Sa se proiecteze o secţie de obţinere a berii de tip Aramis din 30% malţ brun, 40% malţ blond si 30% porumb. Caracteristicile berii sunt: extract primar(Ep) 12%, alcool 5,5 % vol.alc., CO2 0,2%.

Fabrica lucrează 11 luni/an si procesează 30.000 hl/zi.

Capitolul I

1.1. Analiza comparativa a tehnologiilor folosite

Exista mai multe sortimente de bere, iar cea mai simpla clasificare a berii poate fi: bere blonda, bruna si speciala. Dar berea blonda poate fi slab alcoolica, bere blonda usoara, blonda obisnuita, superioara sau bere blonda pils. Berea bruna poate fi obisnuita, bere bruna superioara, bere bruna porter. Slab alcoolica, dietetica, nutritiva, fara alcool sau caramel. Exista bere rosie si bere incolora.

In functie de reteta folosita se obtin beri de calitate superioara, premium, super-premium, populara, nepasteurizata.

Dupa tipul de fermentatie folosit se obtin beri ale si lager.

Berile lager sunt produse cu o drojdie care fermenteaza la temperaturi scazute, sunt lasate sa matureze si depozitate la rece. De aceea, fermentarea dureaza mai mult. Dupa fermentare, drojdia se depune pe fundul vasului. Acest proces determina gradul de limpiditate al berii. Berile lager sunt mai putin dulci si au o aroma mai slab fructata.

La berile ale, fermentarea se produce la temperaturi mai ridicate, iar drojdia se ridica la suprafata vasului. Deoarece se face o fermentatie la cald, maturarea este mai scurta. Aceste beri au un continut de CO2 mai redus, prin urmare fac putina spuma sau chiar nu fac spuma.

Exista si berile hibrid care amesteca in proportii variabile cele doua tipuri de bere. Exista si beri speciale, pentru obtinerea carora berarii folosesc ingrediente neobisnuite si diferite arome. Adaugand fructe, diferite plante si mirodenii se obtin alte feluri de bere. Sau se poate afuma toata compozitia ( trebuie atins un echilibru intre gustul de fum si cel de bere) si berea care rezulta este una deosebita.

Ice beer sau berea gheata este o bere o carei aroma se concentreaza prin congelarea berii si indepartarea ghetii care se formeaza. Procedeul a fost introdus in 1992 de producatorul canadian Labatts Brewery, dar pentru a evita cresterea continutului de alcool, cantitatea de apa eliminata, prin scoaterea ghetii de la suprafata, este reintrodusa la sfarsitul procesului de fabricatie.

După drojdia utilizată la fermentare se disting: -beri de fermentaţie inferioară, -beri de fermentaţie superioară. În cadrul fiecărui tip se disting sortimentele de bere după concentraţia în extract a mustului primitiv, după gradul de fermentare, după intensitatea gustului amar, după gust şi aromă.

Berile de fermentaţie superioară sunt obţinute prin fermentare la 15-25 C cu drojdii de fermentaţie superioară care produc cantităţi mai mari de produşi secundari de fermentaţie decât drojdiile de fermentaţie inferioară, îndeosebi esteri. Au un gust şi o aromă mai pronunţate de fructe şi flori. Principalele beri de fermentaţie superioară sunt fabricate în Marea Britanie (Ale, Porter, Stout), în Germania (Beri de grâu = Weizenbiere, Berea albă = Weissbier, Altbier) şi în Belgia (Lambic, Gueuze, Trappist)

1. Beri de fermentaţie superioară din Anglia:

Porter, care este o bere foarte închisă la culoare (brună) şi care conţine până la 9 % alcool. Uneori la fermentaţia secundară se utilizează o specie de drojdie de Brettanomyces, care contribuie la aroma de fructe;

Stout, care este o bere închisă la culoare (brună) şi care este fabricată dintr-un amestec de malţ blond modificat (10-20 %) şi malţ închis la culoare (brun), respectiv malţ torefiat. Adaosul de hamei este mare (600-700 g/hl must). Berea are un gust de ars şi de amăreală astringentă. La închidere se introduce azot, astfel că berea produce o spumă persistentă. Berea Stout cu 10 % alcool este denumită Imperial Stout.

Ale. Este o bere la care plămădirea se face prin infuzie, cu folosire de nemal-ţificate. Berea conţine între 3 şi 10 % alcool. Se fabrică următoarele tipuri de bere Ate:

- India Pale Ale, care este o bere cu conţinut mare de alcool şi puternic harmeiată;

- BitterAle, care este o bere brună, puternic harneiată;- Mild Ale, care este o bere cu gust dulceag şi închisă la culoare, te care se

foloseşte malţ caramel şi zaharuri caramelizate. Conţine ~ 3,5 % alcool;- Scotch Ale, care este produsă dintr-un malţ aromatic şi are aroma de maJţ.Este o bere foarte închisă la culoare (brună) cu gust de malţ.

2. Beri de fermentaţie superioară din Belgia:

Trappist, o bere închisă la culoare, foarte amară şi cu gust acid. Se produce cu adaos de zahăr şi conţine 8-12,5 % alcool;

Lambic, o bere la a cărei fabricaţie se adaugă cireşe (Kriek beer) sau căpşune (Framboise);

Geuze, o bere închisă la culoare (brună), nefiltrată, cu gust de mere şi foarte acră.

3. Beri de fermentaţie superioară din Germania:

Bere din grâu (Weizenbiere), care se fabrică din cel putin 50 % malţ de grâu, mustul original având 11 % extract. Această bere se bucură de popularitate mai ales în Bavaria, fiind apreciată pentru conţinutul mare de CO2 (6-10 g/l) ce îi conferă caracter refreşisant. Berea are un nivel ridicat de esteri, alcooli superiori şi compuşi fenolici.

Se fabrică două tipuri de bere din grâu: Hefeweizen, adică bere care conţine drojdii; Kristallweizen, care este o bere filtrată ce perlează:

- Berea Hefeweizen se produce într-o gamă largă de culoare (8-14 EBC pentru berile de culoare deschisă şi între 25 şi 60 EBC, pentru beri de culoare închisa). Mustul original are 11-12 % extract, dar poate avea şi peste 13 %. Procentul de malt de grâu folosit variază între 50 şi 100 %.

Culoarea închisă se obţine prin adaos de malţ caramel. La fabricare sunt luate următoarele măsuri: plămădirea/zaharificarea se face prin procedeul cu o decoctie sau cu două decocţii. Plămădirea se face la 35...37°C. Fierberea decoctului se face cel puţin 20...35 min. Raportul decoct/rest plămadă este de 1: 2,8...3,0, atenuarea finală fiind 78...85 %.

Mustul se însămânţează cu 0,3-11 drojdie/hl la 12°C. Fermentaţia primara este viguroasă, iar atenuarea finală este atinsă după 2-3 zile la 13...21°C.

La fermentaţia secundară se adaugă must proaspăt bogat în extract, respectiv se adaugă fie must primitiv (6-7 %) sterilizat în prealabil, fie must de cazan, fie bere in faza de creste. Fermentarea are loc sub presiune.

Berea Hefeweizen poate fi fermentată secundar şi la sticle, care se mentin: la 12...20°C, timp de 3-7 zile, până la reducerea nivelului de diacetil la 0,1-0,2.

-Berea Kristallweizen este o bere care se obţine din must cu 12,5-13 % extract ş; are o culoare de 8-12 EBC. La plămădire se foloseşte 50-70 % malţ de grâu, deschis â culoare, cu adaos de malţ special pentru colorare. Piămădirea/zaharificarea se face ca la berea Hefeweizen. După fermentarea primară, berea este transferată, fără răcire, intr-un tanc încălzit, la care se menţine o presiune de 4-5 bar, iar după 5-7 zile berea este răcită la 8°C. După transferul într-un tanc răcit se adaugă bere tânără în faza de creste şi se păstrează 10 zile la 0°C şi presiune de 5 bar. Cu o săptămână înainte de filtrare, berea este răcită la -2°C şi această temperatură este menţinută până la imbuteliere. Se mai produce bere din grâu pentru export, la care mustul iniţial are 12-13 % extract bere din grâu puternică, la care mustul iniţial are 16 % extract; bere din grâu uşoară, la care mustul iniţial are 7-10 % extract;

Weibier (bere albă), o bere de culoare deschisă, care se obţine dintr-un must cu 7,5 % extract. Se foloseşte 35-50 % malţ de grâu. Conţine 2,7-2,8 % alcool (în volume) şi 0,7 % CO2. Fermentarea se face şi cu adaos de bacterii lactice, astfel că berea are pH de 3,2-3,4. Cea mai cunoscută este berea Webe şi berea Leipziger Gose;

Altbier, bere de culoare ambră-închis şi cu gust amar. Se fabrică din must cu 11,2-12 % extract. Conţine 4,6-5,2 % alcool (în volume). Culoarea este de 30-38 EBC, iar amăreala de 28-40 unităţi EBC. La plămădire se foloseşte: 100 % malţ închis la culoare sau 90 % malţ închis la culoare şi 10 % malţ caramel, sau 70 % malţ Venna şi 20 % malţ Munich, precum şi 10 % malţ de grâu. Se adaugă la fierbere hamei de înaltă calitate în 3-4 reprize, însămânţarea se face cu 0,5 l drojdie/hl la 12°C (temperatura cea mai ridicată fiind de 16°C) sau cu cantităţi normale de drojdie la 18°C (maximum 20°C). După răcire la 14...16°C, se îndepărtează o parte din drojdie, iar după ce diacetilul a fost redus, berea se răceşte la 0°C şi se păstrează 7 zile la 0°C;

Kolsch, o bere de culoare deschisă, amară, care se fabrică dintr-un must de11-11,6 %. Berea are o culoare de 7-11 unităţi EBC, o amăreala de 16-35 unităţi EBC şi un conţinut de 4,9-5,1 % alcool. La plămădire se foloseşte malţ Venna cu un adaos de până la 20 % malţ de grâu. Se foloseşte plămădirea prin infuzie. Fermentaţia primară are loc la 14...18°C/3 zile, după care berea este răcită la 8...10°C şi transferată în tancul de fermentare secundară/maturare, unde se menţine 40...60 zile la 4 -5C sau la 0-1C 14-40 zile.

Berile de fermentaţie inferioară sunt fabricate numai în ultimul secol. Sunt cele mai larg fabricate, sub formă de beri filtrate limpezi, limpiditatea cristalină a acestor beri fiind principalul criteriu de calitate. Principalele tipuri de bere de fermentaţie inferioară, produse pe plan mondial, sunt prezentate în cele ce urmează.

Berile de tip Pilsen au fost produse pentru prima data in regiunea Boemia, in orasul Pilsen. Ingredientele folosite sunt malt cehesc si soiul de hamei Sazz. Duritatea acazuta a apei de brasaj permite o hameiere intensa. Sunt caracterizate de extractul mustului primitiv de 11,5-11,7 % şi foarte rar peste 12%. Au conţinuturi în alcool de 4,8-5,1% vol. Culoarea berilor de tip Pilsen este de 5,5-7 unităţi EBC şi chiar mai deschisă. Amăreala berilor Pilsen este de 25-30 BE, ele având totodată o aromă fină de hamei.O caracteristica a acestor beri trebuie sa fie gustul amar fin si aroma fina de hamei.

Budweiser este al doilea tip important de bere de fermentaţie inferioară provenit din Cehia. Sunt beri cu un conţinut în extract al mustului primitiv de 12%, cu un gust moale, catifelat. Sunt fabricate mult în Europa, dar au devenit apreciate şi în S.U.A.

Berile de ”export”, mult fabricate în Germania, sunt în general beri blonde, cu ep=12,5-13,5%, un conţinut în alcool de 4,8-5,9% vol, cu 20-25 BE, culoare de 8-15 unităţi EBC, o aromă şi un gust amar de hamei mai slabe ca la berile Pilsen.

Berea Lager. Se obţine din must cu 10-11,5 % extract; Gradul de amăreala

este de 18-23 unităţi EBC. Se fabrică bere Lager deschisă la culoare cu 7-12 unităţi îBC şi amăreala de 18-23 unităţi EBC; bere Lager închisă la culoare din must cu 2,5 % extract şi care conţine 5-5,2 % alcool în volume. Amăreala este da 18-20 unităţi EBC, iar culoarea 30-40 unităţi EBC.

Berea neagră. Este fabricată din must cu 11,5-11,8% extract şi este caracte-

rizată prin culoare > 100 unităţi EBC, un conţinut de 4,8-5 % alcool în volume. Malţul folosit este un malţ toastat, dar nu ars.

Berea Festival. Este o bere care se fabrică dintr-un must cu 12-12,5 % extract. Culoarea poate fi pală şi mai rar închisă. Este o bere corpolentă şi palatabilă.

Bere Mărzen (Bere de primăvară). Este fabricată dintr-un must cu 13-14 % extract. Este o bere tare, cu culoare 11-12 unităţi EBC sau 40-42 unităţi EBC. Ate-nuarea limită este > 80 % şi conţinutul în alcool de 5,5 % în volume.

Bockbier. Se obţine din must cu 16-18 % extract. Berea poate fi de culoare pală (8-13 unităţi EBC) sau brună (45-100 unităţi EBC). Deşi atenuarea este de 65-75 %, conţinutul în alcool ajunge la 7 % în volume.

Berea Doppelbock. Se obţine din must cu 18-30 % extract conţinutul în alcool

fiind de 7-12 % în volume. Este o bere de sezon. Se mai fabrică bere fără alcool şi aşa-numita Ice beer.

Berea uşoară (Light beer). Această bere se poate produce ca deschisa sa.

închisă la culoare, de fermentaţie superioară sau inferioară. Tehnologia de fabricare presupune următoarele:

-folosirea de malţuri mai închise la culoare;-folosirea unui procedeu de plămădire/zaharificare care să conduca la o

atenuare limită finală mică;-folosirea unei cantităţi mai mari de hamei şi a fierberii foarte intensivă: : -folosirea fermentării la cald cu îndepărtarea diacetilului; ' - evitarea deficienţei în aminoacizi şi zinc la fermentare;-controlarea diferenţei dintre atenuarea la sfârşitul fermentaţiei şi atenuarea

limită.O bere uşoară (light) germană este caracterizată prin:- must iniţial cu 6,5-8 % extract;- un conţinut în alcool de 2,5-4 % în volume;

- un conţinut în dextrine ~ 1 %;- un conţinut în carbohidraţi obişnuiţi de 2 g/100 ml;-o valoare calorică de 25-30 kcal/100 ml.Se pot fabrica şi beri cu adaos de fructe (căpşune, zmeură, cireşe, pere sau cu

rondimente de tipul piperului, coriandrului etc.).

Berile speciale sunt fabricate, de obicei, pentru un cerc mai restrâns de consumatori, cărora li se adresează în mod special: beri dietetice, beri nutritive, beri cu conţinut scăzut de alcool şi beri fără alcool.

Beri dietetice sunt destinate, de obicei, diabeticilor. Sunt produse din musturi

cu ep=9,0-9,5%, au un grad final de fermentare de 99%, un conţinut în alcool de 4,5-5,1% vol, un conţinut de dextrine de 0,3-0,7%, un conţinut în hidraţi de carbon de 0,6-0,75 g/100ml, şi o valoare energetică de 280-340 kcal/l.

Berile nutritive sunt beri cu conţinut redus în alcool (1,5%) sau fără alcool

(sub 0,5%), cu un grad de fermentare, după sortiment, de 8-10% sau maxim 25-30%, cu pH= 4,7-4,9 şi un gust amar slab corespunzător la 6-10 BE.

Berile cu conţinut scăzut în alcool (1,5-2,5%) pot fi obţinute prin două căi

distincte: -prin procedee tehnologice de frânare a fermentaţiei (ca şi în cazul berilor

nutritive); -prin îndepărtarea alcoolului format (prin distilare, osmoză inversă,

dializă).

Exista mai multe metode pentru realizarea productiei proiectate:

Procedeul romanesc este cel de 23 de zile in care prima fermentatie dureaza 5-6 zile, fermentatia secundara si maturarea dureaza 17 zile. Se foloseste drojdia comuna in proportie de 0,8l/hl must, foarte bine limpezit la o temperatura de insamantare de 17C.

