UNIVERSITATEA DE STIINTE AGRICOLE SI MEDICINA VETERINARA CLUJ-NAPOCA

FACULTATEA DE STIINTA SI TEHNOLOGIA ALIMENTELOR

SPECIALIZAREA T.P.P.A

PROIECTTEHNOLOGII FERMENTATIVE

INDRUMATOR : STUDENTProf: ELENA MUDURA FLOREA DENISA TPPA, AN III

2013 CUPRINS

Capitolul I

1.1. Istoria berii şi sortimentului de bere High Gravity1.2. Materii prime utilizate în tehnologia de obţinere a berii1.3. Descrierea produsului finit: bere High Gravity

Capitolul II

2.1. Recepţia malţului2.2. Mãcinarea malţului2.3. Plãmãdirea – zaharificarea plãmezii2.4. Filtrarea mustului de bere2.5. Fierberea mustului de bere cu hamei2.6. Fermentaţia mustului de bere2.7. Condiţionarea şi îmbutelierea berii

Capitolul III

3.1. Determinarea cantitãţii de malţ necesarã pentru obţinerea a 100 000 hl de bere îmbuteliata cu Cs – 18 kg/hl3.2. Determinarea cantitãţii de hamei pentru obţinerea unei beri cu 20 BU hamei 6,6 % α acizi3.3. Schiţa staţiei pilot de tehnologia berii cu indicarea fluxului

2

Capitolul I

1.1.Istoria berii si sortimentului de bere High Gravity

Berea este printre cele mai vechi bãuturi alcoolice, primele dovezi dateazã de

aproximativ 4000 de ani (în vechea Mesopotamie). În Egiptul vechi, berea a fost

consideratã o bãuturã divinã, iar legenda spune ca "vinul de orz" a fost creat de

zeul Osiris care a uitat la soare orz amestecat cu apa sacra din Nil. Ulterior,

berea se afirmã ca bãuturã de protocol, aliment si, foarte important, ca monedã

de schimb.

În secolul VIII, hameiul - plantã recunoscutã pentru proprietãţile antiseptice -

îşi face apariţia în fabricarea berii. În acest moment fabricarea devine o arta

subtilã în care cãlugãrii se disting ca adevaraţii experţi. În toatã aceastã epocã,

berea capãtã un mare renume si o rãspândire fãrã precedent, în principal în

spaţiul anglo-saxon.

Din secolul IX si pânã în secolul XIV, berea este produsã, cu mici excepţii,

de cãlugãri. Toţi cei care doreau sã producã bere pe cont propriu trebuiau sa

achite cãlugãrilor o taxã cunoscutã ca "taxa Gruyt".

Dintotdeauna berea a fost un produs instabil si fragil, fermentaţia rãmãnând

pânã astãzi un fenomen misterios, greu de controlat. În 1857 Louis Pasteur

interesat de chimia fermentãrii descoperã existenţa micro-organismelor în

drojdie; în urma cercetãrilor ce au urmat s-au creat metode si practici prin care

procesul de fermentare alcoolicã a fost mai bine gestionat, iar din procesul

producţie a rezultat o bere mai sãnãtoasã şi mai limpede, o bere de calitate

superioarã.

Cât de importantã a fost şi este industria berii in ţara noastrã se constatã

aruncând o privire pe harta Romaniei 1998 : sunt menţionate localitãţile în care

au existat sau existã în prezent fabrici de bere care oferã consumatorilor o

3

bãuturã curatã, hrãnitoare, cu calitati senzoriale la nivelul celor mai bune beri

fabricate pe plan mondial.

Berea poate fi definitã ca o bãuturã slab alcoolicã, nedistilata, obţinutã prin

fermentarea cu ajutorul drojdiei a unui must din malţ şi eventual cereale

nemalţificate fiert cu hamei. Din aceastã definiţie rezultã şi principalele materii

prime folosite la fabricarea berii: maltul, cereale nemalţificate, hameiul si apa.

