Stručně o výrobě piva

Publikováno: 13. 8. 202221. 2. 2023 Autor: Jan Chmelař

Pivo je kvašený, mírně alkoholický nápoj, který se obvykle vyrábí v pivovaru. Principem jeho výroby je rozštěpení složitých cukrů (škrobu) obsažených v obilných zrnech na jednoduché zkvasitelné cukry a následné zkvašení těchto jednoduchých cukrů pomocí kultury mikroorganismů (tzv. pivovarských kvasinek). Nedílnou součástí výrobního procesu je smíchání surovin s vodou a tím převedení využitelných látek do vodného roztoku.

Základní suroviny pro výrobu piva

Ječmen pro výrobu sladu (či jiné obilniny – zejména v zahraničí).
Voda
Chmel
Kvasnice
Koření (zejména v zahraničí)
Další aditiva (zejména v zahraničí, například ovoce)

Prvotní surovinou je slad, který vzniká ve sladovně naklíčením obilných zrn a jejich šetrným usušením za určité teploty v závislosti na druhu sladu. Obilniny dodávají škrob (čili cukry), které se později přeměňují na alkohol a oxid uhličitý. Základní obilninou je ječmen, méně se používá pšenice, kukuřice nebo rýže.

Chmel je popínavá rostlina, která se používá ke konzervaci piva a k přidání mléčného tónu. Pro vaření piva se používají neoplodněné samičí šišky, které lze přidávat v různých formách (chmelový extrakt či chmelové granule). Český chmel patří kvalitou k nejlepším na světě. Vyhledávaný je především Žatecký poloraný červeňák, který obsahuje velké množství hořkých aromatických látek (lupulinu).

Důležitou surovinou jsou také kvasnice – jednobuněčné mikroorganismy, které pomáhají zkvasit tzv. mladinu. Některé pivovary (zejména v Belgii) přidávají do piva koření, jako například koriandr či zázvor, pro osobitou chuť piva.

Výroba piva v krocích

Následující proces popisuje obvyklou výrobu piva plzeňského typu. Uvedený postup se se může mírně lišit v závislosti na pivovaru, typu piva nebo použité výrobní technologii.

Sladování

Cílem sladování je přeměnit ječmen na slad, který je obohacen o enzymy (jednoduché či složené bílkoviny, které urychlují chemické přeměny v živých buňkách, či soustavách buněk) a extrakt. Výroba sladu zahrnuje 3 hlavní technologické kroky:

Máčení ječmene, které spočívá v řízeném zvýšením obsahu vody z cca. 15% na 48%, které trvá asi 3 dny, a jeho hlavním cílem je inicializace klíčení. Dobré je ječmen při máčení přivzdušňovat, aby se „nezadusil“.

Klíčení ječmene, při němž dochází k aktivaci (syntéze) širokého spektra enzymů se provádí na podnosech ve vrstvě asi 10 – 15 cm tlustých a během klíčení se několikrát převrací. Klíčení trvá tak dlouho, až střelka dosahuje 3/4 délky zrna.

Sušení sladu, kde dochází ke snížení obsahu vody pod 2%, za inaktivace enzymů a následně i zastavení všech vegetačních procesů, zejména pak klíčení. Teplota sušení se postupně zvyšuje z 35 °C na 50 °C, 60 °C a nakonec 80 °C.

Tmavý slad se máčí o něco déle (do 48% vlhkosti) a nechá se klíčit, až střelka dosahuje téměř délky celého zrna. Potom se suší při vyšší teplotě a dosušuje při 105 °C. Existuje několik druhů sladu:

Světlý český (plzeňský) slad je nejužívanější druh sladu (základní surovinou pro výrobu všech druhů piv) a základní surovinou je jarní sladovnický ječmen.

Tmavý mnichovský (bavorský) slad užívaný při výrobě tmavých piv, jehož základní surovinou je též jarní sladovnický ječmen.