Fermentatia dureaza mult si are loc in doua etape:-fermentare-fermentare propriu-zisa

Aerarea mustului se face din 2h in 2h cate 10 min. Mustul prefermentat va fi insamantat in proportie de 70%. Mustul neinsamantat care se cupajeaza cu primul trebuie sa aiba 10C.

Cand mustul se pune in tancuri cilindro-conice, presiunea este de 0,3-0,5 atm si temperatura de 11C. Pentru extract de 3,8 avem o fermentescibilitate de 66%.

Berea tanara se raceste la 2-3C dupa care se trece la fermentatia secundara. Tancurile de fermentare sub presiune sunt orizontale, fiecare fiind prevazut cu un

sistem de racire individual. Temperatura din interior este de 2-3C iar presiunea este de 0,5-0,7 atm.

Se realizeaza o fermentare in proportie de 74-76%.

Dintre procedeele folosite in strainatate amintim:

Procedeul Hartan: a facut o madificare a tancurilor de limpezire a mustului prin intalarea unui palier care intensifica limpezirea. S-a constatat ca berea obtinuta prin fermentare la temperaturi mai ridicate are aroma si gust particular, pentru ca se stimuleaza formarea de produsi secundari de fermentare. Procedeul pare mecanic dar prin asocierea fermentarii la temperaturi mai mari de 12-13C, cu fermentarea sub presiune se obtine o incorporare accelerata a CO2, o crestere apresiunii in tancurile de fermentare primara si se inhiba formarea substantelor volatile, care ulterior se pierd.

La final se va realiza o presiune maxima. Este indicat ca fermentarea sa se initieze la presiune ridicata, pentru a impiedeca sintetizarea unor produsi de aroma iar in final sa stopam integral fermentarea.

Procedeul Verhoel: pin acest procedeu obtinem o fermentare in 14 zile, berea rezultata este de calitate. Inconvenientul este ca nu intotdeauna obtinem musturi de bere limpezi, de acea este indicat sa limpezim fie cu kieselgur, fie prin antrenare de drojdie la 1hl.

Procedeul decurge astfel: insamantarea are loc la 10-11C, drojdia de inmuiere dupa 12-18h. Inmuierea se face in linuri de amorsare, berea cu fermentarea demarata va fi trecuta in tancuri de fermentare primara prevazute cu supape de presiune. Ele se umplu in proportie de 65-75% din capacitate, in ele se realizeaza o presiune de 0,3-0,5 atm, fermentarea se intensifica, se produce caldura iar in interior mustul are o temperatura de 17-18C.

Fermentarea decurge in proportie de 64-68%. Se creaza o presiune de 2 atm. Se lasa mustul sa fermenteze pana cand temperatura din interior ajunge la 20C. Fermentarea dureaza 8 zile, dupa care incepe procesul de scadeere a temperaturii la 10-12C prin folosirea sistemului de racire; aceasta temperatura se realizeaza dupa 24h. Se mentine la aceasta temperatura 2-3 zile pentru ca drojdia sa se depuna. Procedeul este valabil pentru tancurile orizontale.

Cand folosim tancuri cilindro-conice, drojdia cumulata se va purja, apoi se colecteaza iar berea se trece printr-un racitor cu placi sau cu serpentina unde realizam o temperatura de -1C, aceasta temperatura se mentine 5-7 zile intr-un tanc unde presiunea este constanta de 0,5-0,7 atm.

In cele 5-7 zile se realizeaza maturarea berii, stabilitatea ei va fi naturala. In total este nevoie de 14 zile.

1.2.Tehnologia obtinerii produsului 1.2.1. Schema tehnologica

Extract de

hamei

Apa potabila

MaltBrun 30%Blond 40%

Cereale nemaltificate Porumb 30%

Drojdie de bere

Cantarire

Amestecare

Plamadire

Zaharificare plamada

Filtrare plamada

Primul must

Cantarire

Macinare Umeda

Cultura pura de

laborator

Multiplicare in instalatie de culturi

pure

Culrura pura de productie

Corectare apa de brasaj

Borhot de malt

Spalare borhot

Centrifugare

Hameiere

Must fiert cu hamei

Spalare borhot de hamei

Limpezire la cald

Racire must

Must primitiv

Aerare cu aerosoli

Insamantare

Fermentare primara

Bere tanara

Apa de spalare

Borhot de malt

Borhot de hamei

Apa de spalare borhot

Trub la cald

CO2 Purificare, comprimare

Fermentare secundara si

maturare

Bere matura

Carbonatare

Stabilizare

Filtrare

Bere filtrata

Linistire

Pasteurizare in vrac

CO2

Purificat, comprimat

Drojdie reziduala cu bere

Recuperare bere

Stabilizatori

Materiale filtrante

Tragere in butoaie

Inchidere butoaie

Pasteurizare in butoaie

Depozitare bere in butoi

1.2.2. Flux tehnologic

Maltul depozitat in silozuri, inainte de a intra la macinare, poate sa fie supus unei operatii de polisare (nu este obligatorie), masina de polisare fiind conectata la unitatea de aspiratie centralizata.

Maltul care intra in fabricatie trebuie cantarit pentru a se determina randamentul la maltificare si dece pierderile la maltificare. Cantarirea maltului se poate realiza cu balanta automata cu cuva basculanta si balanta electronica.

Macinarea maltului: Macinarea maltului realizeaza reducerea dimensiunilor materialului de start si o clasare pe dimensiuni a particulelor obtinute, prin cernere. Tehnica de macinare adoptata depinde de metoda de plamadire si de metoda de filtrare a plamezii dupa brasaj.

Din punct de vedere tehnologic, macinarea maltului va influenta:-extractia si randamentul in extract la plamadire intr-un timp optim;- durata de brasaj si viteza de filtrare a plamezii;-claritatea mustului primitiv si a celui secundar;- stabilitatea aromei mustului si, respectiv, a berii.

Intre un randament mare in extract si viteza de filtrare optima exista o serie de contradictii, in sensul ca la o macinare fina, desi extractia substantelor utile este mai usoara, se faciliteaza si extragerea compusilor nedoriti cum ar fi (-glucanii, pentozanii, polifenolii si lipidele, care cauzeaza urmatoarele neajunsuri in must si bere:

-cresterea vascozitatii mustului (p-glucanii si pentozanii);-dificultati in filtrarea mustului si berii (p-glucanii si petozanii);-scaderea stabilitatii coloidale si a duratei de pastrare a berii (-glucanii si

petozanii, polifenolii);-stabilitatea mai redusa a aromei (polifenoli si lipide).O macinare care conduce la grisuri fine si la faina asigura o plamada care se

lichefiaza si se zaharifica bine, mustul avand un continut ridicat in extract si un grad de fermentare mare, dar plamada se filtreaza greu atunci cand aceasta operatie se face la cazan.

O macinare care conduce la grisuri mari nu asigura o lichefiere-zaharificare buna a plamezii; randamentul in extract al mustului este redus, mustul este greu fermentescibil, dar plamada se filtreaza usor la cazan.

Felul macinisului determina si volumul borhotului si structura acestuia, respectiv inaltimea borhotului in cazan, ceea ce conditioneaza, de asemenea, filtrarea la cazan a plamezii.

Un macinis mai grosier conduce la un borhot mai voluminos, cu o structura mai afanata, care favorizeaza filtrarea la cazan, in timp ce un macinis fin conduce la un borhot mai putin voluminos, mai compact, care ingreuneaza mult filtrarea la cazan.

Prin urmare, la alegerea procedeului de macinare trebuie sa se aiba in vedere:- marimea si uniformitatea boabelor de malt;- modificarile care au avut loc la maltificare (intensitatea lor);- umiditatea maltului supus macinarii;- metoda de brasaj ce urmeaza a fi aplicata;- metoda de filtrare a plamezii dupa brasaj.

In cazul filtrarii plamezii la cazan, la macinare se impune:-o taiere (rupere) longitudinala a cojii, care sa asigure expunerea

endospermului la sfaramare/macinare; daca coaja ramane cat mai intacta se asigura o buna filtrare a plamezii prin stratul de borhot si nu se elimina in must o cantitate mare de polifenoli si substante colorate, care ar influenta negativ gustul si culoarea mustului si, deci, a berii;

- o dezintegrare cat mai completa a endospermului, astfel incat toti constituentii acestuia sa vina in contact cu enzimele din malt la operatia de brasaj (lichefiere-zaharificare);

- o cantitate cat mai mica de faina, pentru a se preveni formarea de „aluat" la brasaj.

Rezulta ca, in termeni practici, o macinatura de malt nu trebuie sa contina boabe nemacinate, coaja sa fie cat mai intacta si fara aderente de endosperm, particulele de endosperm sa fie cat mai uniforme ca marime, iar particulele foarte fine (faina) sa fie reduse la minimum.

Dintre factorii de influenta care determina alegerea procedeului de macinare, gradul de solubilizare al endospermului are o deosebita importanta asupra dimensiunilor particulelor ce se obtin la macinare, in sensul ca:

-un endosperm bine solubilizat prezinta o rezistenta redusa la macinare, deoarece acesta este friabil si afanat si prin urmare se obtin fractiuni de grisuri mai fine care contin si enzimele maltului, fractiuni ce se vor solubiliza bine la brasaj;

-un endosperm solubilizat necorespunzator va fi mai tare, mai greu de macinat si se obtin fractiuni de grisuri mai grosiere, care se vor solubiliza mai greu si vor fi mai dificil atacate de enzimele pe care le continIn acest caz si randamentul in extract este mai redus.

Daca la filtrarea plamezii se utilizeaza un filtru de plamada, atunci maltul poate fi macinat fin, inclusiv coaja, care trebuie bine maruntita, deoarece in caz contrar filtrul va functiona incorect.

Alegerea echipamentului de macinare se face in functie de felul macinarii ( uscata, uscata-conditionata, umeda) si respectiv in funtie de modalitatea de filtare a plamezii obtinute la brasaj. Morile pentru macinarea maltului pot fi:-cu valturi-cu ciocane -cu discuri

Morile cu valturi sunt recomandate penrtu macinarea maltului cu pastrarea cat mai intacta a cojii, in conditiile in care se utilizeaza cazanul de filtrare pentru plamada. Morile cu valturi se utilizeaza pentru macinarea uscata, macinarea conditionata si macinarea umeda.

Morile cu ciocane se utilizeaza intotdeauna pentru macinarea uscata si cand la filtrare se folosesc filtrele de plamada.

Morile cu disc se utilizeaza mai mult la macinarea maltului in laborator (1 kg/h) sau in statii pilot (500-1000 kg/h).

Macinarea uscata cu conditionare. In cazul macinarii uscate exista riscul ca coaja maltului sa fie maruntita fin si din aceasta cauza filtrarea la cazan nu se mai face bine. Din aceste motive, in tehnologiile noi se utilizeaza maltul conditionat cu apa sau abur inainte de macinare. Coaja absoarbe apa pana la 7 % prin conditionare si devine mai pliabila si, deci, se deterioreaza mai putin. Trebuie avut insa grija ca endospermul sa ramana uscat, deoarece in caz contrar el se lipeste de valturi. La conditionarea maltului cu abur trebuie sa se alba in vedere urmatoarele:

-sa se evite supraincalzirea, care ar conduce la inactivarea enzimelor;- sa se evite coroziunea utilajului si a curgerii defectuoase a maltului de la un

utilaj la altul;- sa se evite condensarea aburului pe boabele de malt;

La conditionarea optima a maltului, volumul cojilor creste cu 10-20 %, respectiv volumul ajunge la 650-800 ml/100 g. Durata conditional este de 30-60 s, cand continutul total de umiditate a maltului creste cu 1-1,5%

Macinarea umeda a maltului. Aceasta macinare se poate realiza in doua variante, care se prezinta in continuare:

- conditionarea cu apa calda, in care caz coaja maltului ajunge la 20 % umiditate si poate avea loc si o umezire a endospermului.

- conditionarea maltului prin inmuierea orzului. Durata de inmuiere si temperature apei de inmuiere vor depinde de modificarile anterioare suferite de malt si de umiditatea cu care vine la moara de macinare umeda. Durata de inmuiere este de 10-30 min si temperatura apei de 30...50°C. Continutul de umiditate al maltului creste de la 3-5 % la 25-30 %. Procesul total dureaza 30-40 min. Valturile de macinare sunt din otel cromat si suprafata este rifluita astfel incat realizeaza

desprinderea cojii de endosperm. Valturile au = 400 mm si ambele perechi de valturi se rotesc cu 440 rot/min. Distanta dintre valturi este de 0,3-0,4 mm.

La macinarea umeda se inregistreaza urmatoarele avantaje:-macinatura obisnuta contine si substante utile deja solubilizate, ceea ce va

conduce la un randament mai bun in extractul mustului dupa brasaj;- integritatea cojitor se pastreaza foarte bine si, deci, se diminueaza

posibilitatea trecerii masive la brasaj a polifenolilor,-se realizeaza straturi de borhot la fittrare cu inaltimi cuprinse intre 60 si 80

cm fata de circa 30 cm ia macinarea uscata;-se evita pierderile de malt la macinare, deoarece nu se genereaza pulbere fina

(pudra de = pospai).

Brasajul maltului include plamadirea si zaharificarea si are drept scop:

-sa solubilizeze substantele solubile preexistente in malt (10-15% din totalul componentelor maltului)-sa faca solubile prin actiunea enzimelor proprii si respectiv cu ajutorul celor adaugate, substantele care in starea lor nativa sunt insolubile (60% din totalul componentelor maltului);-sa modifice pe cele enzimatica, structura chimica a substantelor solubilizate la un nivel dorit, astfel incat 75% din extractul mustului dulce sa fie format din zaharuri ferrmentescibile.

Procesele enzimatice implicate la brasaj vor fi influentate de:- temperatura de brasaj care, de regula nu este constanta, ci are o evolutie in trepte. In general, prin cresterea temperaturii se favorizeaza:

- reducerea vascozitatii plamezii;- accelerarea vitezei de trecere in solutie a componentelor solubile din malt

prin accelerarea vitezei de difuzie a componentelor din grisuri;- accelerarea omogenizarii (amestecarii) substantelor solubilizate in faza

lichida a plamezii;-accelerarea vitezei de actiune, dar si de inactivare a enzimelor;-accelerarea procesului de hidratare-umflare a granulelor de amidon si de

gelatinizare a acestora.La brasajul de scurta durata se lucreaza cu temperaturi mai ridicate, iar la

brasajul de lunga durata se lucreaza cu temperaturi mai scazute, in ambele cazuri avandu-se insa in vedere limitele de temperatura la care activitatea enzimelor din plamada este optima. Temperatura de plamadire variaza in functie de pH-ul plamezii, de consistenta (vascozitatea) acesteia si de compozitia grisurilor si a fainii de malt. Extractia de amidon din granule si productia de maltoza din amidon este dependenta de pH si de temperatura. Cu cat pH-ul plamezii este mai ridicat, cu atat

temperatura la care are loc extractia amidonului si acumularea de maltoza este mai mare;- durata de brasaj, care va influenta efectele de solubilizare si de actiune a enzimelor, dar nu direct proportional;- sfarea fizica a substantelor: actiunea enzimelor amilolitice va fi mai eficienta daca maltul este mai fin maruntit, daca gelatinizarea si lichefierea sunt mai complete;- consistenţa plămezii, care este dependentă, în principal, de raportul dintre măcinătura/apă.

Prin creşterea raportului menţionat au loc următoarele:-se reduce stabilitatea termică a enzimelor prezente, incluzând şi proteazele şi

dizaharidazele;-se micşorează concentraţia enzimelor raportată la unitatea de volum;,- se diluează concentraţia substratului asupra căruia acţionează enzimele:-se diluează concentraţia produşilor de degradare ai substratului;-se reduce vâscozitatea plămezii şi, respectiv, a mustului dulce obţinut. O

plămadă cu consistenţa mai mică va favoriza (într-o măsură mică) acţiunea enzimelor amilolitice, iar o plămadă cu consistenţă mare va favoriza (într-o măsură mică) activitatea enzimelor proteolitice.- activitatea enzimatică a malţului: malţul cu activitate enzimatică mai mare va avea un efect enzimatic mai mare, dar nu direct proporţional;- pH-ulp/ămezii: având în vedere că fiecare enzimă are un interval de pH optim, interval care este încă destul de restrâns, la brasaj se lucrează cu un pH de com-promis care este situat în limitele 5,2-5,4, aşa cum s-a arătat anterior.