Fabricarea berii din aceste materii prime are loc in trei etape mari si anume:

-Fabricarea malţului din orz ( malţificarea);

-Obţinerea malţului de bere ( fierberea) ;

- Fermentarea mustului de bere cu ajutorul drojdiei, inclusive conditionarea

berii rezultate.

1.2. Materii prime utilizate în tehnologia de obţinere a berii

1.2.1. Orzul

Orzul este materia primã tradiţionalã pentru fabricarea berii, foarte

rãspânditã în cultura, fiind a patra cerealã cultivatã în lume dupã grâu, orez şi

porumb. 

Este puţin pretenţioasã din punct de vedere al solului şi climei , cultivarea

fãcându-se în zona temperatã pânã spre cercul polar şi poate atinge cele mai

mari altitudini de cultivare. Practic toate seminţele de cereale se pot malţifica, dar

la fabricarea berii este preferat orzul, deoarece are bobul acoperit cu un înveliş

care protejeazã embrionul în timpul procesului de germinare, învelişul care şi din

punct de vedere tehnic este utilizat in formarea stratului filtrant la filtrarea

plãmezii cu cazane de filtrare. Orzul nu introduce in bere substanţe care sã-i

imprime acesteia un gust sau un miros neplãcut, iar din punct de vedere

enzimatic, prin germinarea unui orz bine maturat, se acumuleazã în bobul orzului

4

un echipament enzimatic bogat şi echilibrat. Iniţial orzul se folosea ca atare

(nemalţificat) la obţinerea berii. Malţificarea orzului a fost introdusã deabia in

secolul al VIII-IX lea. De atunci berea se fabricã aproape in exclusivitate din malţ,

hamei, apã şi drojdie, fiind interzisã în ţãrile mai conservatoare utilizarea altor

cereale nemalţificate. Cu toate acestea se folosesc astãzi în numeroase ţãri şi

cereale nemalţificate ca : orz, porumb,orez etc., datoritã în special avantajelor

economice. Dintre cereale, orzul este cel mai folosit la fabricarea malţului pentru

bere datoritã urmatoarelor avantaje pe care le prezinta :

Este cereala al carui bob este acoperit cu un învelis care protejeazã

plumula in timpul germinarii ;

Prin germinare in bobul de orz se acumuleazã un echipament enzimatic

divers si bogat ;

Bobul de orz contine β-amilaza in cantitate apreciabila ;

Temperatura de gelatinizare a amidonului din bobul de orz este inferioarã

temperaturii de inactivare a α-amilazei ;

Bobul de orz nu conţine substanţe care sã influenteze negativ gustul şi

aroma berii;

Din punct de vedere economic orzul este avantajos pentru a fi folosit la

fabricare malţului;

Este o planta care se cultivã bine în zona temperatã pânã la altitudini

foarte mari.

Aprecierea orzului destinat fabricãrii malţului pentru bere

Orzul folosit la fabricarea malţului pentru bere trebuie sa aibe un conţinut

ridicat în amidon şi scãzut în proteine. Cu cât conţinutul în amidon este mai mare

cu atât creşte şi randamentul în extract al malţului. La creşterea conţinutului în

proteinã are loc o scãdere a randamentului in extract, întrucât proteinele se

solubilizeazã în must numai in proporţie de 35-40%. Pentru fabricarea berii se

preteazã orzul cu bobul mare. Boabele trebuie sã prezinte un aspect caracteristic

pentru orz si orzoaicã, culoarea boabelor trebuie sa fie galbenã, ca paiul, fãrã

5

pete sau vârfuri negre, iar mirosul specific plãcut, fãrã miros de închis sau de

mucegai. Gustul orzului este specific, putin dulceag, fãrã sã fie amar sau acid.

