Scurt istoricBerea este o bautura alcoolica nedistilata, obisnuita prin fermentarea cu drojdie a unui must realizat din malt, apa si fiert cu hamei. Unii cercetatori studiind un numar mare de texte antice, cat si texte tarzii au ajuns la concluzia ca in antichitate exista o legatura stransa intre coacerea cerealelor si fabricarea berii. Coacerea cerealelor este pana in zilele noastre un moment important in fabricarea berii. Se pare ca berea era asemanatoare unei grasimi groase de culoare intunecata, fara sa contina o cantitate mare de alcool, insa foarte hranitoare. Datorita gustului deosebit, ea ocupa un loc important in dieta oamenilor din acea vreme. Arheologii de la Universitatea Cambridge au interprins un studiu al proceselor de pregatire a beriisi cerealelor in Egiptul antic. Obiectul de studiu a fost gasit in mormintele in care s-au pastrat ramasite de mancare si bere. Calitatea acestora depinde de zaharul necesar pentru fermentatie. In zilele noastre pentru usurarea procesului semintele se pun la uscat, astfel incat se obtine maltul. Maltul se fierbe, se strecoara si se adauga drojdie. Potrivit retetei traditionale, pentru obtinerea unei drojdii naturale se prepara un aluat din faina de grau, aluatul se pune la copt pana cand mijlocul se intarea. Dupa care, bucatile din aluatul copt se puneau intr-un decoct de malt pentru pregatirea berii. C In toata lume 20000 de feluri de bere sunt imbuteliate in 180 de feluri, de la normala, slab alcoolizata, slab alcoolica, pils, la amara, crema de bere si bere neagra. Berea a fost bautura populara de mult timp. Tablele babiloniene de lut prezinta retete detaliate de bere, ce se faceau in anii 4300 .C. Berea a foat fabricata si de chinezii antici, asirieni si incasi. Un text egiptean din 1600 .C. da peste 100 de retete ce folosesc berea. Acum catva ani beraria din New Castle, Anglia, au inbuteliat 1000 de sticle de bere blonda Tutan Kamon dupa o reteta veche de 3200 de ani, gasita in templul soarelufi de Regina Nefertiti. Fabricarea si comercializarea berii a inceput in anul 1200 D.C. in Germania de astazi. In 1506 apare Legea Germana a Puritatii care spune clar ca ingredientele berii trebuie sa fie duar apa pura, orzoaica, hameiul si graul. Inbutelierea berii a inceput in 1605.

Tehnologia beriiBerea poate fi definita ca o bautura slab alcoolica, nedistilata, obtinuta prin fermentarea cu ajutorul drojdiei a unui must din malt si eventual cereale nemaltificate fiert cu hamei Din aceasta definitie rezulta si principalele materii prime folosite la fabricarea berii: maltul, cereale nemaltificate, hameiul si apa. Fabricarea berii din aceste materii prime are loc in trei etape mari si anume: Fabricarea maltului din orz ( maltificarea); Obtinerea maltului de bere ( fierberea); Fermentarea mustului de bere cu ajutorul drojdiei, inclusiv conditionarea berii rezultate.

Fabricarea maltului din orz Maltul este principala materii prime la fabricarea berii si un semifabricat obtinutprin germinare in conditii industriale. Ca materii prime la fabricarea maltului sunt orzul si orzoaica, care sunt supuse mai intai unei receptii cantitative si calitative, conforn conditiilor de calitate prevazute de standardele in vigoare. Inainte de depozitare orzul brut este trecut la precuratire si curatire in vederea indepartarii tuturor impuritatiilor de natura organica sau anorganica, denumite si corpuri straine. Prin sortare se separa orzul cu boabele mai mari de 2,8 si 2,5 mm , care este folosit pentru fabricarea maltului destinat obtinerii berii, de orzul cu boabele mai mici de 2,5 mm, care este valorificat in scopul obtinerii maltului pentru zaharificarea plamezilor in industria spirtului sau ca furaj. Orzul curatat si sortat, este supus depozitarii in vederea maturarii, perioada in care isi recapata energia maxima de germinare, care este necesar pentru a obtine un malt de buna calitate. Dupa operatia de depozitare, orzul este preluat in operatia de inmuiere cu apa timp de 2-3 zile ce are drept scop cresterea umiditatii acestuia de la 12-14% pana la valoarea optima necesara pentru declansarea procesului de