Procedeele de brasaj se clasifică în:- procedee prin infuzie: întreaga masă de plămadă se încălzeşte până la

temperatura finală, cu pauzele respective, fără ca o parte din plămadă să fie prelevată şi fiartă într-un cazan separat;

- procedee prin decocţie: temperatura plămezii este ridicată prin prelevarea unei părţi din aceasta, care se fierbe într-un cazan separat şi se returnează apoi la plămada de bază, astfel că temperatura amestecului este adusă la temperatura palierului dorit.

In cadrul fiecărui procedeu există variante de brasaj, care diferă între ele prin:- calitatea malţului. In cazul unui malţ foarte puternic modificat la germinare (bine solubilizat) şi la folosirea unei pauze proteolitice mari, la 50°C există riscul ca substanţele cu azot cu masă moleculară mare să fie prea mult degradate, berea obţinută având gust insipid şi stabilitatea spumei redusă. Dacă malţul este bine solubilizat (citolizat), pauza la 45-50°C poate fi redusă sau chiar eliminată sau se utilizează temperaturi de plămădire la 58-62°C. Dacă citoliza a fost nesatisfăcătoare şi nu se doreşte degradarea proteinelor, atunci plămădirea se face la temperatura de

35°C, deoarece p-glucanaza lucrează bine şi la această temperatură, pregătind endospermul pentru acţiunea altor enzime. La 35°C, acţiunea proteolitică este foarte redusă, deci nu vom avea şi o degradare a proteinelor;- temperatura de plămădire. Efectul temperaturii de plămădire a fost deja menţionat, în plus se mai poate arăta că dacă se lucrează de la început cu o plămadă concentrată în vederea fabricării de bere blondă (raport malţ/apă = 1:2,5), iar temperatura de plămădire a fost de 35°C, atunci când se adaugă apă fierbinte la 82-85°C pentru a obţine pauza de 50°C sau 63°C, procesul de degradare a componentelor malţului şi în special a proteinelor este foarte scăzut, chiar dacă, după adaosul de apă, raportul malţ/apă a fost restabilit la 4-5 hl/100 kg malţ (raport normal pentru berea blondă). Această metodă de ridicare a temperaturii este economicoasă din punct de vedere energetic;- temperaturile la care se fac pauzele şi durata acestora, în general se cunoaşte că temperaturile optime pentru diferitele pauze sunt: 45-50°C pentru pauza de proteine şi (3-glucani; 62-65°C pentru pauza de maltoză; 70-75°C pentru pauza de zaharificare; 78°C temperatura finală a plămezii. In funcţie de modul în care se ridică temperatura în procesul de plămădire - aceasta poate fi prin infuzie si decocţie;- numărul de decocţii (interesează la brasajul prin decocţie), care este important prin momentul scoaterii plămezii pentru decoct, durata fierberii decoctului, cantitatea de plămadă pentru decoct, viteza de reîntoarcere a decoctului peste restul de plămadă;- caracteristicile utilajului pentru plămădire, în primul rând interesează agitarea plămezii, o agitare bună favorizând contactul dintre substratul şi enzimele solubilizate în apa de brasaj. La plămădire, măcinătura trebuie menţinută în suspensie pentru a se favoriza startul reacţiilor enzimatice. O agitare însă prea intensă a plămezii va favoriza introducerea de aer (oxigen) în plămadă şi creşterea forţelor de forfecare. Creşterea forţei de forfecare cauzată de agitarea intensă (agitatoare cu turaţie mare, pompare prin conducte cu coluri drepte) va conduce la modificarea formei şi dimensiunilor macro-moleculelor - mai ales a -glucanilor , -glucani care pot forma geluri.

Dacă, însă, agitarea materialului la plămădire este prea mică, este posibilă sedimentarea parţială a particulelor din suspensie, ceea ce va conduce la diferenţe de temperatură între cele două faze (suspensie şi sediment), extracţia componentelor din malţ fiind mai scăzută.

Incorporarea unei cantităţi mai mari de aer în plămadă va avea consecinţe negative în sensul închiderii la culoare a mustului şi berii, obţinerii unei arome mai puţin „rafinate" la berea finită, o stabilitate mai redusă a aromei berii finite. Incorporărea de aer în plămadă poate fi redusă (deci şi procesele de oxidare) prin: controlul vitezei de amestecare; evitarea formării de vortexuri (vârtejuri) la

pomparea plămezii; evitarea încorporării de aer în timpul plămădirii prin folosirea de plămadă obţinută în moara de măcinare umedă.

Filtrarea plamezii zaharificate. La sfarsitul brasajului, plamada zaharificata reprezinta o dispersie formata din faza lichida, in care sunt solubilizate substantele care alcatuiesc extractul mustului si o faza solida (borhot), care este formata din coji si alte parti din malt ce nu au trecut in solutie la brasaj. De aceea se impune filtrarea plamezii zaharificate pentru separarea mustului (fracţiunea lichidă a plămezii) de borhotul de malţ (partea insolubilă a plămezii). La filtrare se urmăreşte să se recupereze cât mai mult extract.

Filtrarea plămezii are loc în două stadii:- scurgerea liberă a primului must denumit şi must primar sau primitiv;- spălarea borhotului, în vederea recuperării extractului reţinut apele de spălare

alcătuind mustul secundar.Pentru a obţine un must cu concentraţia dorită la sfârşitul filtrării, mustul

primitiv trebuie să conţină cu 4-6 % mai mult extract decât berea care se produce. De exemplu, pentru a produce o bere cu 12 % extract, mustul primitiv trebuie să aibă concentraţia de 16-20 %.

Cantitatea de apă folosită pentru spălarea borhotului va depinde de concen-traţia mustului primar (primitiv) şi de concentraţia ce trebuie atinsă la fierbereamustului. Cantitatea de apă folosită pentru spălarea borhotului va depinde de concentraţia primului must şi de concentraţia mustului ce este supus fierberii.

Cu cât este mai mare cantitatea de apă care trece prin borhot, cu atât din acesta se extrage mai mult extract şi, deci, randamentul în extract va fi mai mare. Dar, cu cât este mai mare cantitatea de apă care trece prin borhot, cu atât va fi necesar să se evapore o cantitate mai mare de apă la fierberea mustului.

Daca mustul primitiv va avea o concentratie mare in extract, volumul acestuia va fi redus si, deci, va fi necesar sa se foloseasca o cantitate mai mare de apa de spalare. Spalarea borhotului de malt se opreste cand ultima apa de spalare are 0,5-0,6% extract, atunci cand berea va avea un extract original de 11-14%.

Catre sfarsitul spalarii borhotului are loc o crestere a continutului de polifenoli, substante amare si acid silicic din coaja in apa de spalare.

Filtrarea plamezii se realizeaza cu ajutorul:-cazanului de plamadire;-cazanului de filtrare;-filtrelor de plamada care pot fi filtre-presa si filtre rotative si care lucreaza sub vid.

Fierberea mustului cu hamei

Fierberea mustului cu hamei are drept scop atingerea următoarelor obiective:-stabilitatea mustului;-dezvoltarea aromei mustului;-concentrarea mustului;-extracţia principiilor din hamei şi trecerea lor în must în care suferă transformări sau reacţionează cu alte componente ale mustului.

Stabilitatea mustului. In ceea ce priveşte stabilitatea mustului trebuie arătat că fierberea mustului implică o anumită temperatură, durată şi un anumit grad de agitare. Fierberea conferă mustului stabilitate sub patru aspecte: biologică, biochimică, coloidală şi aromă.

Din punct de vedere biologic, fierberea mustului cu hamei trebuie să asigure distrugerea bacteriilor şi din acest motiv mustul trebuie fiert imediat după obţinere. O fierbere timp de 15 min, la pH-ul normal de 5,2, este suficientă pentru a steriliza mustul. Este posibil ca anumite bacterii termofile să reziste în depozitele de trub de pe conducte, separatorul de hamei şi în tancurile de must şi din acest motiv este imperios necesar să se facă o igienizare riguroasă în punctele menţionate.

Din punct de vedere biochimic, la fierberea mustului cu hamei se inactivează toate enzimele care au mai rămas după operaţia de plămădire. Având în vedere că se inactivează şi -amilaza care a rămas după plămădire, dextrinele din must rămân ca atare.

Din punct de vedere coloidal, la fierbere are loc coagularea şi precipitarea proteinelor nestabile coloidal, dar şi interacţiunea lor cu carbohidraţii şi mai ales cu constituenţii polifenolici neoxidaţi sau oxidaţi, precipitatul insolubil constituind trubul la cald.

Dezvoltarea aromei. Modificările de aromă care au loc la fierberea cu hamei a mustului (altele decât cele cauzate de hamei) se referă la:-formarea produşilor de aromă prin reacţia Maillard;-îndepărtarea substanţelor volatile din orz şi a celor formate în procesul de malţificare;-distrugerea cisteinei şi cistinei care, în caz contrar, ar fi o sursă de H 2S produs de drojdii (sulful eliberat prin distrugerea aminoacizilor menţionaţi este eliminat la fierbere ca H2S).

La fierbere se îndepărtează şi substanţe volatile miscibile şi nemiscibile în apă provenite din hamei. La fierberea mustului sub presiune este necesară o perioadă de fierbere la presiune atmosferică sau este necesar ca mustul să fie trecut într-un separator lichid/vapori aflat sub presiune redusă, în vederea îndepărtării substanţelor volatile nedorite.

Concentrarea mustului la fierbere cu hamei. La fierberea mustului are loc şi o concentrare, cantitatea de apă evaporată fiind de 5-10 % (şi chiar 10-15 % în cazul fierberii prelungite) din volumul mustului/h. La fierbere creşte concentraţia în

extract cu mai puţin de 2 % faţă de mustul care a intrat în fierbere. La sfârşitul fierberii concentraţia mustului trebuie reglată la nivelul mustului original, corespunzător fabricării unui anumit tip de bere. Abaterile faţă de normal pot fi de 0,2-0,3 %.

Clarificarea mustului (Separarea trubului la cald)

Trubul la cald este format din particule cu dimensiuni de 30-80 um, care au densitate ceva mai mare decât a mustului şi, din acest motiv, vor sedimenta relativ uşor formând o masă compactă, dacă timpul este suficient. Trubul la cald reprezintă 0,21-0,28 kg/hl must (după alţi autori 0,6-0,8 kg /hi must) şi conţine 80-85 % apă, fiind format din: material proteină-tanin; săruri insolubile; material răşinos din hamei; material lipidic din must şi hamei; proteine denaturate-coagulate.

Indepărtarea trubului la cald este necesară, deoarece prezenţa lui în must are următoarele efecte negative, îngreunează clarificarea mustului; poate acoperi celulele de drojdie folosite la fermentare; face dificilă filtrarea berii dacă nu este îndepărtat la timp.

O încărcare mai mare cu trub la cald a mustului fiert s-ar datora: folosirii unui must dulce cu turbiditate mare, ca urmare a folosirii unei măcinaturi necorespunză-toare la plămădire-zaharificare; slabei calităţi a malţului; filtrării necorespunzătoare a plâmezii (defecţiuni în funcţionarea cazanului de filtrare a plămezii, a filtrului de plămadă, a centrifugelor), în asemenea cazuri mustul fiert poate să conţină până la 1 kg trub/hl must.

Racirea mustului fiert. Racirea mustului fiert se face in scopul:

- reducerea temperaturii de la 100C la 5-6C sau la 7-12C, ceea ce impiedeca dezvoltarea ulterioara a microorganismelor care pot infecta mustul post fierbere. Temperaturile de racire mentionate sunt favorabile insamantarii mustului cu drojdii;- formarii trubului la rece: mustul cale este limpede, dar pe masura ce se raceste el devine turbid din cauza formarii trubului la rece, care consta din particule cu de 0,5m. Cu cat se scade mai repede temperatura mustului cu atat se formeaza mai mult trub la rece.

Trubul la rece constă, în principal, din complexe proteine-polifenoli care precipită în mare măsură la răcirea mustului, dar care se redizolvă la încălzirea acestuia. Din cauza dimensiunilor reduse, trubul la rece se sedimentează foarte greu.

Acest trub are proprietatea de a adera la alte particule, cum ar fi bulele de aer, respectiv drojdiile. Chiar la o răcire avansată (~ 5°C) în must rămâne circa 14 % trub solubilizat. Cantitatea de trub la rece eliminată depinde de echipamentul utilizat.

Se consideră că în mustul răcit şi clarificat trebuie să mai rămână 40-50 mg trub la rece/l de must sau chiar 150 mg/l, acesta contribuind la un gust mai plin al berii. Echipamentul de răcire a mustului poate fi format din:- linuri de răcire, în care mustul se află în strat de 10 cm, fiind plasate într-o cameră răcită. Metoda este abandonată deoarece mustul se poate infecta;- răcitoare deschise formate din fascicule de ţevi orizontale prin care circulă agentul de răcire, iar mustul este răcit la suprafaţa fasciculului de ţevi, permiţând infectarea mustului;- răcitoare plane care prezintă acelaşi dezavantaj ca precedentul;- răcitoare ţeava în ţeava;- răcitoare cu plăci în sistem închis;- răcitoare aeratoare;

Aerarea mustului racit

Aerarea mustului răcit este necesară pentru: ; .- multiplicarea drojdiilor (dezvoltarea ca biomasă);- sinteza ergosterolilor;- sinteza acizilor graşi nesaturaţi.

Pentru dezvoltarea drojdiilor ca biomasă, sunt necesare condiţii de aerobioză, în care caz celulele de drojdie oxidează glucoza indirect, printr-o succesiune de dehidrogenări şi decarboxilări, producând CO2 şi H2O precum şi energie:

C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 2822 kJ (674 kcal)

In fapt, la fermentarea mustului în prima etapă, datorită oxigenului dizolvat în must, drojdia consumă mai puţine glucide, transformându-le în produşi mai puţin oxidaţi (efectul Pasteur), cum ar fi acidul oxalic:

2 C6H12O6 + 9 O2 6 (COOH)2 + 6 H2O + 1980 kJ (473 kcal)

Când drojdia intră în anaerobiozâ (după consumul oxigenului), celulele respective degradează glucoza cu formare de alcool etilic şi CO2:

C6H12O6 2 CO2 + 2 C2H5OH + 92 kJ (22 kcal)

Insamantarea mustului cu drojdieInsămânţarea mustului poate fi făcută cu cultura de drojdie proaspăt preparată

sau cu drojdie provenită de la o fermentaţie precedentă. Adaosul de drojdie poate fi facut înainte de aerarea mustului sau după aerarea acestuia. In cele mai multe cazuri, in literatura de specialitate se menţionează că însămânţarea cu drojdie a mustului se tace chiar înainte de aerarea acestuia. Doza de cremă de drojdie adăugată este de 0,6-0,7 kg/hl must (la însămânţare cu 0,5 l cremă/hl, numărul de drojdii/ml must este de : 15 106, iar la însămânţare cu 1 l cremă de drojdie, numărul de drojdii/ml must este de 30 106/ml).

Există şi posibilitatea ca mustul ce trebuie fermentat să se adauge peste o portiune de must aflat în faza de fermentare viguroasă, în care caz nivelul de drojdii poate fi de (6-8) 106/ml, deoarece drojdia este mult mai activă. In acest fel se elimina şi faza de inducţie (de lag) a dezvoltării drojdiei, fermentaţia începând imediat. Este necesar ca mustul proaspăt să aibă aceeaşi temperatură cu cel aflat in plina fermentare. Dozarea drojdiei în must trebuie să fie cât mai uniformă, cu evitarea aglomerărilor. De regulă se practică dozarea în flux, mustul însămânţat fiind introdus direct în fermentator (sau într-un tanc de start unde se lasă 12-24 ore). Şi intr-un caz şi în altul în tancurile respective, la fundul acestora, se acumulează un sediment format din trubul la rece de hamei, care a mai rămas la clarificarea mustului, răşini de hamei care au precipitat după răcirea mustului şi celule de drojdii degenerate sau moarte.