1.2.2. Apa

Apa este una din materiile prime de bazã pentru fabricarea berii produs în

compoziţia cãruia intrã în medie în proporţie de 88% şi ale cãrei calitate le

influenteazã. Cele mai renumite şi mai tipice berii fabricate în lume îşi datoreazã

caracteristicile îndeosebi calitaţilor apelor cu care sunt obţinute. Astfel berea

Pilsen este obţinutã cu o apã cu duritate foarte mica, berile brune de München,

Dublin sau Londra se obţin cu ape ce au un conţinut ridicat în bicarbonaţi de

calciu şi puţini sulfaţi, berea de Dortmund, puternic aromatã, este obţinutã cu apã

cu duritate mare conţinând sulfaţi şi cloruri, în timp ce berile amare de Burton se

obţin cu ape cu conţinut mare în sulfaţi de calciu. Din punct de vedere chimic apa

trebuie sã îndeplineascã urmãtoarele conditii :

Sã nu conţinã materii organice, amoniac, nitriţi şi fier.

Cantitatea de nitriţi sã nu depãşeascã 100mg/l, iar cea de cloruri 250mg/l.

Duritatea apei este în funcţie de tipul de bere.

Efectul apelor calcaroase se manifestã printr-o micşorare a actiunii diastazei,

a cantitãţii de maltozã şi o scãdere a atenuaţiei. Bicarbonatul de magneziu

micşoreazã aciditatea, produce o culoare mai închisã a mustului şi un gust

amar.Conţinutul de 300-400mg/l sulfaţi de calciu exercitã o actiune favorabilã

asupra fermentaţiei şi limpezirii berii, deoarece au un efect neutralizant asupra

acţiunii bicarbonaţilor. 

6

Apa trebuie sã fie inodorã, incolorã, insipidã şi sã aibã o duritate cuprinsã

între 1-30° germane, şi totodatã trebuie sã fie cât mai purã din punct de vedere

microbiologic.

1.2.3. Hameiul

Reprezintã o materie primã indispensabilã fabricãrii berii conferindu-i acesteia

gust amar şi o aromã specificã. Valoarea la fabricarea berii este datã îndeosebi

de substanţele (rãşinile) amare şi de uleiurile esenţiale aduse de hamei. Rãşinile

reprezintã precursorii substanţelor amare din bere şi determinã şi valoarea

antisepticã a hameiului, iar uleiurile esenţiale sunt responsabile de aroma de

hamei. Componentele chimice ale hameiului contribuie la o mai bunã stabilitate

şi limpezire a mustului şi la îmbunãtãţirea însuşirilor de spumare a berii.

Singura parte a plantei de hamei care se utilizeazã la fabricarea berii este

conul de hamei care reprezintã inflorescenţa femelã. Conurile de hamei trebuie

culese pe cât posibil la maturitate şi în decurs a zece zile dupã atingerea

maturitãţii tehnice. Recoltarea hameiului se face manual sau mecanic. Hameiul

proaspãt recoltat conţine 75-80% apã şi pentru a putea fi conservat el trebuie

uscat cât mai repede dupã recoltare. În compoziţia conurilor de hamei intra atât

substanţe comune tuturor vegetalelor cât şi substanţe specifice, care dau

caracteristicã şi valoare pentru fabricarea berii, ca substanţele amare şi uleiurile

esenţiale, aduse de hamei.

Componentele specifice hameiului sunt :

uleiuri eterice

acizi amari

rãşinile

sustanţe tanante

1. Uleiurile eterice sunt in proportie de 1% si se prezintã sub forma unui

lichid transparent, de culoare galgen aurie, cu gust slab amãrui si aroma  placutã

.  Componentele principale sunt humulonul, cohumulonul,adhumulonul,

prehumulonul şi posthumulonul.

7

2. Acizii amari sunt componenţii cei mai importanţi a conurilor de hamei şi se

prezintã sub douã forme:

α-acizi (humulon)……4-12%

β-acizi (lupulon)……..4-6%

Ei contribuie la formarea spumei, în special humulonul şi au acţiune

antisepticã.

3.Rasinile din hamei se împart în douã categorii :

rãşini moi ;

rãşini tari.

