивоварни — в комплекте тоже может отсутствовать многое необходимое). Для того чтобы система фильтрации работала нужна горячая вода для промывки дробины (промывочная вода). Это такая же — пивоваренная по качеству, — вода, что использовалась для затирания. По этой причине для хранения и предварительного нагрева и той, и другой применяется один бак со встроенным мощным ТЭНом (бак горячей воды). В данном случае это емкость из нержавеющей стали фирмы Speidel. Подходящие баки весьма приличного качества в ассортименте поставляются из Санкт-Петербурга в аккуратной немецкой упаковке.

На фото ниже бак горячей воды показан в составе пивоварни. Можно заметить различное дополнительное оборудование: теплоизоляцию, моющую головку CIP и трубопровод CIP, систему «дыхания» и защиты от перелива.

Кроме бака горячей воды и показанного выше насоса для перекачки затора и сусла система включает импеллерный насос для подачи горячей и ледяной воды, трубопроводы, клапаны и разную мелочевку. На фото ниже показан импеллерный насос с санитарными подключениями типа Tri clamp в заводской упаковке.

Сток отфильтрованного сусла осуществляется назад в заторный котел. (По этой причине устройство называется заторной-сусловарочным). Система устроена так, что промывочная вода из бака вначале ополаскивает сусловарочный котел, трубопроводы и насос от остатков затора и дробины, а затем поступает в фильтр-чан и аккуратно наливается поверх затора практически не смешиваясь с ним (это контролирует система подачи промывочной воды). Затем первое сусло стекает сквозь фильтрующий слой в заторно-сусловарочный котёл, промывочная вода стекает следом принося с собой ещё немного сахаров оставшихся в дробине. Необходимый объем заторной и промывочной воды для используемого количества помола рассчитывается с помощью специальных программ-калькуляторов

Показанный выше котёл имеют двойную стенку и пароводяную рубашку. То есть электрические ТЭНы нагревают не затор, который может пригореть к нагревательному элементу (что плохо и для затора и для ТЭНа), а воду в рубашке превращая её в пароводяную смесь температурой около 120С. Эта смесь в свою очередь передает тепло внутренней чашке котла содержащий затор. Таков общий принцип действия пароводяных котлов, которые очень хорошо себя зарекомендовали для осуществления процессов затирания. Этот же котёл применяется и для предварительной отварки несоложеного сырья, и для финальной отварки части затора перед перекачкой в фильтр-чан. Как было указано в первой части статьи такая отварка необходимо для улучшения вкуса будущего пива некоторых стилевых категорий.

Другие технологии затирания

В последнее время все чаще — как в составе домашних так и небольших крафтовых пивоварен, — можно встретить технологию заметно отличающуюся от описанной выше.Так в частности, фирма Speidel имеет линейку заторно-сусловарочных агрегатов в диапазоне размеров от 10 до 1000 литров. Характерным признаком этой технологии в микро-пивоварнях от 200 литров и более является наличие «подъёмного крана» — специальной лебедки со стрелой для подъема корзины с дробиной из сусловарочного бака для организации стока сусла.

Технологическая схема (по заявлению поставщика) позволяет экономить площадь (если в пивоварне достаточно высокие потолки). Фокус в том, что в баке показанном на фото установлен второй бак меньшего диаметра со сплошными стенками, но с перфорированным основанием (корзина). Помол засыпается в эту корзину и фиксируется перфорированной крышкой / крышками сверху. Как можно видеть на фото, под баком имеется насос. Внутри бака установлен (по периметру вокруг корзины) электрический нагревательный элемент (ТЭН) типа ULWD.(Ultra Low Watt Density). В бак наливается пивоваренная вода. ТЭН и прибор управления поддерживают температуру необходимую для того или иного шага процесса затирания . Насос осуществляет циркуляцию жидкой фазы затора снизу вверх, так чтобы жидкость проходила через корзину с помолом растворяя все что нужно. По окончанию процесса затирания корзина с дробиной поднимается с помощью лебёдки и стрелы вверх и остаток сусла стекает в бак. Ниже приведена иллюстрация из фирменной инструкции по эксплуатации.

Полная версия статьи опубликована на профессиональной версии сайта. Подписку можно оформить здесь.

Предыдущая часть статьи: КРАФТОВАЯ ПИВОВАРНЯ. ЧАСТЬ 1. ПРОБЛЕМЫ ВЫБОРА ОБОРУДОВАНИЯ И СЫРЬЯ

Для получения консультаций по комплектации пивоварни вы можете подписаться на профессиональную версию сайта. Вариант подписки Gold даст вам возможность получать консультации не только в комментариях к разделам этой статьи, но и по электронной почте, SMS и т.д.

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s