Fermentatia mustului

Prin fermentaţia mustului se urmăreşte transformarea zaharurilor fermentescibile in alcool etilic şi CO2, dar, în acelaşi timp, se formează şi produşi secundari cum ar fi alcoolii din fuzel, acizi, esteri, cetone, aldehide şi produşi cu sulf.

Pentru a realiza fermentaţia mustului de bere cu o anumită compoziţie chimică este necesar ca unele substanţe din must să difuzeze în celula de drojdie străbătând atat peretele celular, cât şi plasmalema (membrana propriu-zisă).

Polifenolli, răşinile din hamei şi proteinele pot fi doar adsorbite la suprafaţa peretelui celular. Celelalte substanţe, cu masă moleculară mică, ajung la plasmalema pe care o pot penetra cu uşurinţă, dacă sunt solubile în lipide, mai lent dacă sunt solubile in apa şi nu sunt solubile în grăsimi. Penetrarea, poate fi realizată prin:

- simpla difuzie: acizii organici nedisociaţi;- difuziune catalizată: unele zaharuri;- transport activ: aminoacizii.Primele două mecanisme de penetrare sunt dependente de gradientul de

concentraţie, cu specificaţia că cel de-al doilea mecanism este accelerat prin cataliză

enzimatică. Cel de-al treilea mecanism necesită cheltuială de energie, pe seama ATP, si implicarea unor enzime specifice de transport - denumite permeaze.

In interiorul celulelor de drojdie, substanţele care au penetrat plasmalema nu sunt neapărat imediat utilizate, putând fi depozitate pentru o perioadă scurtă ca „pool"-uri de rezervă.

Zaharurile sunt metabolizate în secvenţă, glucoza şi fructoza fiind rapid con-sumate (la demararea fermentaţiei), maltoza este consumată mai lent (la fermentaţia primara) si, în final, este consumată maltotrioza (la fermentaţia secundară). De remarcat ca zaharoza este hidrolizată de invertaza din peretele celular.

Aminoacizii sunt absorbiţi în interiorul celulei în secvenţă: primul grup format din glutamat, asparaginâ, serina, al doilea grup format din histidina, leucina; al treilea grup este absorbit după o perioadă apreciabilă de lag şi este format din glicină, triptofan etc. In interiorul celulei atât maltoza cât şi maltotrioza sunt hidrolizate enzimatic la glucoza.

Expresia simplificată a fermentaţiei alcoolice este dată de ecuaţia Gay Lussac;

Glucoza 2 CO2 + 2 CH3CH2OH + Energie(180) 2x44 2x46Energia eliberată nu este folosită în totalitate de către drojdie, ea fiind în parte

pierdută sub formă de căldură.Ecuaţia Gay Lussac nu ia în considerare faptul că drojdia se dezvoltă şi

produce alţi metaboliţi. Dacă se ia în considerare dezvoltarea drojdiei, atunci expresia este mai reală a ecuaţiei fermentaţiei alcoolice în industria berii este următoarea:

Maltoză + Aminoacizi Drojdie + Alcool etilic + CO2 + 50 kcal100 g 0,5 g 5g(s.u.) 48,8 g 46,8 g 209 kJ

Această ecuaţie diferă foarte mult de cea care rezultă la producţia drojdiei de panificaţie în condiţii aerobe şi unde substratul este zaharoza:

Zaharoză + Amoniac + Oxigen Drojdie + CO2 + Energie 100 g 5 g 51 g 48 g (s.u.) 73 g 194 kcal

Fermentatia primara

Fermentaţia este un proces foarte complex şi este influenţată de trei mari categorii de factori:

- compoziţia chimică a mustului: prezenţa şi concentraţia nutrienţilor ; pH-ul;

- drojdia utilizată: tipul şi varietatea utilizată; condiţia drojdiei la utilizare; distribuţia drojdiei în must; aerarea mustului; temperatura mustului la adaugarea drojdiei;

- condiţiile de procesare (fermentaţia): durata şi temperatura de fermentare; presiunea; dimensiunile şi forma (geometria) recipientelor de fermentare; agitarea si curentii ce se formează la fermentare .

In legatura cu geometria recipientului de fermentare, în cazul rezervoarelor cilindro-conice este importantă înălţimea acestora pentru că aceasta influenţează: sedimentarea drojdiilor; generarea de bule de CO2 pe unitatea de suprafaţă; presiunea hidrostatica care, la rândul ei, afectează evoluţia CO2 şi circulaţia curenţilor de convectie.

La procesare trebuie să aibă în vedere efectul agitării şi temperatura la care are loc fermentarea.

Efectul agitării. Acesta se reflectă asupra aerării şi amestecării, ambele favorizand fermentaţia şi anume: aerarea crescută duce la creşterea nivelului de oxigen în must, la fel şi amestecarea, prin faptul că aduce drojdiile la suprafaţă, iar pe cele care s-au depus le aduce în suspensie. Rezultatul final constă în creşterea biomasei şi a vitezei de fermentaţie. Pentru anumite drojdii, agitarea influenţează aroma berii şi forma celulelor. Astfel, nivelul de diacetil şi cel de esteri vor fi mai mari atunci când drojdiile vor fi mai alungite.

Aerarea puternică este indispensabilă la începutul fermentaţiei primare, oxigenul din mustul în fermentare fiind consumat pentru:

- dezvoltarea drojdiei (procesul de respiraţie), inclusiv sinteza unor produse necesare dezvoltării drojdiei;

- oxidarea unor componente din must şi a unor produse rezultate în fermentare.

O parte din oxigen poate fi desorbit prin scăderea presiunii în recipientul de |fermentare şi creşterea temperaturii. Pe măsura progresării fermentaţiei, necesarul de oxigen scade treptat.

Aerarea favorizează şi scăderea pH-ului mediului de fermentare, scădere care este mai accentuată în primele 3 zile. pH-ul influenţează, la rândul său, fermentaţia , şi, în particular, calitatea berii finite.

De remarcat că există drojdii care produc o scădere mai mare a pH-ului decât altele, atunci când se fermentează acelaşi must, fapt explicat prin diferenţele dintre drojdii în ceea ce priveşte absorbţia ionilor fosfat din must şi, respectiv, excreţia de acizi organici şi compuşi cu azot.

După unii autori se consideră că rezultate bune la fermentare se obţin şi atunci când mustul iniţial conţine 5 mg O2/l (60 % saturaţie cu O2 a mustului).

La fermentare viteza de consumare a oxigenului va depinde de cantitatea de cremă de drojdie adăugată; la o doză de 2 l cremă de drojdie/hl must, consumul a 7,4 mg O2/l are loc în 3 ore, iar la 1 l cremă drojdii/hl, după 11 ore, pentru aceeasi temperatură de fermentare de 11°C.

Temperatura la care are loc fermentarea. Este în funcţie de felul fermentatiei (superioară sau inferioară) şi, deci, de tipul de drojdie.

O temperatură de fermentare peste valorile indicate pentru fiecare tip de| fermentare va determina: modificarea calităţii în rău a berii: amăreală, stabilitatea spumei; nivelul de esteri şi alcooli de fuzel (care va fi mai mare); filtrabilitatea berii care va fi mai redusă; durata de păstrare, care va fi mai mică; creşterea cantitatii de dicetone vicinale, care însă se descompun mai rapid.

Efectele negative ale unor temperaturi de fermentare mai mari decât cele normale pot fi contracarate, cel puţin parţial, prin: conducerea fermentaţiei sub presiune mai mare, fapt ce va conduce la scăderea vitezei de fermentare; micşorarea pH-ului şi reducerea tendinţei de formare a alcoolilor de fuzel şi a esterilor.

Fermentatia primara propriu-zisa

Incepe imediat după adăugarea drojdiei şi pe parcursul a 8-10 zile de fermentare la temperatura de 6-10°C, se constată următoarele faze ale mustului:

- faza iniţială, care durează 12-20 ore de la însămânţare şi se caracterizeaza prin apariţia la suprafaţa mustului a unei spume albe, care conţine proteine şi răşini de hamei precipitate. Scăderea extractului în această fază este de 0,3-0,5 % in 24 de ore, iar a pH-ului de 0,25-0,3 unităţi/24 ore;

- faza crestelor joase, care durează 2-3 zile şi care se caracterizează prin desprinderea spumei de marginea linului şi capătă aspect de smântână groasă, iar ca formă spuma este asemănătoare conopidei. In această fază extractul scade cu 0,6-1 % în 24 de ore, iar pH-ul scade de la 4,9 la 4,7. Temperatura mustului în fermentare creşte cu 1,5-2°C/24 de ore;

- faza crestelor înalte, care începe cu ziua a treia de fermentaţie şi care durează 2-3 zile. Această fază este caracterizată printr-o fermentare intensă, spuma se colorează în galben-brun până la brun închis, crestele atingând ~ 30 cm. Scădere extractului în această fază este de 1,2-2 % în 24 ore, iar pH-ul scade după a patra zi de fermentare, la început cu 0,5-0,9 unităţi/24 ore, apoi cu 1-1,5 unităţi /24 ore. In această etapă dezvoltarea drojdiei este frânată semnificativ, cauza fiind epuizarea oxigenului din mediu şi începe şi flocularea. La sfârşitul acestei faze, gradul de fermentare pentru berea blondă trebuie să fie 40-45 %;

- faza finală, care durează 2-3 zile şi care se caracterizează prin colapsarea crestelor, deoarece fermentaţia nu mai este viguroasă şi cantitatea de CO2 este

diminuată. In această fază colapsează şi spuma, întrucât fermentaţia continuă să se diminueze. Se formează un strat de ~ 2 cm de culoare brun murdar, care reţine răşinile de hamei.

Dacă stratul de spumă devine prea subţire, răşinile trec în berea tânără, care capătă gust amar neplăcut. In această fază, extractul scade cu 0,2-0,4 %. In ultim 24 ore, pH-ul se menţine constant (4,4-4,6), iar temperatura mustului trebuie ajungă la 3,5-5°C (prin răcire). Drojdia se depune la fundul recipientului de fermentare în strat compact, în cazul drojdiilor de tip floculant (de fermentaţie inferioa). La utilizarea drojdiilor pulverulente, sedimentarea este slabă şi este necesară o răcire la ~ 2°C.

La trecerea berii crude (tinere) la fermentaţia secundară şi maturare, stratul de spumă trebuie eliminat. Urmărirea fermentaţiei primare se face zilnic prin măsura temperaturii, extractului aparent şi pHului.

Fermentatia secundara si maturarea berii

Berea de fermentaţie primară se caracterizează prin următoarele aspecte sen-zoriale: gust destul de pronunţat de drojdie; amăreală cu gust înţepător, buchet (miros) de crud în care se percep mercaptani şi dicetonele vicinale; aspect tulbure; stabilitate redusă.

Această bere este trecută la fermentarea secundară/maturare, unde vine cu ~1,1-1,4 % extract fermentescibil, din care 80 % maltoză şi 20 % maltotriozâ.

La fermentaţia secundară au loc următoarele procese:a) se continuă fermentaţia zaharurilor fermentescibile rămase în berea primară

in două faze: o fază de fermentaţie secundară mai activă (~ 2 zile); o fază de fermen-tare secundară liniştită. La fermentaţia secundară se urmăreşte ca diferenţa dintre gradul de fermentaţie de la fermentaţia primară şi gradul final de fermentaţie să fie 15 % la berea blondă. Dacă diferenţa este prea mică, fermentaţia secundară decurge prea lent şi berea nu are calităţi optime, acelaşi lucru întâmplându-se şi dacă diferenţa este prea mare, în care caz fermentaţia secundară are loc prea repede;

b) antrenarea unor compuşi nedoriţi de CO, care se degajă;c) sinteza de noi cantitati de produsi secundari (creste cu 20 % nivelul de

alcooli superiori si cu 30-200 % cel de esteri0; transformarea unor compusi cu prag de sensibilitate ridicat: acetaldehida, H2S, diacetil;

d) saturaţia berii în CO2 şi reducerea conţinutului de oxigen. Berea de fermen-taţie primară este o bere din care s-a recuperat biomasa de drojdie (2 l cremă drojdie/hl bere) şi care conţine, aşa cum s-a arătat, 0,2 % CO2. La sfârşitul fermen-taţiei secundare/maturare, berea trebuie să conţină 0,45-0,5 % CO2. Având în vedere pierderile de CO2 până la umplere de 0,3 g/l (0,03 %), berea la îmbuteliere trebuie să

conţină 4,7-5,2 g CO2/l, adică 0,47-0,52 g %. Nivelul de CO2 din bere se constituie ca un criteriu de calitate, deoarece CO2 din bere influenţează gustul, conservabilitatea (împiedică dezvoltarea microorganismelor dăunătoare aerobe), contribuie la formarea spumei. Conţinutul de CO2 din berea fermentată secundar/maturată de 0,45-0,5 % este influenţat de temperatură şi presiune, ceea ce înseamnă că saturarea cu CO2 a berii maturate are loc deoarece fermentarea secundară/maturarea se desfăşoară in recipiente închise, prevăzute cu dispozitive de reglare a presiunii (aparate „Spund" care permit eliminarea CO2 aflat în exces.

Clarificarea berii

După fermentarea secundară şi maturare, berea este încă turbidă datorită pre-zenţei microorganismelor (drojdii, bacterii), care au rămas în suspensie, particulelor fine din trubul provenit de la Whirlpool, particulelor fine care alcătuiesc tulbureala permanentă şi tulbureala la rece (precipitat proteino-tanic care s-a format din cauza scăderii temperaturii, scăderii pH-ului şi insolubilizării în soluţia alcoolică reprezentată de bere). Pentru a fi dată în consum, turbiditatea berii trebuie scăzută la mai puţin de 30 de unităţi formazinice (scara ASBC), respectiv la mai puţin de 0,6 unităţi EBC sau < 20 unităţi Helm.

Pentru a asigura o bere clară trebuie să fie îndepărtate următoarele grupe de particule:

- drojdiile, care conduc la tulbureli şi la o stabilitate a aromei scăzută;- bacteriile, care dau naştere la tulbureli şi modificări de aromă;- materialul nebiolagic aflat in suspensie care alcatuieste tulbureala

permanenta si tulbureala la rece;- materialul potential de tulbureala, care se poate tansforma in tulbureala

vizibila la depozitarea berii imbuteliate, in special in prezenta de oxigen solubilizat, avand loc totodata si modificari de aroma;

- oxalatii sub forma de cristale si sediment;Metode de clarificare aplicate in industria berii sunt urmatoarele: sedimentarea

gravitationala care de regula, se completeaza cu adsorbtia pe substante de limpezire cum ar fi PVPP, bentonita, silicagel; centrifugarea; filtrarea.

Stabilizarea berii

Berea livrată trebuie să aibă o bună stabilitate coloidală şi microbiologică, pe lângă însuşirile sale senzoriale apreciate de consumatori: culoare, aromă (gust şi miros), luciu caracteristic, spumare etc.