Rãşinile moi 

se împart la randul lor în rãşini α şi rãşini β. Ele au gust amar, exercitã o

actiune antisepticã puternicã şi asigurã persistenţa spumei berii. Rãşinile moi

constituie 3-4% din substanţa uscatã a hameiului proaspãt.

Rãşinile tari 

sunt cosiderate ca având o slabã putere de amarare, dar cu o buna

solubilitate în must şi în bere. În rãşinile tari din hamei a fost identificat

xantohumolul. Rãşinile tari sunt prezente în hameiul proaspãt în proporţie de 1,5-

2%.

4. Substantele tanante reprezinta 2-5% din substanţa uscatã. Ele sunt de

douã feluri :

taninuri hidrolizabile (galotaninuri si elagotaninuri) ;

taninuri condensabile sau nehidrolizabile (antocianidinele).Substanţele

tanante participã la culoarea şi gustul berii.

1.2.4. Porumbul

Este folosit ca înlocuitor parţial al malţului, el prezentând în comparative cu

alte cereale avantajul cã se produce în cantitate mare si are un conţinut mai

ridicat în amidon.

8

Compoziţia chimicã a porumbului este :

Umiditate…………………….13,5%

Substanţe fãrã azot…………67,9%

Substanţe proteice………….9,6%

Substanţe grase…………….5,1%

Celuloza brutã……………….2,4%

Substanţe minerale…………1,5%

Porumbul se poate folosi la brasaj sub forma de fãinã, grişuri, amidon din

porumb cât şi alte deşeuri care rezultã de la obţinerea mãlaiului. Prin adaus de

porumb în procent de maxim 30% se obţine berea cu o bunã plinãtate şi un gust

dulceag. În cazul utilizãrii unui malţ cu o activitate enzimaticã ridicatã procentul

de porumb poate ajunge chiar la 40% fãrã sã fie necesare enzimele microbiene.

1.2.5. Orezul

Orezul se foloseşte ca înlocuitor al malţului în ţãrile producãtoare de orez, în

proporţie de pânã la 40%. La noi în ţarã se foloseşte brizura de orez în proporţie

de 15-20%, deşeu ce rãmâne la decorticarea orezului. Compoziţia chimicã a

orezului este :

Umiditate…………………11-15%

Substanţe fãrã azot……..80,83%

9

Substanţe proteice ……...7-9%

Substanţe grase………….0,3-1%

Celulozã ………………….0,5-1%

Substanţe minerale………0,3-1%

Prin folosirea orezului la brasaj se obţine beri de culoare mai deschisã, cu

spuma ceva mai bunã, însã cu gust mai sec.

1.2.6. Orzul nemaltificat

Prin folosirea orzului nemalţificat la brasaj rezultã beri cu o spumare mai

bunã, datoritã conţinutului mai ridicat de β-glucani proveniţi din orzul nemalţificat.

Cantitatea de orz la brasaj este in procent de pânã la 20%, uneori chiar mai mult.

La proporţii mai ridicate de înlocuire a malţului cu orz apar dificultãţi la filtrarea

plãmezii, la fermentare, la limpezire şi la filtrarea berii finite. Pentru a se evita

aceste neajunsuri şi a se mãri procentul de orz nemalţificat se recomandã

folosirea de preparate enzimatice microbiene cu activitate complexã.

1.2.7. Drojdia de bere

Drojdiile sunt microorganisme unicelulare care se înmulţesc prin înmugurire

(mai rar prin diviziune) care realizează fermentaţia alcoolică. Drojdiile transformă

în procesul de metabolism zaharurile fermentescibile din must în alcool, dioxid de

carbon şi o categorie însemnată de compuşi de aromă şi de gust.

Pentru producerea berii,companiile de bere folosesc diferite suşe selectate

pentru producerea diferitelor sortimente de bere.

10

Din punct de vedere tehnologic, drojdia de bere poate fi:

1. Drojdie de fermentaţie superioară Sacharomyces cerevisiae, care în

general fermentează la temperaturi de 15-18°C; în timpul fermentării se ridică la

suprafaţa mustului şi se foloseşte la obţinerea berilor tip ALE

2. Drojdie de fermentaţie inferioară Sacharomyces carlsbengensis

(uvarum), care

fermentează la temperaturi joase 6-12°C, iar în timpul fermentării

sedimentează si se folosesc la obtinerea berilor de tip LAGER.