germinare (44-46%, uneori chiar mai mult). In timpul inmuierii se realizeaza si a orzului, indepartandu-se si ultimele resturi de impuritati sub forma orzului plutitor. Dupa inmuiere are loc germinarea orzului timp de 7-8 zile asiguranduse parametrii (temperatura, aerare, grad de inmuiere) incat sa se obtina un malt cu o activitate enzimatica cat mai ridicatasi cu o dezagregare adegvata pentru maltul blond si cel brun, cu pierderi cat mai reduse de amidon. La sfarsitul germinarii se obtine maltul verde. In vederea obtinerii maltului pentru bere, maltul verde este in continuare uscat pana la o umiditate de 3-4% in cazul maltului blond si 1,53% in cazul maltului brun, urmarindu-se prin uscare atat asigurarea conservabilitatii produsului cat si formarea unor substante de culoare si aroma tipice pentru maltul destinat fabricarii berii. Dupa uscare maltul este supus curatirii de radicele, care prezinta un gust amar si sunt higroscopice favorizand absorbtia de apa in bob la depozitare. Urmeaza operatia de polizare sau ;ustruire prin care se indeparteaza resturile de radicele si alte fragmente din invelisul bobului. Maltul uscat este supus depozitarii pe loturi, in functie de calitate in vederea maturarii timp de cel putin 3-4 saptamani, perioada in care enzimele maltului depasesc socului termic pe care l-au suferit la uscare iar indicii de prelucrare ai acestuia ajungla valorile normale. Fabricarea berii Obtinerea berii din materiile prime prezentate mai sus , in cele doua etape principale obtinerea mustului de bere si fermentarea acestuia. Dupa cantarire maltul si cerealele nemaltificate sunt macinate in mori speciale pentru a da posibilitatea enzimelor sa actioneze in timpul operatiei de plamadire si zaharificare. Cu ajutorul apei si sub actiunea enzimelor din malt se realizeaza la plamadire si zaharificare transformarea substantelor macromoleculare insolubile din malt in produse solubile cum asa moleculara mica si medie care vor alcatui extractul mustului de bere. Dupa zaharificare plada este filtrata in scopul separarii mustului de partile insolubile care vor forma borhotul de malt. Astfel primul must mai concentrat rezultat, cat si apele folosite pentru spalare si epuizarea borhotului in extract sunt supuse apoi fierberii cu hamei. Fierberea mustului cu hamei are ca scop principale solubilizarea substantelor amare si de aroma ale hameiului, coagularea proteinelor,