Instabilitatea berii se datorează:- modificării gradului de dispersie a unor coloizi, ceea ce implică creşterea

moleculelor, insolubilizare şi apariţie de suspensie, care conduc la tulbureala berii;- înrăutăţirii aromei berii, ceea ce înseamnă pierderea stabilităţii aromei şi

apariţia aromei de învechit (îmbătrânirea berii);- multiplicării microorganismelor de infecţie care, prin metaboliţii excretaţi în

bere, produc tulbureli şi modificări importante de gust şi miro

- Stabilitatea microbiologica a berii

Pe parcursul operaţiilor tehnologice (după fierberea mustului care face ca acesta să fie steril), berea se poate infecta cu microorganisme prin a căror dezvoltare (multiplicare) în bere se formează produşi metabolici, care pot conduce la tulburarea acesteia şi la modificarea aromei. Prin urmare, instabilitatea microbiologică a berii este consecinţa, în principal, a unei igienizări nesatisfăcătoare a tuturor aparatelor, utilajelor şi instalaţiilor folosite, a spaţiilor de producţie, a operatorilor, în plus, mai trebuie luate în considerare următoarele cauze:

- o suprasolicitare a secţiei de filtrare;- o diferenţă prea mare între atenuarea limită şi atenuarea finală (berea este

transferată la fermentarea secundară prea tânără, iar fermentarea secundară şi maturarea este prea scurtă);

- introducerea de aer în bere, mai ales la umplerea recipientelor (sticle, cutii, keguri);

- depozitarea berii finite la temperaturi ridicate;- agitarea recipientelor (sticle, cutii, keguri) la depozitare, livrare etc. Instabilitatea microbiologică este provocată de drojdiile sălbatice cum ar fi:

Saccahromyces diastasicus şi Saccahromyces pasteurianus, precum şi de bacterii, în principal lactice, cum ar fi Lactobacillus brevis, Lactobacillus frigidus, Pediococcus damnosus. Tulbureala microbiologică începe prin formarea unui sediment la partea inferioară a recipientului, după care berea devine uşor opalescentă şi în final tulbure, tulbureală care este însoţită de apariţia gustului şi mirosului nedorit.

Stabilizarea microbiologică a berii poate fi realizată prin următoarele procedee:- pasteurizare;- filtrare pe cartoane;- filtrare tangenţială pe membrane (microfiltrare şi ultrafiltrare), care realizează şi

o stabilizare coloidală a berii în cazul aplicării ultrafiltrării.

- Stabilizarea coloidala a berii

Este cunoscut faptul că în tehnologia modernă de fabricare a berii o serie de operatii contribuie esenţial la asigurarea aromei, stabilităţii coloidale şi microbiologice a berii (depozitarea la rece, filtrarea obişnuită, pasteurizarea, filtrarea pe membrane). In perioada de depozitare care are loc la temperatura de O şi -1,5°C, berea cu 0,5-1P extract fermentescibil suferă procesul de fermentare secundară/maturare care conduce la eliminarea oxigenului absorbit în bere până la această operaţie, precum si la indepartarea de aromă nedorită. In această perioadă se realizează şi un anumit grad de clarificare prin depunerea drojdiilor precum şi prin formarea de complexe de precipitate proteino-polifenolice care rămân în bere ca particule cu depunere foarte lenta, insa care sunt filtrabile. După depozitare, filtrarea pe kieselgur a berii după fermentarea secundara/maturare va conduce la continuarea clarificării berii înainte ca aceasta sa fie stabilizată din punct de vedere microbiologic. Stabilizarea coloidală a berii implica luarea unor măsuri pentru evitarea apariţiei în berea filtrată şi îmbuteliată a tulburelii la rece reversibilă şi a tulburelii la rece permanente, tulbureli care pot să apara chiar si in berea pasteurizată.

Stabilitatea coloidală a berii pe termen lung este de o mare importanţă mai ales in cazul berilor deschise la culoare, în care percepţia tulburelii este mai evidentă.

Filtrarea, în general, înlătură particulele în suspensie, precursorii de tulbureală la rece, iar proteinele şi polifenolii rămân în soluţie (în bere) şi vor conduce pe parcurs la aparitia de tulbureală.

- Stabilizarea aromei berii. Aroma berii (gust si miros) este influentata negativ de prezenta oxigenului in bere

si in spatiul liber de sub capsula in cazul berii imbuteliate. In prezenta oxigenului, din anumite substante din bere se formeaza cantitati suplimentare de compusi carbonilici, care confera berii un gust si miros de invechit, de bere imbatranita. S-a constatat ca nivelul de carbonil este sporit daca durata de pastrare a berii la temperaturi mai ridicate este mai mare si atunci cand berea este agitata mult.

Filtrarea berii. Pentru pastrarea cat mai intacta a caracteristicilor senzoriale ale berii, in prezent, in multe fabrici, se practica asa numita filtrare sterilizanta sau sterilizarea la rece prin folosirea unor elemente filtrante care asigura o retinere a microorganismelor, in principal drojdii si bacterii.

De regula, dupa filtrarea berii prin aluvionare pe kieselgur, aceasta este trimisa intr-o secventa de filtrare si anume:-filtre cu pori cu dimensiuni de 10 m;-filtre cu pori cu dimensiuni de 5 m;-filtru cu dimensiuni ale porilor de 1m;-filtru de sterilizare la rece cu dimensiuni ale porilor de 0,45m;

Carbonatarea beriiPentru ca berea finita sa aiba un continut de CO2 normal (0,45-0,5 %) se

realizează carbonatarea berii. Prima carbonatare a berii poate avea loc la sfârşitul fermentaţiei primare, deci înainte ca berea să fie trimisă la fermentaţia secundară/maturare în tancuri. După fermentarea secundară/maturare, berea suferă a doua carbonatare.

Carbonatarea berii tinere in tancuri se face prin intermediul unui aparat care se montează în peretele tancului la o înălţime de 20-25 cm faţă de fundul tancului, care este prevăzut cu manometru şi ventil de siguranţă fixat pentru presiunea de 0,66 bar. Aparatul de carbonatare este alimentat cu CO2 cu presiunea de 0,3-0,5 bar, din butelii de CO2 unde presiunea CO2 este de 16 bar. Pentru carbonatarea berii tinere, la sfârşitul fazei de fermentare primară, operaţia începe numai după îndeplinirea următoarelor condiţii:

- realizarea unei contrapresiuni în tanc de 2/3 bar;- folosirea unui aparat cu membrană poroasă a cărei rezistenţă este de 0,2 bar;- greutatea coloanei de bere/membrana aparatului să fie de 0,1 bar/m înălţime

bere din tanc.

Capitolul II

2.1. Materia prima si auxiliara folosita in procesare

Materiile prime folosite la fabricarea berii sunt: malţul, porumb, apa, hameiul, drojdia de bere, înlocuitorii de malţ si preparatele enzimatice.

Malţul este principala materie primă utilizată la fabricarea berii. Este un semifabricat obţinut prin germinarea în condiţii industriale, controlate a orzului şi uscarea malţului verde rezultat. Se folosesc urmatoarele tipuri de malturi speciale:

-malt caramel-malt de culoare-malt acid-malt melanoidinic-malt ascutit

Malţul caramel se foloseşte în proporţie de 3-5%, chiar 10% pentru

accentuarea plinătăţii şi aromei de malţ a berilor brune. Malţul caramel se poate fabrica din malţ verde sau din malţ uscat, bine solubilizat , care este înmuiat în prealabil în apă până la 40-44% umiditate, chiar mai mult. Malţul caramel conţine o cantitate mare de reductone, are un aspect lucios şi o aromă placută. Culoarea malţului caramel variază în funcţie de intensitatea prăjirii; pentru malţurile caramel de culoare deschisă între 50-70 unităţi EBC, iar pentru cele de culoare închisă între 100-120 unităţi EBC. Conţinutul în extract variază între 70 şi 77% în funcţie de intensitatea prăjirii, iar pierderile care au loc între 4 şi 6%.

Malţul de culoare (torefiat) se utilizează în proporţie de 1-4% la brasaj pentru intensificarea culorii berilor brune, la fabricarea cărora malţul brun nu permite atingerea culorii dorite. Malţul culoare se prepară din malţ verde sau malţ uscat reînmuiat care se încalzeşte încet şi cu atenţie în prăjitorul rotativ, sub amestecare continuă până la temperatura de 200-220oC, care se menţine timp de cca 30 minute. Puterea de colorare a acestui malţ este de 1300-1600 unităţi EBC de culoare, conţinutul în extract este de 60-65%, iar pierderile prin prăjire de 10-12%.

Maltul acid este adaugat in brasaj in proportie de 3-5 % fata de macinis, iar ph-ul este micsorat pentru imbunatatirea activitatii enzimelor. Efectul de acidulare se datoreaza acidului lactic, care se acumuleaza prin inmuierea maltului la temperaturi ridicate de 45-48C, timp de 24h, deoarece in acest interval se dezvolta basteriile lactice pe suprafata bobului. Maltul acid contine 2-4% acid lactic, iar extractul are un pH de 3,8.

Maltul melanoidinic are un continut ridicat de melanoidine. La obtinerea se foloseste orz bogat in proteina, care se inmoaie pana la 49-50%, se germineaza la 18-22C, timp de 5 zile. Se urmareste formarea unor cantitati mari de melanoidine prin transformarea amidonului si a proteinelor.

Malţul „ascuţit” se foloseşte în unele ţări în proporţie de 10-15% din măcinişi pentru compensarea unui malţ suprasolubilizat, sau pentru îmbunătăţirea spumei. Se obţine prin uscarea unui malţ verde aflat la începutul germinării după ce a apărut colţul, este deci un malţ cu solubilizare foarte redusă.

Porumbul face parte din fam.Gramineae, subfam.Panicoideae tribul Maydeae.La noi în ţară se cultivă două soiuri şi anume:

porumb cu boabe mari (sticloase) care se caracterizează printr-un conţinut mai mare de substanţe azotoase decât celelalte soiuri;

porumb cu boabe făinoase, care are un conţinut mare de amidon şi mai scăzut în substanţe azotoase. Aceste soiuri se pretează pentru industrializare obţinându-se alcool, amidon, glucoză şi dextrină.

Compoziţia chimică a bobului de porumb este variabilă de la un soi la altul şi chiar în cadrul aceluiaşi soi, în funcţie de condiţiile de climă şi sol. La recoltare, porumbul are o umiditate ridicată de 25%, de aceea el se usucă înainte de însilozare pentru a evita autoîncălzirea, datorită respiraţiei intense. Conţinutul în amidon al porumbului reprezintă cca. 70% din substanţa uscată a bobului. De asemenea, se găsesc zaharuri simple (2,2%), dextrine (2,5%) şi pentozani (4,4%).

Grăsimile sunt localizate în embrion şi nu influenţează spumarea plămezii, ceea ce permite utilizarea la maxim a capacităţii de fermentare.

Substanţele proteice, formate din 90% compuşi cu azot sunt folosite în nutriţia drojdiilor după o hidroliză enzimatică, în cursul zaharificării plămezii.

Substanţele minerale se găsesc localizate în embrion, coajă şi endosperm, valorile acestora fiind scăzute în comparaţie cu alte cereale. În cenuşa porumbului se găsesc: fosfor, potasiu, magneziu, calciu, siliciu, sodiu şi microelemente: fier, zinc, mangan, cupru etc.

Conţinutul porumbului în vitamine este mic, dintre acestea amintim: vitamina B1, B2, PP şi acid pantotenic. Nu se găsesc vitaminele C şi A.

Apa este a doua materie primă principală, pe lângă malţ, care influenţează profund calitatea berii. În fabricarea berii apa intră în mare proporţie în compoziţia produsului, dar este într-un mod sau altul utilizată în fiecare dintre operaţiile proceselor tehnologice de obţinere a malţului şi a berii. Consumul de apă pentru obţinerea a 1 hl de bere variază între 8,5-13,5 hl, în funcţie de mărimea fabricii, înzestrarea tehnică, tehnologia utilizată şi gradul de reutilizare al apei. Apa conţine în medie 500 mg/l săruri, în mare parte disociate. Sărurile şi ionii din apă, din punct de vedere al fabricaţiei berii, se împart în inactivi (NaCl, KCl, Na2SO4 si K2SO4) şi activi, care sunt acele săruri sau ioni care interacţionează cu săruri aduse de malţ şi influenţează în acest mod pH-ul plămezii şi al mustului.

În cazul în care apa se consideră necorespunzătoare, trebuie să se intervină prin corectarea ei cu diferite metode: -decarbonatarea apei cu cationiţi, se asigură o dedurizare controlată; -decarbonatarea cu lapte de var saturat, odată cu dedurizarea se realizează şi dezinfectarea apei, procedeul are cost redus; -îndepărtarea unor ioni cu acţiune negativă (nitriţi, Fe); -purificarea microbiologică, prin clorinare, ozonizare, tratare cu radiaţii U.V., filtrare sterilizată. Cele mai utilizate metode sunt cele de decarbonatare cu schimbători cationici sau lapte de var. Apa intră în componenţa berii în proporţie de 88%.

Hameiul conferă berii gustul amar şi aroma specifică. Planta de hamei aparţine din punct de vedere sistematic ordinului Urticales, familia Cannabaceae, genul Humulus L., care cuprinde trei specii:-Humulus lupulus L. -hameiul comun (european)-Humulus japonicus (Sieb et Juk) –hameiul japonez-Humulus scandens (Lour et Merrill) –hameiul agatator

La fabricarea berii se folosesc conuri de hamei care reprezintă inflorescenţa femelă. Conul de hamei este format dintr-un ax şi din două tipuri de bractee, unele purtătoare de granule de lupulină, iar altele având rol de protecţie. La baza bracteelor purtătoare de lupulină se dezvoltă o glandă cu lupulină sub forma unei granule mici, lucioase, de culoare galben-verzuie, lipicioasă. Granulele de lupulină conţin principiile utile pentru fabricarea berii respectiv substanţele amare (răşini) uleiuri esenţiale şi substanţe tanante.

Drojdia de bere se foloseşte în industria berii cea din ordinul Endomycetales, familia Endomycetaceae, genul Saccharomyces Rees şi Bretanomyces. În funcţie de temperatura de fermentare se disting: -drojdii de fermentare inferioară (Saccharomyces Karlsbergensis) care realizează fermentarea la temperaturi cuprinse între 6 şi 9,5oC, se folosesc în industria berii; -drojdii de fermentare superioară (Saccharomyces Cerevisiae) care lucrează la temperaturi superioare de 25-30oC; se folosesc în industria alcoolului rafinat).

Înlocuitorii de malţ sunt produsele cu conţinut ridicat de glucide, produse

care au un echipament enzimatic sărac sau sunt lipsite de echipament enzimatic. Înlocuitorii de malţ pot conţine cantităţi mai mari de substanţe cu azot sau pot fi

lipsiţi de astfel de substanţe. Aceştia pot înlocui malţul în propoţie variabilă (10-50%). Utilizarea înlocuitorilor este determinată în mare măsură de avantaje economice şi în mai mică măsură de avantaje de ordin calitativ. Există o mare varietate de produse care pot fi utilizate ca înlocuitori. Înlocuitorii se pot clasifica după starea lor (solizi şi lichizi) şi după gradul lor de prelucrare (cereale nemalţificate, produse ramificate, siropuri, etc.) Înlocuitorii solizi ar fi : cereale nemalţificate (porumb, orez, orz, sorg, grâu), cereale prelucrate hidrotermic (cereale expandate, fulgi de cereale, cereale micromizate), produse rafinate (amidon de porumb, de grâu), zahăr cristalizat cu diferite grade de rafinare. Înlocuitorii lichizi sunt siropuri de zahăr cum ar fi: zahăr invertit, sirop de zahăr, siropuri din cereale negerminate (porumb, orz, grâu) şi siropuri din malţ verde sau din malţ uscat (cunoscute şi sub denumirea de „malţ lichid” ).

Berea se poate obtine si prin inlocuirea completa a maltului cu extracte de malt sau de cereale, care apoi sunt hameiate.

Preparatele enzimatice se pot considera materii prime in fabricarea berii deoarece influenteaza calitatea berii si randamentul in extract obtinut in urma brasajului. Prin folosirea de preparate enzimatice de natura microbiana se poate marii proportia de cereale nemaltificate folosite la obtinerea mustului de malt si implicit se micsoreaza pretul de cost al berii.

Rolul preparatelor enzimatice este acela de a grabi hidroliza amidonului si a substantelor proteice.

Cele mai folosite bacterii pentru obtinerea preparatelor enzimatice sunt: Bacillus subtilis-mezentericus Bacillus macerans Pseudomonas saccharophilaMucegaiurile folosite la obtinerea preparatelor enzimatice sunt: Aspergillus oryzae Aspergillus niger Aspergillus avamori

Materiale auxiliare care se folosesc în industria berii ar fi următoarele: -materiale izolante; -materiale filtrante; -materiale pentru stabilizarea coloidală; -materiale pentru etanşare; -materiale pentru ambalare şi transport; -detergenţi şi dezinfectanţi.