Pentru obtţnerea de bere High Gravity se folosesc drojdii mai speciale care

sunt rezistente în condiţii de stres şi de concentraţie ridicatã în alcool.

Deoarece se foloseşte o cantitate mai mare de malţ pentru obţinerea mustului

se poate introduce proportional o cantitate mai mare de drojdie.

În acest caz se pot utiliza drojdii pentru şampanie care au o capacitate de

fermentare mai intensã suportând aciditatea şi concentraţia ridicatã în alcool.

Se pot face şi culturi starter pe drojdile normale de bere de tip ale sau lager

activându-le deoarece ele neavând potentialul respectiv energia necesarã de a

scãdea atenuarea.

În vederea utilizarii drojdilor de bere se recomandã în cazul berii High Gravity

drojdia de tip lager deoarece are capacitatea necesara şi echipamentul enzimatic

de a fermenta malţotriosa reducând astfel atenutaţia dar trebuie evitate

temperaturile înalte deoarece se produc mai multi esteri şi compuşi de aromã

nedoriţi.

11

1.3. Descrierea produsului finit: bere de tip High

Gravity

În berea de tip High Gravity exista o cantitatea mai mare de zaharuri în malţ

care vor fermenta în jur de 70-80%, rãmânând o cantitate semnificativã de

zaharuri care nu au fermentat iar dacã nu se va realiza o fermentaţie completã

berea poate cãpãta un gust mai dulceag deoarece amãreala datã de hamei va fi

inhibatã de gustul dulceag al zaharurilor nefermentate din malţ.

De asemenea daca procesul de fermentaţie nu este complet concentraţia în

alcool va scãdea între 1-3%.

Pentru ca procesul sã decurgã în condiţii optime trebuie sã introducem o

drojdie cu capacitate ridicatã de fermentaţie dar totodatã sã asigurãm nutrienţii

necesari pentru ca aceasta sã se dezvolte în condiţii optime.

Câteva exemple de bere tip High Gravity sunt: Lucifer Belgian Golden

Ale, Eye of the Hawk, Arrogant Bastard Ale, Stone Double Bastard Ale, Saison,

Belgian Stye Ale, Brown Ale, Porter, Scotch Ale.

Capitolul II

2.1. Recepţia malţului

Malţul 

Este principala materie primã utilizatã la fabricarea berii, este o sursã de

substanţe cu rol de substrat şi o sursã de enzime hidrolitice, care prin acţiunea

lor asupra substratului determinã la fabricarea mustului de bere formarea

12

extractului. În industria berii, recepţia malţului se face cantitativ şi calitativ şi este

analizat din punct de vedere fizic si chimic.

Evaluarea malţului :

Se apreciazã aspectul, mãrimea, uniformitatea boabelor, culoarea,puritatea,

mirosul, gustul şi rezistenţa la spargere între dinti. Boabele de malţ trebuie sã fie

cât mai mari şi mai uniforme. Malţul blond trebuie sa aibã o culoare

gãlbuie uniformã, asemanatoare cu cea a orzului, un miros caracteristic,

plãcut,fãrã iz de mucegai. Prin spargerea bobului de malţ între dinţi, trebuie sã se

remarce la malţul blond un gust dulceag, iar la cel brun un gust aromatic.

Indicii fizici cuprind determinarea masei hectolitrice (care variazã între 53-60

kg), sticlozitãţii, a duritãţii, a uniformitãţii, a lungimei plumulei şi a comportãrii la

scufundare. În cadrul analizei chimice a malţului se determinã umiditatea

(valoarea limita este de 5%), randamentul în extract a malţului, durata de

zaharificare,culoarea si alţi indici.