inactivarea enzimelor si sterilizarea mustului. Dupa terminarea fierberii se face separarea conurilor de hamei iar mustul fierbinte este trecut in instalatiile de tratare in vederea fermentarii. Tratarea mustului cuprinde indepartarea precipitatului care se formeaza la fierberea mustului, denumit trub de cald, racirea mustului pana la temperatura de insamantare cu drojdii de 6-7C cat si separarea precipitatului care se formeaza in timpul racirii mustului, asa numit trub la rece . Mustul de bere obtinut cu extractul primitiv corespunzator sortimentului de bere fabricat, este apoi trecut la fermentare primara si insamantat cu drojdie de bere sub forma unei culturi pure, obtinuta prin multiplicarea in faza de laborator si in statia de culturi pure. In timpul fermentatiei primare, care dureaza 8-10 zile, are loc transformarea zaharului fermentescibil in alcol etilic, bioxid de carbon si alte produse secundare de fermentatie, rezultand la sfarsit asa numita bere tanara. In cursul operatiei urmatoare de fermentare secundara are loc saturarea berii cu dioxid de carbon, limpezirea si finisarea gustului berii. O parte din drojdia rezultata de la fermentatie primara este tratata si refolosita pentru o noua fermentare, iar drojdia excedentara de la fermentatia primara si secundara este supusa uscarii si comercializarii cu drojdie uscata. Dupa terminarea fermentatiei secundare, a carei durata depinde de sortimentul de bere respectiv, berea este trecuta la filtrare pentru indepartarea drojdiei si a altor substante care formeaza tulbureala acesteia. Berea filtrata este trecuta in tancuri speciale de bere filtrata care alimenteaza masinile de imbuteliat sau aparatul de tragere a berii in butoi. Ambalajele folosite sticlele si butoaiele sunt supuse in prealabil unor operatii de conditionare pentru a nu transmite un gust strain si a nu periclita stabilitatea berii. Unele sortimente de bere sunt pasteurizate la sticla, inainte de etichetare pentru prelungirea conservabilitatii. Astfel incat sticlele puse in navete cat si butoaiele pline cu bere sunt depozitate in spatii speciale racite pana la expeditie. Scheme de fabricare a berii sunt prezentate in urmatoarele figuri : fig.1, fig.2.

Hamei

Apa potabila

Malt

Cereale nemaltifica te Curatire Cantarire Macinare Plamadire nemaltificate

Drojdia de bere Culture pure de laborator Multiplicare in instalatia de culture pure

Corectare apa de brasaj

Polisare Eliminare impuritati metalice Cantarire Conditionare Macinare Plamadire Zaharificare plamada Filtrare plamada Primul must

Borhot de malt Spalare borhot Apa de spalare Borhot de malt epuizat

Fierberea mustului cu hamei Must fiert cu hamei

Separare borhot de hamei Limpezire la cald Raciere must Limpezire la rece

Apa

Drojdie purificata Tratare Drojdie recoltata

Drojdie reziduala

Fig. 1

Schema tehnologica de obtinere a berii tinere

Must primitiv

Must fiert cu hamei Borhot de hamei Trub la cald (grosier ) Trub la rece (fin ) Aerare cu aer steril Isamantare Fermentare primara CO2 Purificare comprimare Bere tanara

Bere tanara

Fermentare secundara maturare

CO2 Drojdie reziduala cu bere

Bere matura Recuperare bere CO2 purificat comprimat Stabilizatori Materiale filtrante Butoaie igienizate Tragere in butoi Inchidere dutoaie Depozitare bere la butoaie Carbonatare Stabilizare Filtrare Bere filtrata