Materialele izolante: Suprafaţa interioară a linurilor şi tancurilor de

fermentare, confecţionate din tablă neagră se protejază cu o serie de materiale izolante şi anume: -masele bituminoase; -masă plastică; -emailuri.

Masele bituminoase se folosesc la protejarea linurilor de fermentare din beton, a tancurilor metalice de la fermentarea secundara, dar si la unele butoaie. Aceste mase de izolare permit evitarea contactului mustului de bere si a berii cu materialul din care erau construite acestea si care puteau sa inrautateasca culoarea, gustul, spumarea si stabilitatea coloidala a berii.

Masele plastice se folosesc din ce in ce mai mult pentru izolarea recipientilor din fabricile de bere.

Emailurile se aplica numai in tancurile de hotel, de capacitate mijlocie si mica.

Materialele filtrante se folosesc pentru limpezirea mustului şi a berii. Prin filtrare se elimină substanţele care se găsesc în suspensie şi în dispersie coloidală. Materialele filtrante folosite sunt: -celuloza (fibre de bumbac albe, lucioase, cu putere mare de îmbibare) -azbest (fibre fine lungi); -ameste de celuloză şi azbest (masă de filtru); -pământ de infuzorii.

Masa filtranta este alcatuita din fibre de bumbac si azbest 1% si actioneaza la inceputul filtrarii prin absorbtie, iar apoi prin cernere;

Placile filtrante se confectioneaza din azbest si celuloza. Ele se folosesc pentru filtrarea fina a berii.

Pamantul de infuzori se obtin din carapacele fosile ale algelor marine microscopice.

Perlitele sunt formate din particule grosiere care se obtin prin macinarea si calcinarea unor roci vulcanice. Se folosesc la filtrarea mustului cand se indeparteaza trubul la rece.

Materialele pentru stabilizarea coloidală se folosesc pentru creşterea stabilităţii coloidale a berii destinate consumului, ambalate în cutii, PET-uri.

Materialele pentru etanşare cele mai importante sunt: -capsulele din tablă de oţel prevăzute cu garnituri din material plastic; -dopuri pentru etanşarea butoaielor.

-garnituri din material plastic pentru etansarea conductelor.Capsulele folosite pentru etansarea sticlelor sunt confectionate din tabla

cositorita.Dopurile folosite pentru butoaie sunt caracteristice fiecarui tip tinand seama

de tipul butoiului si de modelul acestuia.Etichetele sunt folosite pentru identificarea tipului si provenienta berii.Navetele folosite la transportul sticlelor sunt confectionate din materiale

plastice pentru 20 si 24 sticle.

Materiale pentru ambalare si transportPentru desfacerea berii se folosesc sticle, butoaie, etichete, nevete si doze.

Agenti de spalare si dezinfectareIn fabricile de bere se folosesc urmatoarele substante dezinfectatoare: soda

caustica (hidroxidul de sodiu), soda caustica (carbonat de sodiu), varul sub forma de clorura de var, antiformolul, elmocidul acid, montaninul, flamonul, acid azotic, acid sulfuros, aldehida formica, sarurile cuaternare de amoniu.

2.2. Utilitati folosite in procesare

Apa

In industria berii apele reziduale pot fi de două categorii şi anume ape reziduale concentrate, care reprezintă ~ 0,5 % din totalul apei reziduale, şi ape reziduale diluate, care, în general, sunt rezultate de la spălarea încăperilor, rezervoarelor, conductelor, ambalajelor. Având în vedere că, în industria berii, cantitatea de apă folosită este cuprinsă între 3 şi 20 hl/hl bere, performanţele fiind de 3-5 hl/hl bere, raportul dintre apele reziduale şi producţia de bere este de 1,5-3,5. Kunze (1996) arată că, în medie, cantitatea de apă consumată este de 6 hl/hl bere, din care 1,8-2,5 hl/hl bere este apă care se regăseşte în bere, restul de 3,5-4,2 hl/hl bere fiind apă reziduală.

Apele reziduale din industria berii sunt alcătuite din:- ape de condens de la uscătorul de borhot;- ape de spălare, ce conţin impurităţi de hamei şi materiale proteice care

precipită;- ape de spălare provenite de la: curăţirea bazinelor de fermentare, de fierbere,

răcire; filtrele-presă; spălarea sticlelor, butoaielor etc.;

- ape de spălare de la curăţirea halelor de maşini, precum şi ape de răcire şi condens de la fabrica de gheaţă, inclusiv apele ce sunt impurificate cu uleiuri.

Consumul de apa rece pentru o fabrica de bere de 100 000 hl/an

Operaţia Numărul

de operaţii in 24 h

Durata operaţiei

[min]

Consumul de apă [m3]

pe operaţie

pe oră în 24 h

Răcirea mustului in racilor 6 60 30 30 180

Spălarea sticlelor (o maşină lucrează 14 h, iar două maşini 7 h)

- 840 3,3 46,2

420 3,3 23,1

Spălarea butoaielor (keg-uri) - 150 3,38 1,53 3,38

Măsurarea capacităţii butoaielor (keg-uri)

- - - 2,5 4,21

Spălarea tancurilor de fermentare 6 - 0,27 2,5 1,6

Spălarea tancurilor de depozitare 6 - 0,27 2,5 1,6

Spălarea filtrului de bere 6 - 0,27 2,5 1,6

Transportul hidraulic al malţului măcinat

6 30 4 8 24

Transportul hidraulic al plâmezii 6 30 1 2 6

Spălarea aparatelor de fierbere 6x6 10 0,2 2,5 7,2

Spălarea instalaţiei de separare a mustului răcit

6x3 10 0,2 2,5 3,6

Spălarea instalaţiei de separare a drojdiei

6 10 0,5 2,5 3,0

Spălarea instalaţiei de separare prin filtrare

3x2 10 1,6 2,5 9,6

Spălarea pardoselilor în secţii 3 - - 2,5 13,0

Consumul de apa calda pentru o fabrica de bere de 100 000 hl/an

Operaţia Numârul de operaţii în

24 h

Durata operaţiei

[min]

Temperatura apei[°C]

Consumul de apă [m3]

pe operaţie

pe oră

în24h

Plămădirea 6 30 60 4 8 224*

Spălarea sitei cazanului de filtrare

6 5 80 0,21 2,52

1,26**

Condiţionare/înmuiere malţ la măcinare

6 90 80 4 2,7 24*

Spălare borhot de malţ 6 10 80 0,42 2,5 2,5*

Spălarea conductelor de must

6 10 60 0,42 2,5 2,5**

Spălarea aparatelor de fierbere

6x6 10 60 0,42 2,5 15,12**

Spălarea aparatelor pentru separarea mustului răcit

-- 10 60 0,42 2,5 1,68**

Spălarea buncărelor de malţ adus la măcinare

1 15 60 0,62 2,5 0,62**

Spălarea presei de borhot 6 10 60 0,42 2,5 2,5**

Spălarea butoaielor („keg'-urilor)

- 150 60 9 3,6 9**

Spălarea utilajelor - 10 60 0,42 2,5 4,2**

Total 88,0

* apa care ramane in produs**apa care se elimina la canalizare

Energia termica

Industria berii este o mare consumatoare de energie termică, având în vedere că aceasta se consumă pentru:

- producerea de apă caldă; - uscarea malţului- încălzirea plămezii; - fierberea mustului- spălarea sticlelor, „keg"-urilor, navetelor;- pasteurizarea berii;- instalaţia de igienizare CIP;- igienizarea filtrelor, maşinilor de umplut, conductelor;- încălzirea clădirilor şi în alte scopuri, în vederea realizării confortului personalului fabricii.Energia termică (sub formă de abur) necesară fabricii de bere este produsă în cea

mai mare parte în cazane (generatoare de abur) industriale prin arderea unor combustibili organici, care trebuie să îndeplinească câteva condiţii de bază: să se oxideze exotermic, cu degajare specifică de căldură (kJ/kg) cât mâi mare, pentru ca temperatura de ardere să fie ridicată, iar procesul să fie economic; să fie stabili in timp, adică să-şi menţină proprietăţile fizico-chimice; să aibă un conţinut scăzut de substanţe, care prin ardere dau compuşi agresivi pentru instalaţia de producere a aburului; produsele de ardere să fie puţin poluante şi uşor de îndepărtat din focare generatorului de abur; preţul de cost să fie cât mai scăzut; să nu aibâ o utilizare superioară în alt domeniu.

Energia electrica

Energia electrică este necesară în toate fazele procesului tehnologic de obţi-nere a malţului şi a berii şi anume pentru:

- punerea în funcţiune a tuturor mijloacelor de transport intern pentru produsele solide, lichide, gaze;

- punerea în funcţiune a tuturor utilajelor şi instalaţiilor;- controlul vanelor; - prelucrarea datelor (tehnica de calcul); - iluminat. Consumul de energie electrică pentru necesităţile tehnologice se determină în

funcţie de puterea electromotoarelor ce acţionează utilajele din dotarea fabricii de malţ şi bere. Consumul specific de energie electrică creşte o dată cu mărirea gradului de mecanizare şi automatizare a fabricii. Astfel, în fabricile de malţ ce lucrează cu

tehnologii clasice, consumul specific realizat variază între 30 şi 60 kWh/t orz. Dacă se ia în considerare şi consumul energetic realizat în silozurile de orz (manevră, curăţire, condiţionare etc.), consumul specific ajunge la 100kWh/torz.La fabricarea berii, consumul specific de energie electrică variază între 8,5 şi 11 kWh/hl bere, aproape 50 % din această energie fiind consumată pentru producerea frigului necesar procesului tehnologic.

Consumurile specifice de energie electrică

Operaţia Consumul specific

[kWh/hl bere]Imbuteliere în sticle 1,5Ambalare în butoaie (keg) 0,2Producerea frigului 3,0Producerea aerului comprimat 0,3Recuperarea şi comprimarea CO2 0,2Producerea aburului tehnologic 0.5-0,8Energie pentru scopuri netehnologice (iluminat etc.) 2,5-5.0Administraţie şi birouri 0,3Secţia de fierbere 0.5Pentru curăţire (igienizare) 0,2-0,3

Consumul specific de energie electrică creşte o dată cu scăderea capacităţii de lucru a fabricii. Astfel, pentru o fabrică de bere cu o capacitate de 100 000 hl/an, consumul de energie electrică creşte cu 50 % faţă de o fabrică care produce 500 000 hl/an. La fabricile de bere din România, consumul specific de energie electrică este de 4,57 kWh/hl (fără secţia de îmbuteliere şi fără consumatori netehnologici). La îmbuteliere se realizează în medie un consum de 1,66 kWh/hl.

2.3. Tehnici de laborator folosite in receptia materiilor prime, produse intermediare, produse finite. Analize fizice, chimice si microbiologice. Dotarea

laboratorului

Analiza hameiuluiHameiul este analizat din punct de vedere fizic si chimic.

1) Din punct de vedere fizic se apreciaza: aspectul conului, umiditatea, culoarea, lupulina, aroma.

Aspectul: Conurile de hamei trebuie sa indeplineasca: o marime uniforma, o lungime a conurilor de 2,5-3 cm, codita trebuie sa fie de 1 cm, axul conului sa aiba o forma regulata si fina, petalele sa se desprinda usor de pe ax, bracteele subtiri lipsite de seminte. Calitatea unui con este data de bracteele subtiri cu nervi foarte fine.

Culoarea hameiului: galben verzui stralucitor – pentru o calitate normala verzui – o maturare insuficienta roscata – maturare depasita galben pai cu pedunculi verzi – o sulfitare excesiva pete rosii cu contur precis – provocat de paianjenul rosu – valoarea hameiului este scazuta.

Umiditatea: se determina prin presarea conurilor in mana. Daca conul isi revine si raman aglomerari in interior conul are o umiditate de peste 14-16. Daca se sfarama conul este normal.

Lupulina: este importanta pentru ca caracterizeaza grupa din care face parte conul de hamei: AB, CD, E. Conurile se pun pe o sita rara sub care se aseaza o foaie de hartie, se cerne si se obtine o cantitate de lupulina. Se observa marimea, culoarea, daca se lipesc granulele sa nu se lipesc.

Aroma: trebuie sa fie fina, sa nu se confunde cu miros de fum, ceapa, mucegai.

2) Din punct de vedere chimic se determina:

Acizii : se extrag cu un solvent organic si se titreaza conductometric cu acetat de plumb.

Mod de lucru: 50 g hamei se macina fara ca proba sa se incalzeasca. Se cantaresc 10 g, se introduc intr-un vas cu 10 ml benzen si se agita 30 secunde. Se lasa in repaus si se repeta operatia de 10 ori. Apoi repausul este de 10 minute. Solutia se filtreaza cantitativ. Filtratul se acopera cu o sticla de ceas. Din filtrat se iau 10 ml si se introduc in vas impreuna cu 10 ml alcool metilic. Se agita, se introduc electrozii si se titrteaza cu acetat de plumb. Se adauga 0,5 ml se face citirea, apoi 0,5 ml si iar se face citirea, apoi se lasa 1 minut in repaus. Se continua citirea apoi se adauga in 4-5 reprize cate 0,5 ml si se citeste.

Acizi =

0,9432 - cantitatea de acizi corespunzatori 1g acetat de PbV2 – volumul solutiei de acetat de Pb folosit la titrareC – concentratia acetatului de PbV – volumul solutiei de solvent folosit la macerareV1 – volumul de filtrant = 10 mlM – masa de hamei = 10gAcestea se raporteaza la umiditate:

Acizi ………………………….

Rasinile: proba de analizat recoltata este cantarita si se macina 50g fara sa se incalzeasca. Se cantaresc 10g hamei si se introduc intr-un vas Erlenmeyer cu dop peste care se adauga 100 ml eter etilic, se agita 2 h pentru extractie si se lasa 30 minute. Din extractul eteric se iau 50 ml care se introduc in instalatia de distilat pe baia de apa le fierbere.. In balon este introdus un cirent slab de CO2 pentru a evita oxidarea rasinilor. Dupa distilare se adauga 20 ml alcool metilic. Se omogenizeaza si se filtreaza calitativ. Solutia este pusa intr-un balaon de 50 ml. Cele doua baloane se spala cu apa distilata si se aduce la semn cu alcool metilic.

Dozarea rasinilor: Din aceasta solutie se iau 10 ml. Balonul se tareaza gol, apoi se distila. Cand se termin adistilatul se realizeaza vid in balon. Se introduce CO2

care trebuie sa realizeze o agitare a solutiei 5 minute cu 1-2 bule pe secunde. Se optureaza balonul, se elimina vidul si CO2, se ia de pe baie si se cantareste m2.

RT =

V – eter etilic folosit la pregatirea solutiei de analizatV1 – volumul solutiei luate pentru dozarea rasinilor totalem2 – masa balonului cu rasini totalem1 – masa balonului golm – masa de hamei

Dozarea rasinilor moi totale: Intr-un vas cu dop de 120 ml se adauga 15 ml din solutia pregatita, se adauga 50 ml hexan si 25 ml apa distilata. Se pune dopul si se agita energic 10 minute. Se lasa la decantat 3 minute, se iau 40 ml si se introduc in instalatia de distilat. Se scoate balonul de pe baie, se aspira CO2, se lasa 30 minute intr-un exicator si se cantareste m2.

Rmoi =

V – eter etilic folosit la pregatirea solutiei de analizatV1 – volumul solutiei luate pentru dozarea rasinilor moiV2 – volumul de hexanV3 – volumul de hexan pentru distilarem2 – masa balonului cu rasini

Analiza berii

a) Determinarea continutului in CO2

Principiul metodei: neutralizarea cu o solutie alcalina a CO2 din bere, in prezenta fenoftaleinei. Intr-o proba se determina aciditatea totala a berii (inclusiv CO2), in alta proba se determina aciditatea berii din care s-a eliminat CO2 prin fierbere, diferenta intre cele doua titrari da cantitatea de alcalii retinuta de CO2.