Depozitarea malţului

Malţul achizitionat de fabricã este depozitat în silozuri la 10-15°C,

dezinsectizate. Înainte de utilizare, malţul trebuie curãţat de impuritãţi prin trecere

prin separator magnetic si tarar aspirator. Malţul curãţat, prelucrat pe sarjã este

cântãrit cu un cântar automat. 

2.2. Macinarea maltului 

Procesul de solubilizare enzimaticã a materiei prime este precedat de

mãcinarea acesteia. Desi mãcinarea este un proces pur mecanic, are o

importanţã deosebitã, deoarece ajutã la transformarile chimice şi biochimice în

procesul de plãmadire,influenţând compoziţia mustului precum şi randamentul de

extracţie. Bobul de malţ, neavând o compoziţie uniformã, prezintã dificultãţi la

13

mãcinare, iar mãcinişul obţinut nu este uniform conţinând granule de mãrimi

diferite.

Tegumentul nu trebuie sfãrmat deoarece conţine o serie de substanţe cum

sunt : polifenoli, substanãe amare şi colorante, a cãror dizolvare ar influenţa

negativ gustul berii. Partea fãinoasã o bobului necesitã o mãcinare finã,

deoarece conţine sursa principalã a extractului. Mãcinişul obţinut din partea mai

puţin solubilã a bobului, conţine granule mai mari, care la mãcinare produc grişuri

mari ; în schimb cel din partea mai bine solubilizatã a bobului, conduce la

obţinerea grişurilor fine şi a fãinei. Mãcinarea trebuie condusã într-o

asemenea manierã încât sã se obţina mai puţine grişuri mari şi o proporţie cât

mai ridicatã de grişuri fine şi fãinuri, cu menţinerea într-o mãsura cât mai mare a

integritãţii tegumentului. Pentru mãcinare se folosesc mori cu ciocane sau cu

valţuri. Morile cu ciocane realizeazã o pulverizare finã a malţului, permitând

utilizarea lor la procedee de filtrare continuã, cu tambur rotativ sub vid. Morile

cu valţuri permit fracţionarea produselor de maciniş prin cernere,respectiv

obţinerea separatã o grişurilor, a fãinii şi tegumentului.

Mãcinarea malţului se poate face prin doua metode:

- mãcinare pe cale uscatã

- mãcinare pe cale umedã

2.3. Plamadire-zaharificarea

Reprezintã procesul de amestecare a malţului cu apa şi totalitatea

transformãrilor ce au loc pânã la obţinerea mustului.

Procesul de brasaj poate fi influenţat de urmãtorii factori:

- cantitatea şi calitatea apei

- temperatura şi pH-ul

- calitatea şi cantitatea materilor prime utilizate

- procedeul de brasaj adoptat

14

În aceastã fazã au loc 3 etape:

- gelatinizarea amidonului

- lichefierea amidonului

- zaharificarea amidonului

Degradarea amidonului are loc sub acţiunea amilazelor pe care îl transformã

în dextrine şi maltozã :(20%dextrine si 80% maltozã).

Enzimele amilolitice ce conduc la zaharificarea amidonului sunt alfa şi beta

amilazele.

Alfa amilazele degradeazã amiloza şi amilopectina şi formeazã dextrine la o

temperaturã optimã de 72-75 cu un pH optim de 5,6-5,8.

Beta amilazele actioneazã asupra dextrinelor formate de alfa amilaze şi le

transformã în maltozã, glucozã, maltotriozã.

Pentru dezvoltarea drojdiei de bere este necesarã prezenţa aminoacizilor

care se formeazã în cantitãţi mai mari la o temperaturã optimã de 45°C unde

enzimele de degradare a proteinelor au un maxim de activitate.Pentru obţinerea

unui must cu o densitatea înaltã este necesar utilizarea unei cantitãţi mai mari de

malţ ceea ce va duce la creşterea vâscozitãţii plãmezii.