Linistire Pasteurizare in vrac Imbuteliere aseptica Imbuteliere

Capsulare Etitichetare Introducere sticle in navete Depozitare bere la sticle

Fig. 2 Schema tehnologica de obtinere a berii

Fierberea mustului de bere Aceast operaiune tehnologic are ca scop principal solubilizarea uleiurilor aromatice i a rinilor amare din hamei sau produse de hamei, prin fierberea mpreun cu mustul pentru a conferi gustul i aroma specifica berii. De asemenea au loc o serie de transformri importante pentru stabilitatea i nsuirile senzoriale ale produsului finit cum sunt: -coagularea substanelor proteice -concentrarea pentru a se ajunge la un anumit coninut n extract distrugerea microorganismelor i a enzimelor formate n perioada de malificare. Ca efecte secundare la fierberea mustului se constat o nchidere de culoare a acestuia, formarea de substane reductoare cu aciune protectoare fa de oxidare i creterea aciditii mustului. Gustul amar al mustului depinde de urmtorii factori : -solubilizarea anumitor componeni din hamei i n special a substanelor amare n must ; -reaciile dintre componenii solubilizai ai hameiului cu substanele solubilizate din must, precum i din apa de brasaj; -natura i calitatea hameiului sau a produsului de hamei; modul de administrare i doza de hamei ; -durata i temperatura de fierbere. Doza i momentul administrrii hameiului depind de calitatea acestuia, de tipul de bere i de compoziia apei de brasaj. Sorturile de bere blond necesit cantiti mai mari de hamei dect cele de culoare nchis. Cu creterea concentraiei mustului trebuie mrit doza de hamei. Dac durata de fierbere este redus se recomand, de asemenea, creterea dozei de hamei. Hameiul poate fi introdus ntr-o singur repriz sau n mai multe etape n decursul procesului de fierbere. n cazul administrrii n dou etape se recomand ca prima parte s fie introdus cu puin nainte de nceperea fierberii, iar a doua, cu o or nainte de terminarea procesului. Cantitile de hamei folosite la berea din ara noastr sunt : pentru obinerea de bere blond 160-210 g/hl, pentru berea Bucureti 300-400 g/hl, pentru berea brun 200-250 g/hl, pentru berea Caramel 90-120 g/hl. n decursul fierberii mustul limpede devine treptat tulbure, tulbureala se aglomereaz i formeaz ruptura care const n special din proteine sau combinaii ale acestora cu polifenoli din mal i hamei.

Coagularea lor insuficient influeneaz negativ gustul i stabilitatea berii i n general desfurarea procesului de fermentare. Procesul de coagulare a substanelor proteice se apreciaz prin cantitatea de azot coagulabil rmas n must. Fa de un coninut iniial de cca 6 mg/100 ml n mustul cu 12 % extract, acesta scade dup o durat de fierbere de o or la cca 3,4 mg/100 ml, dup 1,5 ore la 2,7 mg/100 ml i 2 ore la 2,2 mg/ml. Coagularea are loc n dou trepte, dintre care prima este de natur chimic, denumit denaturare, iar a doua de natur coloidal purtnd denumirea de coagulare. Solubilizarea componenilor utili ai hameiului i coagularea proteinelor progreseaz cu durata de fierbere. n practic se aplic o durat de fierbere de cca 2 ore. Aceasta poate fi redus la 1 or prin fierbere la o uoar suprapresiune de 0,2 - 0,3 bari. Prin procesul de fierbere se urmrete i o mrire a concentraiei mustului. Pentru sorturile de bere blond obinut dintr-un must cu un coninut final n extract de 12 % se pleac de obicei de la un must primar cu un coninut n extract de 14-17 %. Dup splarea borhotului i amestecarea cu ape de splare coninutul de extract scade la 9-10 %. Prin fierbere acesta crete din nou cu cca 2 % pentru a se ajunge la un extract de 12 %. O caracteristic a instalaiilor de fierbere o reprezint cifra de evaporare realizat, respectiv cantitatea procentual de ap evaporat pe or raportat la volumul util al cazanului. La instalaiile clasice cifra de evaporare este de 6-8 %, n timp ce la cele de mare randament aceasta crete pn la 12 % i chiar mai mult. Evaporarea puternic reprezint un fenomen dorit, astfel favorizndu-se fenomenul de extracie i de coagulare, concomitent cu mrirea randamentului total de extracie. Ca un fenomen nedorit dar inevitabil, n decursul procesului de fierbere are loc o nchidere a culorii mustului. Culoarea este cauzat de fenomene de brunare enzimatic prin reacii melanoidinice, precum i de procese de oxidare a polifenolilor, reductonelor i unor reacii de oxidare enzimatic. n decursul procesului de fierbere crete aciditatea mustului cu pn la 0,3 uniti pH. Fenomenul este atribuit formrii melanoidinelor i prezenei aminoacizilor, ct i a unor acizi amari adui de ctre hamei. pH-ul mustului are un rol hotrtor la solubilizarea substanelor amare din must. Astfel, la un pH de 5,9 acizii prezint o solubilitate de 480 mg/l n timp ce la pH-ul de 5,2 acesta scade la 84 mg/l. Pentru obinerea unui must cu un pH ct mai sczut, se procedeaz la reglarea pH-ului n decursul procesului de brasaj, cu nceperea plmdirii i pn la fierberea propriu-zis. Se poate proceda la acidularea artificial prin