Reactivi necesari:- carbonat de sodiu 0,2 n- fenoftaleina – solutie alcoolica 1%- acid clorhidric 0,1 n- apa distilata fiarta si racita la + 5C

Mod de lucru: Se raceste o sticla cu bere in gheata cu sare la temperatura de 0C. Se introduc intr-un pahar Erlenmeyer de 600 ml 50 cm3 carbonat de sodiu, 25 cm3 bere racita, 400 cm3 apa distilata fiarta si racita, 1 cm3 fenoftaleina 1%. Apoi se titreaza cu HCl 0,1 n pana la decolorarea solutiei. Se fierb 25 cm3 bere si 100 cm3

apa distilata, dupa care se raceste in gheata cu sare 400 cm3 apa fiarta si racita in care s-a adaugat 1 cm3 fenoftaleina. Apoi se titreaza cu carbonat de sodiu 0,2 n pana la coloratia roz.

Calcul: CO2 =In care:V1- cm3 HCl 0,1 n folositi la prima titrareV2- g CO2 corespunzatoare la 1 cm3 Na2CO3 0,2n

b) Determinarea calitatii spumei – metoda Hartong

Principiul metodei: se bazeaza pe turnarea berii intr-un recipient si determinarea aspectului, persistentei si adeziunii apumei formate.

Aparatura folosita:- cilindru gradat de 250 ml- palnie- stativ pentru spijinul palniei

Mod de lucru: Se mentine proba de analizat pe baia de apa la 15C. Se toarna berea in cilindru gradat pentru formarea spumei. Apoi se masoara volumul berii si al spumei din minut in minut pana cand apare suprafata berii prin spuma.

Calcul: indicele de spuma S = media aritmetica

R =

min – nr. de minute pana la disparitia spumei

Dupa indicele de spuma se apreciaza spumarea astfel:- 0,1 – 0,35 spumare foarte buna- 0,35 – 0,70 spumare buna- 0,70 – 1 spumare insuficienta- peste 1 spumare slaba

c) Determinarea naturii tulburelii berii

Berea poate avea doua categorii de tulburari:

1) Tulburari biologice – datorate dezvoltarii drojdiilor, bacteriilor, mucegaiurilor in bere.Remediu – fermentarea berii cat mai aproape de gradul final de fermentare, pasteurizare, dizolvarea cat mai redusa a aerului.

2) Tulburari coloidale – datorate flocularii coloizilor din bere sub influenta diferitilor factori. Dupa structura si particularitatile lor, tulburarile coloidale pot fi:

- tulburari la rece – beri sensibile depozitate la rece – aspect voalat, datorita unor particule fine ce sedimenteaza greu.

Identificare – incalzire la 62C (tulbureala dispare)- tulburari albumino – tanice: tanin oxidat + albumina – particule grosiere

insolubile la caldIdentificare – la 100 ml bere se adauga NaOH 10% - tulbureala dispare- tulburari produse de metale: proteine + metale – tulburare sub forma de

voaluriIdentificare – la 100 ml bere se adauga 5 ml HNO3, concentrat – tulbureala dispare- tulburari produse de formol: formol + antocianogene – precipitateIdentificare: Intr-un pahar Erlenmeyer se pun 100 ml bere si se supune distilarii. Se prind primii 5 ml distilat. Acestia se introduc intr-o eprubete peste care se adauga 5 ml NaOH concentrat si 0,05 g rezorcina si apoi se incalzeste la fierbere. Apare coloratia roz-rosie care indica prezenta formolului.- tulburari provocate de rasinile din hamei: apar la un pH ridicat, cand in bere

nu s-au eliminat bine rasinile la fierbere.Identificare: se adauga eter etilic, se agita pana cand berea se limpezeste;- tulburari datorate amidonului nezaharificat: se produce la o zaharificare

incompleta.Identificare: Intr-o eprubeta se introduc 5 ml bere, peste care se adauga 25 ml alcool de 94-95 si se observa aparitia unui precipitat alb de amidon. Eprubeta se pune la incalzit si are loc depunerea precipitatului. Apoi se decanteaza alcoolul. Apoi se adauga 10 ml apa si cateva picaturi de I2 0,1 n. Coloratia albastra indica prezenta amidonului.

d) Determinarea culorii berii

Mod de lucru:Se iau 2 pahare Berzelius de 150-200 cm3 de forma identica. Intr-un pahar se pun 100 cm3 bere decarbonatata. In celalat se pun 100 ml apa distilata si picatura cu picatura solutie de I2 0,1 N pana cand culoarea din cele 2 pahare devine normala. Volumul de I2 exprima culoarea berii.

e) Determinarea aciditatii totale a beriiMod de lucru:50 cm3 de bere decarbonatata se titreaza cu NaOH 0,1 N in prezenta de fenoftaleina pana la rosu-portocaliu.

Aciditatea = 0,2 V

V-volum NaOH 0,1 N

Capitolul IIIElemente de inginerie tehnologica

3.1. Bilant de materiale

100 kg…..30 kg malt brun……..40 kg malt blond………30 kg porumb22 kg………….x…………………..y…………………………..z

x = 6,6 kg/hl malt bruny = 8,8 kg/hl malt blondz = 6,6 kg/hl porumb

Amestec (A)1.

P1 = 0,5 %

Amestec conditionat (AC)A = 22 kg/hlA = AC + P1

A = AC + A AC = A - A AC = 22 - 22

AC = 22 – 0,11 = 21,89

2. Amestec conditionat (AC)

Apa de macinare (Am) P2 = 1%

Macinatura (M)

Amestecare

AC = 21,89 kg/h

Macinare

14% apaMacinatura contine:

- amidon 60% : A = 0,6 22 = 13,2 kg amidon

- apa 2% : A = 0,02 22 = 0,44 kg apa

- S.N 38% : A = 0,38 22 = 8,36 kg S.N

AC + Am = M + ( AC + Am )

21,89 + Am = M + (21,89 + Am )

21,89 + Am = M + 0,21 + 0,01 Am

21,89 – 0,21 + Am – 0,01 Am = M21,68 + 0,99 Am = M

Bilant pe umiditate:

AC + Am = M + AC + + Am

0,02 AC + Am = 0,14 M + 21,89 + Am

0,02 AC +Am = 0,14 M + 0,01 21,89 0,02 + 0,01 Am

0,02 AC + Am 0,14 M + 0,004 + 0,01 Am

0,02 21,89 + Am – 0,01 Am – 0,14 M = 0,0040,43 + 0,99 Am – 0,14 M = 0,0040,43 – 0,004 + 0,99 Am = 0,14 M0,426 + 0,99 Am = 0,14 M

21,58 + 0,99 Am = M0,426 + 0,99 Am = 0,14 M/ (-1)____________________________21,25 = 0,8M

M =

M = 26,56 kg/h

Am = = = 4,92

Cantitatea de substanta din pierderi:

-amidon: 13,2 = 0,13 kg/h

-apa: (0,44 + 4,92) = 0,01 5,36 = 0,05 kg/h

-S.N: 8,36 = 0,08 kg/h

Cantitatea de subtanta din M:- amidon: 13,2 – 0,13 = 13,07 kg/h- apa: 0,44 + 4,92 – 0,05 = 5,31 kg/h- S.N: 8,36- 0,08= 8,28 kg/h

Macinatura (M)3.

apa de palmadire P3 = 0,8% (AP)

Plamada (P)

M + AP = P + P3

100 kg/h……………………300 kg/h H2O22 kg/h…………………………AP

M + AP = P + ( M + AP)

26,56 + 66 = P + ( 26,56 + 66)

92,56 = P + 0,008 ( 26,56 + 66)92,56 = P + 0,21 + 0,52

Am = 4,92 kg/h

Plamadire

AP = 66 kg/h

Cantitatea de substanta in pierdere:

-amidon: 13,7 = 0,13 kg/h

-apa: (5,31 + 66) = 0,08 71,31 = 0,57 kg/h

-S.N: 8,28 = 0,06 kg/h

Cantitatea de substanta din P:-amidon: 13,07 – 0,13 = 12,94 kg/h-apa: 5,31 + 66 = 71,31 kg/h-S.N: 8,28 – 0,06 = 8,22 kg/h

4. Plamada (P)

P4 = 0,5%

Plamada zaharificata (PZ)

162 kg/h 18 180________ _____ ________n (C6H10O5) + n H2O n C6H12O6

_________ ______ _________12,87 x y

x = 1,43 kg/h apay = 14,3 kg/h glucoza

Continut din pierdere:

-amidon: 12,94 = 0,064 kg/h

P = 91,83 kg/h

Zaharificare plamada

-apa: 71,31 = 0,356 kg/h

-S.N: 8,22 = 0,041 kg/h

Continut de substanta din PZ:-amidon: 12,94 – 0,064 = 12,87 kg/h-apa:7,31 – 0,356 = 70,95 kg/h-S.N: 8,22 - 0,041 =8,17 kg/h

Cantitatea de substanta din PZ dupa zaharificare:- amidon: 0 kg- glucoza: 14,3 kg/h- apa: 71,31 – 1,43 = 69,88 kg/h- S.N: 8,17 kg/h

P = PZ + P4 P

91,83 = PZ + 91,83

PZ = 91,83 – 0,45

5.

Plamada zaharificata (PZ)

P5 = 1% Borhot de malt (Bm)

UBm = 72 %

Primul must (Pm)18% glucoza, 82% apa

PZ = 91,38 kg/h

Filtrare plamada

PZ = Pm + Bm + P5

91,38 = Pm + Bm + 91,38

91,38 = Pm + Bm + 0,9190,47 = Pm + Bm

Bilant pe umiditate:

91,38………………….100%69,88…………………..UPZ

UPZ = 76,47 %

PZ = Pm + Bm + PZ

91,38 = 0,82 Pm + 0,72 Bm + 0,01 0,7647 91,38

69,87 = 0,82 Pm + 0,72 Bm + 0,6969,18 = 0,82 Pm + 0,72 Bm

90,47 = Pm + Bm

69,18 = 0,82 Pm + 0,72 Bm

Pm = 90,47 - Bm

69,18 = 0,82 (90,47 – Bm) + 0,72 Bm

69,18 = 74,18 – 0,82 Bm + 0,72 Bm

-5 = -0,1 Bm

Bm =

Pm = 90,47 - 50

Cantitatea de substanta in pierderi:

Bm = 50kg/h

Pm = 40,47 kg/h

-glucoza: 14,3 = 0,143 kg/h

-apa: 69,88 = 0,69 kg/h

-S.N: 8,17 = 0,08 kg/h

Cantitatea de substanta in Bm:-glucoza: 14,3 – 0,143 = 14,15 kg/h

-apa: 50 = 36 kg/h

-S.N: 8,17 – 0,08 = 8,09 kg/h

Cantitatea de substanta in Pm:

-glucoza: 40,47 = 7,28 kg/h

-apa: 40,47 = 33,18 kg/h

-S.N: 0 kg

6.Primul must (Pm)

Extract de hamei (Eh) 0,05 kg/hl P6 = 0,5 %

Must fiert (Mf)

1hl bere……………..0.05 kg extract de hamei30000 hl …………… EhEh = 1500 kg extract de hamei pe zi

Hameiere

Eh = 62.5 kg/h

Pm + Eh = P6 + Mf

40.47 + 62.5 = ( 40,47 + 62,5 ) + Mf

102,97 = 0,005 102,97 + Mf102,97 = 0,514 + Mf

Cantitatea de substanta in pierderi :

- Glucoza : ( 7,28 + 14,15 ) = 0,107 kg/h

- Apa : 33,18 = 0,16 kg/h

- Hamei : 62,5 = 0,31 kg/h

Cantitatea de substanta din Mf :- Glucoza : 7,28 – 0,107 = 7,17 kg/h- Apa : 33,18 – 0,16 = 33,02 kg/h- Hamei : 62,5 – 0,31 = 62,19 kg/h

7.Must fiert (Mf)

Trub la cald (T) P7 = 20 % UT = 35%

Must primitiv (Mp)UMp 30%, 12% glucoza

Mf = T + Mp + P7

102,47 = T + Mp + 102,47

102,47 = T + Mp + 20,4981,98 = T + Mp

Mf = 102,47 kg/h

Limpezire la cald

Bilant pe umiditate:

102,47………………..100 %33,02………………….UMf

UMf = 32,22 %

Mf = T + Mp + Mf

0, 3222 Mf = 0,35 T + 0,3 Mp + 0,2 0,3222 Mf0,3222 102,47 = 0,35T + 0,3 Mp + 0,2 0,3222 102,4733,01 = 0,35T + 0,3 Mp + 6626,41 = 0,35T + 0,3Mp

81,98 = T + Mp26,41 = 0,35T + 0,3Mp

T= 81,98 – Mp26,41 = 0,35( 81,98 – Mp ) + 0,3Mp26,41 = 28,69 – 0,35Mp + 0,3Mp

- 2,28 = - 0,05Mp

T = 81,98 – 45,6

Cantitatea de substanta in pierderi :

- Glucoza : 7,17 = 1,43 kg/h

- Apa : 33,02 = 6,6 kg/h

- Hamei: 62,19 = 12,43 kg/h

Cantitatea de substanta din Mp :

- Glucoza : 45,6 = 5,47 kg/h

Mp = 45,6 kg/h

T = 36,38 kg/h

- Apa : 45,6 = 13,68 kg/h

- Hamei: 62,19 – 12,43 = 49,76 kg/h

8.

drojdie (D) Must primitiv (Mp)

P8 = 6,5 %

CO2 Bere tanara (Bt)

Drojdie = 0,4 %/hl must de malt (Pm)

100 kg……………………….0,4 kg drojdie40,47 kg………………………..xx = 0,16 kg drojdie1 hl bere………………..0,16 kg drojdie45,6 hl……………………..xx = 7,2

180 92 88 _______ _________ _____ C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2

_______ _________ _____5,47 b MCO2

b = = 2,79 kg/h alcool etilic

Fermentare primara

D = 7,2 kg/h

MCO2 = = 2,67 kg/h CO2

Mp + D = MCO2 + Bt + P8

45,6 + 7,2 = 2,67 + Bt + (45,6 + 7,2)

52,8 = 2,67 + Bt + 3,43

Continutul de substante din pierderi :

- Glucoza : 5,47 = 0,35 kg/h

- Apa : 13,68 = 0,88 kg/h

- Drojdie : 7,2 = 0,46 kg/h

Continutul de substante din Bt :- Glucoza : 5,47 – 0,35 = 5,12 kg/h- Apa : 13,68 – 0,88 = 12,8 kg/h- Alcool : 2,79 kg/h

9. Bere tanara (Bt)

CO2

P9 = 2 %

Bere matura ( Bmat)

180 92 88 _______ _________ _____ C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2

_______ _________ _____5,12 d MCO2

Bt = 46,7 kg/h

Fermentare secundara si maturare

d = = 2,61 kg/h alcool etilic

MCO2 = 2,5 kg/h

Bt = MCO2 + Bmat + 46,7

46,7 = 2,5 + Bmat + 0,93

10.Bere matura ( Bmat)

P10 = 17,5 %

Bere finala (Bf)

Bmat = P10 + Bf

43,27 = 43,27 + Bf

43,27 = 7,57 + Bf

V = 30000 hl/zi = 125 m3/h

q =

q = 0,9904

m = q V = 0,9904 125 = 123,8 kg/h bere

22 kg malt + porumb…………….35,7 kg/h bere

Bmat = 43,27 kg/h

Depozitare bere

Bf = 35,7 kg/h

x…………………………………..123,8 kg/h berex = 75,2 kg malt + porumb pentru a obtine 30000 hl/zi bere

100 kg……30kg malt brun………..40 kg malt blond……..30 kg porumb75,2 kg…………..x………………………y………………………zx = 22,56 kg/h malt bruny = 30,08 kg/h malt blond 30000 hl/zi berez = 22,56 kg/h porumb

Capitolul V

Implementarea HACCP in tehnologia berii

In executarea operaţiilor de spălare şi dezinfectare, extrem de importantă este alegerea metodei de lucru, ţinând cont în primul rând de tipul substanţelor detergente şi dezinfectante, de condiţiile puse de acestea pentru a obţine eficienţa maximă cu un consum minim, precum şi de tipul instalaţiei industriale supuse spălării si dezinfectării Modalitatea de îndepărtare a impurităţilor depinde de gradul de impurificare, natura reziduurilor şi de accesibilitatea locurilor de curăţat, locurile mai puţin accesibile şi din această cauză şi punctele deosebite de infecţie fiind: puncte de îmbinare a conductelor, armăturilor tancurilor, maşinilor de îmbuteliat, filete etc.