Speciální slady k výrobě tmavých a speciálních piv (většinou se přidávají k běžným sladům), popř. pro použití v jiných oborech kvasného a potravinářského průmyslu – například „Karapils“ pro nealkoholické pivo, karamelový slad, barevný slad a další. Tyto slady se připravují pražením v pražícím bubnu (např. slady karamelové se používají v cca 12 ostínech), jsou i déle vedeny na humnech (kvůli většímu rozluštění) a hvozděny při vyšších teplotách. Dávají pivu odstíny barev od červené až po tmavě hnědou, či černou. Také se připravují slady diastatické, melanoidní, kyselé a jiné speciály.

Šrotování

Navezený slad se nechává asi 4 až 6 týdnů odležet. Důvodem je snaha o snížení vlhkosti zrn a tím i snížení míry poškození pluch (obalů zrn) při šrotování. Obal zrna je nutné zachovat, při následném scezování slouží jako důležitá filtrační vrstva. Před samotným mechanickým rozdrcením zrn jsou ze sladu odsáty nečistoty.

Vystírání

Následuje vystírání, tedy proces míchání sladu s vodou, které probíhá ve vystírací kádi při teplotě 38 nebo 53 °C. Jeden díl sladového šrotu bývá obvykle sypán do čtyř dílů vody. Důkladným promícháním sladu s vodou vzniká v kádi hustá kaše tzv. vystírka, která se v dalším procesu nazývá také jako rmut či dílo.

Rmutování

Další fází výroby je rmutování. Jedná se o proces, při kterém enzymatický komplex obsažený ve sladu štěpí složité polysacharidy (škroby) na zkvasitelné cukry. V českých zemích se nejčastěji používá tzv. dvourmutový výrobní postup. Třetina vystírky je přečerpána do rmutovacího kotle, kde se po dobu asi 30 minut zahřívá na 70 až 73°C. Dochází zde k tzv. ztekucení škrobu. Poté se teplota zvýší až k bodu varu a následně se tento rmut přečerpá do zbylé vystírky jejíž teplota se tak zvýší na 63 až 65°C. V této fázi dochází k dalšímu štěpení polysacharidů. Následuje další přečerpání třetiny vystírky s prvním rmutem do rmutovacího kotle a celý proces se opakuje. Po přidání druhého rmutu se zvýší teplota vystírky na 73 až 75°C.

Scezování

Při následném asi 30 minutovém scezování dochází k oddělení kapalné části rmutu od pevných zbytků sladu – tzv. sladového mláta. Proces probíhá ve sladinové kádi a výsledkem je tzv. sladina, čirý roztok sladké chuti.

Chmelovar

Povařením sladiny s chmelem v mladinové pánvi po dobu 120 minut přechází ušlechtilé hořké látky chmele do roztoku a výsledkem je horká mladina.

Schlazování

Mladina je schlazena v jednostupňovém deskovém chladiči na zákvasnou teplotu 8 °C.

Kvašení

Zchlazená a provzdušněná mladina se po zakvašení pivovarskými kvasnicemi přečerpává do otevřených nádob (spilka), kde pivo bouřlivě kvasí. Některé, zejména průmyslové pivovary místo otevřených kádí používají uzavřené nerezové cylindrokonické tanky (CKT), kde pivo kvasí působením jiných tlaků a teplot rychleji. Při kvašení dochází k přeměně zkvasitelných cukrů na alkohol a CO2. Teplota kvasícího zeleného piva se udržuje na max. 11 °C. Hlavní kvašení probíhá u výčepních piv 7 dnů u speciálů 7 – 14 dnů. Vzniklý plynný CO2 je jímán a několika stupňovou kompresí zkapalněn. Takto získaný CO2 se využívá jako tlačné medium při manipulaci s pivem. Po prokvašení se pivo zachladí a po odčerpání sedlých kvasnic se suduje do ležáckého sklepa.