acizi adugai n ap, plmad sau must. n funcie de tipul de bere n acest scop se folosesc acizii lactic, clorhidric sau sulfuric. Rcirea i limpezirea mustului Mustul fierbinte fiert cu hamei este supus, nainte de a fi trecut la fermentare, rcirii pn la temperatura de 6-70C n cazul fermentaiei inferioare i 12-180C n cazul fermentaiei superioare, ct i limpezirii care se realizeaz prin separarea trubului la cald i a trubului la rece. Rcirea mustului se face de la o temperatur apropiat de cea de fierbere pn la temperatura de nsmnare cu drojdie 20-500C. Mustul de bere, aproape steril n urma fierberii cu hamei, se poate infecta n special cu bacterii i drojdii slbatice. Dintre bacterii cele mai periculoase sunt cele lactice sub form de coci, diplococi sau bastonae. Bacteriile lactice produc acizi organici n bere, conduc la apariia de tulbureli i modific gustul i aroma berii, contribuind la apariia gustului neplcut de diacetil. Din aceste motive rcirea mustului se realizeaz astzi n exclusivitate n rcitoare nchise (cu plci), care asigur o rcire rapid, evitndu-se contaminarea mustului cu bacterii sau drojdii slbatice duntoare. Limpezirea natural a berii este necesar pentru ndeprtarea particulelor de trub la rece, formate n timpul fermentaiei, precum i a celulelor de drojdie ce au realizat fermentaia secundar. Limpezirea beriidepinde de : -cantitatea i proprietile trubului din bere ; - temperatura i pH-ul berii ; -dimensiunile tancului de fermentare ; -durata depozitrii berii; - vscozitatea berii. Pentru a alimina ct mai eficient trubul la rece, este necesar o depozitare de minim 7 zile, la -10C -20C. Maturarea berii const n nobilarea gustului i aromei berii. Maturarea se datoreaz depunerii drojdiilor i precipitatelor din bere, antrenarea unor compui volatili cu CO2 care degah, transformarea unor compui cu prag de sebsibilitate mai ridicat (diacetialdehide). Berea se consider matur cnd coninutul n diacetil scade sub 0,1 mg/l.

Filtrarea berii i stabilizarea: Dup fermentare secundar i maturare, berea este mai mult sau mai puin tulbure, datorit particulelor fine de trub i a celulelor de drojdie care au rmas n suspensie. Berea dat n consum trebuie s prezinte o limpiditate perfect, cu luciu. La limpezire berea i mbuntete nsuirile gustative i de spumare, dar mai ales stabilitatea coloidal i biologic. Reinerea particulelor din suspensie se face pe un strat filtrant i se realizeaz prin dou mecanisme : -prin cernere (reinere de suprafa) n care caz sunt reinute patrticulele ci diametrul mai mare dect diametruk porilor stratului filtrant. Sunt reinute att particulele n suspensie ci i coloizii cu molecule mari ; -prin reinere pe materiale foarte poroase, cu o suprafa mare de filtrare i cu aciune adsorbant (filtrare adnc). Cu asemenea materiale sunt reinute suspensiile, coloizii macromoleculari, dar i cele dizolvate molecular n bere. Filtrarea berii se poate realiza in filtre cu material filtrant fix, cum ar fi : - filtre cu placi si masa filtranta ; - filtre cu placi si cartoane filtrante ; - filtre cu membrana filtranta sau cu aluvionarea materialului filtrant ; - filtre cu cartoane-support ; - site metalice sau cu lumanari. Berea livrata in consum trebuie sa isi pastreze calitatile senzoriale un timp cat mai indelungat si de aceea se aplica masuri speciale de stabilizare a berii prin diferite metode, dintre care pasteurizarea fiind cea mai folosita. Linistirea . Berea filtratase depoziteaza in tancuride linistire. Pentru ca dioxidul de carbon acumulat in bere in timpul fermentatiei secundare sa nu se piarda, se impune ca in tancul de linistire spalat si dezinfectat sa se introduca aer purificat.

