Варка пива – это воплощение целого ряда биохимических процессов, которые полностью повторяют природные.
Зерно хранит в себе запас полезных и питательных веществ в виде длинных цепочек углеводов, таких как крахмал и белков. При проращивании (соложении) зерна активируется естественный механизм их расщепления в так называемые быстрые углеводы. Самый известный из них – глюкоза. Это основной компонент бытового сахара.
Варка пива начинается с приготовления затора. Солод перемалывается в мельнице и перемешивается с горячей водой при постоянном перемешивании. Затем следует ряд нагревов и пауз. Каждая из них требует поддержания точной температуры для активации ферментов и точной выдержки времени для полного осахаривания солода.
Результатом является проверка на осахаривание. Добавленный в пробу затора йод не должен изменить цвет на синий. Таким образом мы убеждаемся, что крахмал отсутствует и переходим к фильтрации затора.
Заполняют фильтр-чан снизу через донные клапаны для образования фильтрующего слоя дробины над ситами. Далее, сусло некоторое время циркулирует и после этого идет на отбор. Задача фильтрации достаточно сложна. При увеличении скорости возможно помутнение сусла, что ухудшит качество, или же уплотнение фильтрующего слоя которое полностью заблокирует фильтрацию. Поэтому ПЛК следит по двум датчикам давления за ходом фильтрации, контролирует скорость отбора сусла и положение и скорость рыхлителей фильтрующего слоя с целью максимизации скорости фильтрации. Когда запас воды из затора в виде сусла отобран – в чан дополнительно добавляется горячая вода с целью вымыть максимальное количество сахаров.
После процесса фильтрации проверяется плотность сусла. Она называется экстрактивностью. Для светлого и темного пива процесс фильтрации может отличаться из-за разных свойств солода, у темного пива экстрактивность начального сусла обычно выше.
Следующий процесс – варка сусла. В чан со специальной конструкцией подается сусло, которое начинает циркулировать через так называемый зонтик. В рубашку чана подается пар с определенным давлением. Через некоторое время сусло начинает закипать. Во время кипения делаются паузы в подачи пара, во время которых пивовар добавляет хмель. Открытие люка чана во время кипения очень опасно. Поэтому контроллер всегда следит за положением люка и отключает подачу пара как только люк начинают открывать.
Количество задач хмеля зависит от рецепта. Некоторые предполагают так называемое холодное охмеление, при котором хмель задают во время холодного брожения пива.
Кипячение пива решает две задачи – стерилизацию сусла и упаривание его до определенной плотности, что позволяет исправить небольшой перебор промывных вод при фильтрации.
Далее сусло следует на аппарат, который называется вирпул. В России возможно встретить его названным как гидроциклон. Из русского названия понятно, что в нем сусло создает воронку, которая отбрасывает белки от точки отбора за счет массы и на брожение следует сусло без веществ, способных образовать осадок. Работа данного аппарата скорее механическая, но контроллеру требуется отбирать сусло по очереди из клапанов от верхнего к нижнему, предварительно дав суслу время отстояться.
Автоматизация пивоваренных производств
