Výroba nízkoalkoholického a nealkoholického piva

Zájem pivovarů obohatit sortiment o nové výrobky – nealkoholická a nízkoalkoholická piva – měl několik příčin. Výrobci si uvědomovali, že trh v oblastech s nejvyšší spotřebou piva je již nasycen a nelze očekávat vyšší odbyt. Proto chtěli zajistit růst výroby novými druhy piv, zaměřenými především na proklamované zdravotní aspekty. Snažili se přijít s výrobkem, který by vyhovoval tradičním pijákům piva, ale omezil konzumaci alkoholu.

Tento trend odpovídá zdravotní osvětě především v zemích s vysokou spotřebou alkoholických nápojů, mezi které Česká republika patří. V posledních letech si v konzumaci piva stále udržujeme světový primát, kdy je roční spotřeba je okolo 160 litrů na obyvatele.


Co je nealkoholické a co nízkoalkoholické pivo

Označení a odlišení nealkoholického a nízkoalkoholického piva není ve světě jednotné. K určitému sjednocení došlo v zemích Evropské unie, kde jako nealkoholické pivo jsou označovány výrobky s obsahem do 0,5 objemových procent alkoholu, za nízkoalkoholické od 0,6 do 1,2 %. V USA výrobky s obsahem pod 0,5 % alkoholu nesměly nést název pivo, ale musely se označovat jako lehký sladový nápoj (light malt beverage). Obdobně je tomu i v Kanadě. V Japonsku jsou tato piva označována jako nápoj podobný pivu či chutnající jako pivo (beer taste drink).

Nealkoholické pivo je určeno především pro řidiče, ti by však neměli před jízdou ani během ní pít pivo nízkoalkoholické. Obě tato piva jsou vhodná pro lidi pracující v horkých provozech, např. hutích, kde by měla omezit široce rozšířenou konzumaci běžných výrobků s vyšší hladinou alkoholu, a tím podpořit bezpečnost práce. Dalšími skupinami, u nichž se předpokládalo, že budou mít o tyto výrobky zájem, byli jednak sportovci, jednak nemocní lidé, kterým jejich choroba zabraňuje pít běžné pivo, ale nevadí jim výrobky s velmi nízkou hladinou alkoholu. V neposlední řadě se pivovary snažily výrobou těchto piv proniknout na trhy v zemích, kde je alkohol zakázán z náboženských důvodů.

Předpokládaný rozvoj spotřeby, a tím i výroby nízkoalkoholických a nealkoholických piv se však zpočátku nekonal. V naší republice tato piva představují pouze asi 2,5 %, z toho nealkoholické 0,89 % z celkového ročního výstavu piva. Obdobně je tomu i v Anglii, v SRN, ve Švýcarsku, v USA a v dalších zemích. V poslední době však tato piva získávají na popularitě.

Delší tradici přípravy sladového nápoje s nulovým obsahem alkoholu, který se zajišťuje vynecháním kvasného procesu, má Karibská oblast – nápoj se jmenuje Malta. Nahrazuje zde nedostupné mléko a je podáván i kojencům.

Jakmile se pivovary začaly zajímat o výrobu nealkoholických a nízkoalkoholických piv, projevily o tuto tematiku velký zájem jak výzkumná centra, aby získala v nových postupech prioritu, tak firmy vyrábějící pivovarská zařízení, které očekávaly možnost rozšířit svůj sortiment. Publikováno bylo množství způsobů výroby těchto piv, ale většina z nich se v praxi neujala především proto, že výrobky se chuťově od běžných piv lišily.

Základní způsoby výroby nízkoalkoholických a nealkoholických piv

Postupy výroby těchto nápojů lze zhruba rozdělit do dvou skupin. Prvou skupinu tvoří receptury, které omezují tvorbu alkoholu při výrobě, druhou pak postupy, které alkohol z běžného piva šetrnou cestou odstraňují. Prvá skupina je ekonomicky méně náročná, protože se nevyžaduje nic dalšího. Pro druhou skupinu postupů jsou zapotřebí speciální zařízení na redukci alkoholu, což je investičně i energeticky náročnější, ale tato piva se vesměs chuťově méně odlišují od piv s normální hladinou etanolu.