Sterilizarea berii: Berea livrat n consum trebuie s-i menin calitile senzoriale un timp ct mai ndelungat. Instabilitatea berii n timp se poate datora : modificrii gradului de dispersie a unor coloizi, creterii moleculelor de coloizi, pierderii solubilitii lor i apariiei de suspensii care duc la tulbureala berii; multiplicrii unor microorganisme de infecie care produc modificri nedorite de gust i miros ; nrutirii n timp a aromei berii, denumit pierderea stabilitii aromei sau "imbtrnirea berii" . Este necesara stabilizarea coloidal a berii n cazul berilor ce se pasteurizeaz, pentru c pasteurizarea determin apariia trubului. Ca metode de stabilizare se utilizeaz : -subrcirea beriinainte de filtrare prin depoziaterea cel puin 7 zile la 0 -2 C - 00C ; -modificarea complexitii moleculelor precursorilor de trub prin tratarea berii cu preparate enzimatice. Se utilizeaz papain 2-5 g/hl bere cu 10-14 zile nainte de fitrare ; -tratarea berii cu ageni de stabilizare, produi insolubili care rein prin adsorbie precursori ai truburilor. Stabilizatorii utilizai frecvent sunt: preparate pe baz de gel de siliciu, polivinilpolipirolidona, sbstane antioxidante (acid ascorbic, reductonele, glucozoxidaza-catalaza). Stabilizarea bilogica a berii se face prin filtrare sterilizant urmat de umplere steril. Superfiltrarea (sterilizarea la rece) Pentru marirea termenului de valabilitate al berii produse se realizeaza o superfiltrare (sterilizare la rece ) prin congelare. Berea din gheata este o inventie Canadiana , berea se ingheata si se filtreaza cristalele de gheata de bere, rezultand o bere cu continut de alcool mai mare.

Pasteurizarea este metoda cea mai larg utilizat pentru stabilizarea berii. n practic se utilizeaz passteurizarea berii n sticle cu pasteurizatoare tunel.

-pasteurizarea n flux (vrac) cu ajutorul pasteurizatorului cu plci. Pasteurizarea se realizeaz la temperatura de 60-620C timp de 14 minute sau 720C timp de 50 secunde. Ambalarea berii se face n sticle de 330 ml, 500 ml, 700 ml, 1000 ml de culoare verde-brun pentru a preveni apariia "gustului de lumin". De asemenea se mai practic mbutelierea n cutii metalice, sticle nerecuperabile i butoaie din aliaje de aluminiu. Inainte de a trece la umplerea sticlelor sau butoaielor, cutiilor, berea filtrata este de obicei depozitata in tancuri de otel inoxidabil unde se mentin sub presiune pentru a se evita pierderile in bioxid de carbon. Tancurile de bere filtrata se mai numesc si tancuri de linistire .

Bibliografie

1. Banu Constantin, 2000, Tratat de stiinte si tehnologi maltului si a berii , Editura Tehnica, Bucuresti, [177-179] 2. Berzescu P., s.a., 1981, Tehnologia berii si a maltului , Editura Ceres, Bucuresti, [13, 108,109,126] 3. Brad Segal,1975, Tehnologia generala a industriei alimentare , Galati, [419-423] 4. Hopulele Traian, 1979, Tehnologia maltului si a beri , [15-26, 50-53, 165-171, 173-174, 224-228] 5. Nicoleta Croitor, 2002, Tehnologia generala a industriei alimentare , Editura fundatiei universitatii, Dunarea de jos , Galati, [111-130] 6. ***, 1999, Manualul inginerului de industrie alimentara Editura Tehnica, Bucuresti, vol 2, [1338-1410] 7. www.google.ro http//www.fib.ro/bere.php