In general, metodele clasice de spălare şi dezinfectare constau în efectuarea succesivă a acestor două operaţii, pentru a obţine rezultate bune, deoarece cea mai mare parte dintre agenţii dezinfectanti sunt inhibaţi de prezenţa substanţelor organice din impurităţi. Trebuie ţinut seama şi de condiţiile puse de substanţa dezinfectantă,

unele dintre acestea fiind inactivate de urmele de detergent acid sau alcalin, încât cele două operaţii trebuie efectuate separat, şi cu o clătire eficientă între ele.

Astăzi se fac mari eforturi, de către fabricanţii de produse de igienizare, de a realiza produse complexe, cu acţiune combinată, cu care cele două operaţii, spălarea si dezinfecţia, să se realizeze simultan, deoarece acest tip de metode sunt mai ieftine, mai rapide şi mai simplu de realizat.

După tipul obiectului supus spălării şi dezinfectării, Loncin împarte suprafeţele ce trebuie igienizate în două grupe:

- spălarea şi dezinfectarea conductelor, furtunurilor şi a pompelor prin recircularea soluţiilor într-un mod în care să se realizeze o turbulenţă satisfăcătoare. Se atrage atenţia asupra importanţei spălării robinetelor cu trei căi, care printr-o rotire judicioasă trebuie să se expună complet igienizării;

- spălarea şi dezinfectarea suprafeţelor mari ca tancuri, pereţii interiori ai vase-lor în general, care se poate face prin frecare manuală cu perii (ceea ce face ca efici -enţa igienizării să depindă mult de factorul uman) sau prin stropire în diferite variante:

• cu jet dirijat manual (influenţa factorului uman este şi aici mare);• cu jeturi cu dispozitive rotative;• cu jeturi cu capete sferice perforate;• cu jeturi cu dispozitive rotative comandate mecanic. Aceste ultime trei variante de igienizare sunt montate pe instalaţii mobile, care

sunt deplasate de la utilaj la utilaj, iar în cazul tancurilor mari pe lungimea tancului, ceea ce este dificil pentru o efectuare separată a spălării, dezinfectării şi clătirii.

Un program de spălare rezultă din corelarea factorilor care influenţează spă-larea cu cerinţele reale ale întreprinderii, mai precis ale secţiei în care se practică igienizarea.

In toate metodele de igienizare există un program de fond, care se modifică în funcţie de concentraţia agentului de spălare şi dezinfectare, prin timpi şi temperaturi.

Regula de bază în întocmirea unui program este: spălarea murdăriei de natură proteică folosind mai întâi o soluţie alcalină, care dizolvă substanţele de natură proteică şi apoi soluţia acidă cu agentul de dezinfecţie. Pe suprafeţele care au depuse murdării de natură proteică (drojdie, resturi de trub etc.) nu se recomandă utilizarea de la început a unei soluţii acide de spălare, deoarece acizii întăresc proteinele şi îngreunează redizolvarea şi îndepărtarea murdăriei de natură proteică.

In stabilirea unui program de igienizare se ţine seama şi de gradul de murdărie, în ceea ce priveşte temperatura soluţiilor de spălare, este o regulă de fier ca igienizarea să se facă cu soluţii fierbinţi, acolo unde procesul de producţie se desfăşoară la cald, şi la rece unde procesul de producţie se desfăşoară la temperaturi scăzute, în ideea ca materialele din care sunt confecţionate utilajele să nu sufere şoc termic şi să nu apară în ele tensiuni. In cazul recipientelor cu volum mare, la răcirea

ce urmează după o spălare cu soluţii calde apare pericolul formării vidului cauzat de condensarea rapidă a vaporilor.

Igienizarea în secţia de fierbere, ţinând seama de cantitatea mare de murdărie, are în vedere mai mult spălarea decât dezinfecţia şi priveşte spălarea utilajelor până la Rotapool şi răcitorul de must. Igienizarea în sistem CIP se realizează cu agenţi de spălare, care tin seama de materialul din care este construită instalaţia. Pentru cazanele din cupru sau oţel inoxidabil se recomandă o spălare cu soluţie de 2-3 % NaOH conţinând şi 0,2 % aditiv (un inhibitor de coroziune pentru cupru) cu temperatura de 85°C. Spălarea se face după fiecare şarjă sau după trei şarje. Soluţiile fierbinţi de NaOH au şi efect dezinfectant.

Spălarea acidă cu soluţii de acid azotic 1 % sau din produse pe bază de acid fosforic 1 % şi un agent de udare, cu temperatura de 85°C, se practică o dată pe săp-tămână sau ori de câte ori este nevoie şi are în vedere în mare măsură şi îndepărtarea crustei de săruri de calciu care se formează pe suprafaţa cazanelor.

La cazanele de filtrare este suficientă o îndepărtare prin şpriţuire a resturilor de borhot şi trub, iar pentru curăţarea spaţiului de sub sită este recomandat un injector cu presiune mare, împiedicându-se decalibrarea timpurie a fantelor sitelor.

Conductele şi pompele sunt spălate, de asemenea, cu soluţie de NaOH 2% + 0,2 % aditiv, cu temperatura de 85°C.

Sistemul CIP de igienizare se pretează foarte bine pentru spălarea şi dezinfec-tarea utilajelor începând cu Rotapool-ul, răcitorul de must, tancurile cilindro-conice si a reţelei de conducte, pompe, valve. Pentru vasele de fermentare clasice: linuri deschise şi tancuri pe pereţii cărora resturile de spumă, drojdie, răşini aderă la partea lor superioară, se recomandă spălarea manuală cu pistoale sau cu aparate de stropire, în acest caz sunt indicaţi ca agenţi de spălare tensidele, produşii cuaternari de amoniu, iodoforii.

Igienizarea tancurilor cilindro-conice (TCC) de mare capacitate se poate face numai în sistem CIP, automat, de igienizare. Tancurile sunt prevăzute cu capete de spălare sub forma capetelor sferice, a moriştilor Segner sau a duzelor de pulverizare radiată, care pulverizează soluţiile de spălare pe suprafaţa interioară a tancului sub forma unor vârtejuri. Construcţia capetelor de spălare trebuie să fie astfel făcută, ca ele să rămână goale la sfârşitul operaţiei de igienizare. Pentru spălarea întregii suprafeţe interioare a tancului este foarte importantă presiunea sub care este adusă soluţia de spălare: când presiunea este prea mică, jetul de lichid nu udă întreaga suprafaţă, iar când presiunea este prea mare, are loc o pulverizare a lichidului care rămâne în atmosfera tancului fără a mai uda pereţii.

Cum berea trebuie ferită de contactul cu oxigenul, tancurile se menţin şi după golirea apelor de spălare sub presiune de CO2. In tancurile de mare capacitate utili-zate astăzi, pentru ca pierderile în CO2 să fie cât mai mici, igienizarea lor se face în atmosferă de CO2. In acest caz se recomandă utilizarea soluţiilor acide de spălare.

Când totuşi este necesară îndepărtarea urmelor de spumă sau drojdie, se utilizează soluţii alcaline, dar prin aşa numita metodă de spălare sub presiune de CO2. Lucrându-se cu o suprapresiune de 1 bar se poate evita producerea vidului, deoarece numai o mică parte din CO2 din tanc reacţionează cu NaOH din soluţia de spălare. Deoarece pentru menţinerea suprapresiunii în tanc este necesar ca sistemul să fie ermetic, evacuarea apelor uzate din tanc nu se face direct la canal, ci prin intermediul unui tanc intermediar de depozitare. Pentru menţinerea suprapresiunii în TCC este necesar şi un tanc-ecluză prevăzut cu alimentare separată cu CO2 pentru menţinerea suprapresiunii în sistem.

Spalarea TCC se face cu o solutie 1-2% NaOH si 0,2-0,3% aditiv (antispumant, agent de udare si un compus complexant).

Dezinfectarea TCC se recomanda sa se faca utilizand produse nespumante, bazate pe esteri ai acidului acetic halogenat, în prezenţa unui detergent acid bazat pe acid sulfuric şi un inhibitor de coroziune sau produse conţinând acid peracetic stabilizat şi peroxid de hidrogen. Aceste soluţii dezinfectante pot fi active timp de 2-5 săptămâni.

Clătirea suprafeţelor după dezinfectare. Clătirea trebuie făcută cu apă potabilă.Necesitatea îndepărtării substanţelor de igienizare de pe suprafeţele igienizate

este impusă în primul rând din considerente de sănătate a consumatorului şi în anu-mite cazuri din considerente privind calitatea produsului (cum ar fi stabilitatea coloidală, însuşirile de spumare etc.).

Toate produsele dezinfectante sunt numai „uşor toxice", doza lor letală fiind de 50-5000 mg/kg greutate umană (Herman F.).

Igienizarea în secţia de condiţionare şi tragere a berii în ambalaje. Igienizarea în această secţie a unei fabrici de bere pune probleme deosebite, pe de o parte datorită pericolului de infectare a berii, iar pe de altă parte datorită complexităţii diversitatii utilajelor din dotare.

Tancul de liniştire, conţinând, ca şi tancul de maturare, o cantitate importantă de CO2, după golirea lui, trebuie spălat cu produse pe bază de acid sulfuric sau fosforic, un dezinfectant nespumant (ester al acidului acetic halogenat) sau un produs conţinând acid acetic halogenat şi acid sulfuric sau fosforic. Igienizarea poate fi făcută sub presiune de CO2, realizându-se o egalizare a presiunii între tancul igienizat şi instalaţia CIP; sistemul este complicat şi scump. Există şi metode mai simple, cu recuperarea a 70-90 % din CO2, utilizând o pompă de presiune, care menţine presiunea în tanc şi o valvă specială pe conducta de ieşire din tanc, care previne pierderile de presiune.

Conductele prin care circulă berea sunt igienizate cu o soluţie de NaOH şi un aditiv pe bază de fosfonaţi şi substanţe tensioactive neionice. Se recomandă spălarea cu soluţie caldă, de 80°C, pentru a reuşi igienizarea corectă şi a valvelor. Circulaţia soluţiei de spălare trebuie să fie turbulentă.

O dată pe săptămână se recomandă o spălare cu soluţie alcalină şi un aditiv, iar o dată la trei luni se recomandă un tratament pentru îndepărtarea „pietrei" depuse în conducte. Este bine ca reţeaua de conducte să aibă acelaşi diametru pentru a realiza o viteză constantă de circulaţie a soluţiei. Pentru o igienizare mai bună în insta laţiile actuale sunt înlocuite valvele cu trei căi, cu panouri de comutare cu conducte by-pass.

Maşina de spălat sticle este inclusă în igienizarea primară sub aspectul impac-tului pe care îl are această maşină asupra eficienţei spălării şi dezinfectării sticlelor, care vor veni în contact direct cu berea, în acest sens, o atenţie deosebită se dă următoarelor aspecte:

-în zona de clătire a sticlelor este necesară menţinerea unei igiene deosebite, evitarea depunerii excesive de calciu, un control regulat asupra posibilelor contaminări „încrucişate" a zonei de clătire cu germeni din zona de prespâlare sau din cea de preclătire, separarea pe cât posibil a traseului de ieşire a sticlelor spălate de traseul de intrare a sticlelor murdare, eventual printr-un tunel, în cazul maşinilor de spălare cu un singur cap. Este necesară menţinerea unei foarte bune igiene în maşina de spălat în ansamblu, golirea regulată a băilor maşinii şi completa ei dezinfectie o dată pe săptămână, în băile golite introducându-se o soluţie de dezinfectant (ca de exemplu un dezinfectant pe bază de acid peracetic şi peroxid de hidrogen) şi recircularea soluţiei dezinfectante cu ajutorul pompelor din zona de clătire, un timp necesar pentru dezinfectarea completă a zonei. Se poate proceda asemănător şi pentru zona de înmuiere a sticlelor;

-sticlele sunt spălate în maşina de spălat cu o soluţie de NaOH 1,5-2 %, cu adaosuri de substanţe tensioactive neionice şi acid fosforic sau polifosfaţi in concentraţii de 0,05-0,2 %. Pentru reducerea depunerii de carbonat de calciu în zona bailor cu temperatura ridicata se adauga polifosfati sau fosfanati si se scade ph-ul. Temperatura solutiei de spalare este de 60-85C.

La spălarea manuală a transportoarelor, după golirea băilor de lubrifiere, acestea sunt umplute cu o soluţie de spălare şi se pune în funcţiune transportorul pentru un timp, după care acesta este clătit cu apă; se poate face, în acelaşi mod, şi o dezinfectare a transportoarelor.

Recent, spălarea şi dezinfectarea transportoarelor se poate realiza folosind agenţi de spălare şi dezinfecţie sub formă de spume aplicate cu ajutorul unor aparate speciale. Au apărut, de asemenea, nişte lubrifianti sintetici cationici, care, faţă de să-punurile tradiţionale, sunt independenţi de duritatea apei de spălare, pot realiza spălarea concomitent cu funcţionarea, formează o cantitate minimă de spumă, având în componenţa lor şi un dezinfectant;

- maşinile de spălat sticle sunt spălate în exterior şi apoi dezinfectate cu produşi de tipul agenţilor superficial activi neutri sau acizi, aldehidelor, iodoforilor, aplicaţi prin stropire sau sub forma unor spume;

- maşina de îmbuteliat este unul dintre punctele critice în secţia de îmbuteliere, iar berea după introducerea în sticlă rămâne un timp în contact cu atmosfera încon-jurătoare. Microflora străină poate fi prezentă în aerul din jurul maşinii, pe condensul format pe maşină, pe piesele care alimentează maşina cu sticle goale si pe cete ce evacuează sticlele pline, pe platforma, pentru sticle, ca şi pe partea externă a organelor de umplere. Igienizarea tuturor acestor componente este esenţială pentru calitatea berii.

Igienizarea maşinii se poate face în diferite pauze de lucru sau între schimburi. Se poate face bine prin spălare automată prin intermediul unor capete de spălare, care să ţintească anumite puncte principale: capetele de umplere, plăcile de aşezare a sticlelor, melcul de alimentare şi evacuare etc. In igienizarea maşinii se recomandă ca dezinfectanti aldehidele, iodoforii şi acidul peracetic;

- maşina de închis este absolut necesar să fie igienizată. Capul de închidere al maşinii trebuie ferit de gresare accidentală. Capul de închidere trebuie degresat şi controlat înainte şi după sezonul de vară;

-pasteurizatorul-tunel trebuie întreţinut pentru a evita formarea în interior a ruginii, care poate să se depună pe sticle, a mucilagiilor şi a centrilor de coroziune. Pentru a evita o parte din aceste neajunsuri, este necesar să se adauge continuu dezinfectanti adecvaţi şi chiar să se alterneze diferite tipuri de dezinfectanţi, care să conţină şi inhibitori de coroziune. La anumite intervale, pasteurizatorul trebuie golit şi controlat, sub aspectul formării „pietrei", înfundării duzelor şi trebuie spălat cu soluţii de NaOH cu adjuvanţi;

-dezinfectarea aerului. Calitatea aerului din sala de îmbuteliere este de mare importanţă pentru calitatea berii. Aerul poate fi o sursă foarte importantă de contaminare pentru bere. Imbunătăţirea calităţii microbiologice a aerului se poate face prin următoarele tratamente: filtrare, tratament UV, ozonizare, tratarea chimică prin vaporizarea de dezinfectanţi în aer şi formarea de aerosoli sau prin utilizarea unor fluxuri laminare de aer, îndeosebi când se utilizează aer filtrat.