O vâscozitate ridicatã poate duce la dificultãţi în timpul procesului intervenind

o rezistenţã în vederea separãrii solid-lchid şi o incompletã hidrolizã a amidonului

în zaharuri fermentescibile, rezultand o scãdere a eficienţei procesului de

fermentaţie. O metodã este utilizarea multiplelor enzime de degradare a

pectinelor care contribuie la reducerea vâscozitãţii. De asemenea abilitatea

proteazelor de a hidroliza proteine umede in FAN reducând asfel vâscozitatea

plãmezilor umede.

Pre- plãmadirea

15

În vederea reducerii vâscozitãţii plãmezii este optimã o pre plãmãdire înainte

de a începe lichefierea amidonului. Incubarea plãmezii cu o enzimã

lignoceluloticã are potenţialul de a reduce vâscozitatea plãmezii.

Temperatura şi pH-ul controlat în interiorul reactorului este un pas ideal în

maximizarea reducerii vâscozitatii.

2.4. Filtrarea mustului de bere

Reprezintã separarea a parţilor insolubile de substanţele solubile care

împreunã cu apa formeazã mustul se face prin filtrare cu ajutorul cazanelor de

filtrare fie pe site de filtrare,sau pe pânzele dintre plãcile şi ramele filtrului-presã.

Pentru ca filtrarea sã decurgã normal unul din parametrii cei mai importanţi

este temperatura apei de spãlare şi temperatura plãmezii pentru a asigura o

vâscozitate redusã a mustului dar şi temperatura optima de a permite alfa amilzei

de a continua zaharificarea amidonului,cât şi presiunea din interiorul cazanului

care trebuie sa fie uniformã altfel viteza de filtrare va scadea.

2.5.Fierberea mustului cu hamei

Este procesul tehnologic care are ca scop solubilizarea compuşilor de aromã

şi a rãşinilor amare din hamei pentru a conferi berii aroma şi gustul specific.

În timpul procesului de fierbere au loc o serie de procese:

- evaporarea apei

- sterilizarea mustului

- solubilizarea componentelor din hamei

- denaturarea termicã a enzimelor

- scãderea pH-ului

- evaporarea DMS-ului

Cei mai importanţi compuşi din transformarea hameiului sunt:

- rãşinile amare

16

- uleiurile eterice

- polifenolii

Rãşinile amare sunt cei mai importanti componenţi deoarece ei dau gustul

amar al berii.

2.6. Fermentaţia mustului de bere

Mustul de bere fiert în prealabil cu hamei înainte de a fi introdus la fermentare

este supus rãcirii în vederea separãrii trubului la cald şi la rece pentru a se

realiza limpezirea acestuia.

Prin fermentaţia mustului de bere se urmãreşte transformarea zaharurilor

fermentescibile în alcool etilic si CO2 cu ajutorul echipamentului enzimatic al

drojdiei.

Procesul de fermentaţie are loc in 2 etape :

- fermentaţia primarã din care rezultã ‘’berea tânãrã’’

- fermentaţia secundarã sau maturarea

Fermentaţia primarã este caracterizatã de fermentaţia maltozei, iar

fermentaţia secundarã de fermentarea maltotriozei.

În vederea fermentaţiei berii de tip High Gravity trebuie luati în considerare o

serie de factori de stres care duc la inhibarea activitãţii drojdiei şi încetinirea

procesului de fermentaţie.

Datoritã unei densitaţi ridicate la începutul fermentaţiei drojdia va întampina

un stres oxidativ,osmotic şi caloric.

La finalul procesului de fermentaţie drojdia întâmpinã stres datoritã lipsei de

nutrienţi, a unui nivel mai ridicat în etanol şi în CO2 dar şi o scãdere de

temperaturã.

17

Adaosul unor siropuri de cereale pentru a mãri densitatea mustului va duce la

o limitare în ceea ce priveşte nutrienţii dar va mãri şi vâscozitatea mustului astfel

cã o cantitate mai mare de CO2 va rãmâne captatã în must.

Principalele surse de nutrienţi pentru a asigura o viabilitate şi un numãr

crescut de celule de drojdie sunt acizii graşi nesaturaţi, acidul oleic, ergosterolul,

şi sursele de azot.

Clasa de alcooli (amyl alcool) apar datoritã:

- temperaturilor ridicate

- pH- scazut

- activitatea drojdiei este limitatã datorita unei cantitãţi scãzute de azot

Se presupune cã aceastã clasa de alcooli împreunã cu etanolul sunt

rãspunzãtoare de durerile de cap şi ameţeala produsã de bere dupã consumul

acesteia.

Cantiatea de azot scade semnificativ în timpul procesului de fermentaţie

datoritã adaosului de siropuri de cereale sau utilizarea unor extracte de malţ

uscate ceea ce va reduce formarea compusilor acetil adicã se va produce o

cantitate mai mica de esteri, aceştia fiind consideraţi cei mai importanţi compuşi

de aroma din bere.

În cazul berilor de tip High Gravity cantitatea de drojdie adãugatã va fi mai

mare datoritã densitãţii înalte şi a cantitãţii mai mari de zaharuri din must.

Pentru amorsarea fermentaţiei în cazul berii High Gravity se poate utiliza

metoda prin propagare succesiva, se adauga o parte din must iar când incepe

fermentaţia se adaugã progresiv restul de must pânã la umplerea vasului de

fermentaţie.

Prin transformarea zaharurilor în alcool densitatea mustului scade. La

sfârşitul fermentaţiei drojdile de tip lager floculeazã şi formeazã o masã care se

18

va sedimenta la baza fermentatorului în timp ce drojdile de tip ale se ridicã la

suprafaţã în timpul fermentãrii.

În cazul berii de tip HG vom utiliza procedeul de fermentaţie la rece pentru a

evita scãderea rapidã a pH-ului şi de a conferii berii o plinãtate mai mare, o

spumare mai bunã şi o amãrealã echilibratã.

Utilizarea unor temperaturi ridicate pot avea efect negativ asupra aromei berii

datoritã producerii unei cantitãţi esteri şi alcooli cu mai mult de 2 atomi de

carbon.

Aerarea mustului de bere este importantã deoarece acesta datorita

adaosurilor suplimentare de extract de malţ sau utilizarea unor siropuri de

cereale şi în urma operaţiei de fierbere cu hamei acesta nu mai conţine oxigen.

Oxigenul este necesar pentru a sintetiza sterolii şi acizii graşi nesaturaţi în

vederea biosintezei membranei celulei şi creşterea drojdiei..

În procesul High Gravity mustul de bere dupã adãugarea siropului de cereale

cantitatea de oxigen este diminuatã odatã cu creşterea în densitate a mustului.

Un must insuficient aerat poate duce la o creştere slabã a drojdiei şi o

fermentaţie mai lenta şi o ratã de dizolvare a zaharurilor mai micã.

Se recomandã o oxigenare intensã a mustului rãcit de 1 ppm oxigen/°P, iar în

timpul fermentãrii se recomandã o oxigenerare progresiva la un raport de 1/3 din

extractul atenuat. De asemenea oxigenerarea pe finalul fermentaţie nu este de

dorit deaorece poate duce la o modificare a aromei din berea finitã.

2.7. Condiţionarea şi îmbuteliera berii

Condiţionarea la temperaturi scãzute au scopul de a reduce precipitarea

compuşilor insolubili cum ar fi complexul de proteine şi polifenoli.

19

Prezenţa particulelor insolubile în aceasta fazã poate apãrea datoritã unor

cauze microbilogice cum ar fi o contaminare a berii cu microorganisme sau

utilizarea unei drojdii sãlbatice.

Berea se considera maturatã când conţinutul în diacetil scade sub 0,1 mg/l.

Dupã maturare berea este filtratã pentru a elimina resturile de drojdie rãmase

şi apoi este îmbuteliatã .

Capitolul III

3.1. Determinarea cantitãţii de malţ necesarã pentru

obţinerea a 100 000 hl de bere îmbuteliatã cu Cs – 18

kg/hl

20