Technologie bez nároků na speciální zařízení – omezení tvorby alkoholu

● Zkvašování mladiny s nízkým obsahem sacharidů, který se zajistí použitím sladů s malou aktivitou β-amylázy. Tento postup při výrobě nízkoalkoholických a nealkoholických piv se v českých pivovarech uplatňuje (pivo Pito). Zakvašuje se mladina ochlazená na nízkou teplotu 3–3,5°C a při krátkém kvašení se nechá teplota vystoupit nejvýše na 6 °C. Pak se směs rychle ochladí k 0 °C a pivo zůstává na kvasnicích ležet při nízké teplotě, aby se obohatilo o typické buketní látky ale neprokvašovalo. Poté se filtruje a stabilizuje (snižuje se obsahu koloidů typu polypeptidů a polyfenolů, které u stočeného piva způsobují nebiologické zákaly). Po filtraci se nasytí oxidem uhličitým, stočí se a pasteruje. Postup se musí dokonale prověřit a upravit podle kvality zpracovávaného sladu i technologie daného závodu, protože výrobky inklinují k silnější sladové příchuti, která může být chuťově až velmi nepříjemná.
● Smíchání piva s nezkvašenou sladinou nebo mladinou čili jakési „naředění“ koncentrace alkoholu. Tato směs pak několik týdnů leží na kvasnicích při nízké teplotě, která omezuje metabolizmus kvasnic. Potom se provedou stejné operace jako u předchozí technologie – jsou součástí všech postupů výroby nízkoalkoholických a nealkoholických piv.
● Oddělené zakvašení dvou mladin různých koncentrací a následné smíchání podílů mladého piva z obou várek v poměru, který zajistí požadovanou redukovanou hodnotu etanolu v konečném výrobku. Na tomto principu je založen Barrel Patent, pocházející z Anglie.
● Využití inhibičního účinku tlaku na množení a metabolizmus kvasinek. V tomto případě se kvašení provádí pod tlakem a při nízké teplotě. Obdobně lze omezit činnost kvasinek, a tím zajistit i nižší tvorbu etanolu kvašením mladiny nasycené oxidem uhličitým. Stejně tak se kvašení mladiny omezí za aerobních podmínek při silném větrání.
● Odstranění alkoholu z mladého piva povařením po hlavním kvašení a novým kvašením tohoto piva při velmi nízké teplotě bylo sice patentováno, postup však poskytuje výrobky s vyšší hodnotou barvy, porušuje senzorickou kvalitu a koloidní vlastnosti piva, které pak předčasně tvoří nebiologické zákaly při skladování a transportu.
● Imobilizace kvasinek, která umožňuje regulovat dobu styku mladiny s kvasinkami, a tím i míru zkvašování sacharidů za tvorby etanolu, patří k postupům elegantním, ale technicky náročným. Mladina pro tento způsob musí být předem vyčeřena, aby pevné částice nezalepovaly imobilizovaný biosystém. Nerozpustné nosiče s navázanou či jinak zachycenou kvasinkovou populací (v pivovarství nejčastěji alginátové pelety) se postupně aplikují do mladiny v kvasné nádobě. Následuje zrání piva při nízké teplotě a další běžné závěrečné úpravy.
● Využití speciálních kmenů kvasinek bylo sice navrženo, ale v praxi se zatím nerealizuje. Šlo o náhradu pivovarské kvasinky Saccharomyces cerevisiae var. uvarum druhem Saccharomyces ludwigii, který nezkvašuje hlavní cukr obsažený v pivovarské mladině – maltózu. Uvažovalo se rovněž o pivovarských kvasinkách, u nichž byla genovými manipulacemi redukována aktivita enolázy – enzymu, který je důležitý pro poslední metabolický krok v tvorbě etanolu.
● Částečná náhrada sladu pro várky piva upraveným pivovarským odpadem (sladovým mlátem) je postup, jenž byl publikován jako možnost, která sníží množství zkvasitelných sacharidů v mladině, a tím i tvorbu etanolu. Jak toto pivo chutná, popsáno nebylo, ale o jeho kvalitě lze pochybovat.

Odpady a jejich zpracování

Problémem využití popsaných technických zařízení pro dealkoholizaci piva je zpracování odpadů. U destilačních technik to jsou kondenzáty brýdových par, které obsahují 8–12 % etanolu. Pokud pivovar vyrábí tímto způsobem větší množství nízkoalkoholických a nealkoholických piv, vyplatí se mu pořídit si zařízení na destilaci, při malé produkci by však návratnost této investice byla v nedohlednu. Ovšem vypouštění brýdových par do ovzduší neodpovídá předpisům, a tak se většinou jejich kondenzáty někde „rozpustí ve výrobě piva“ – obvykle se zpracují ve varně.

Destilace alkoholu z permeátů membránových technik by byla v každém případě neekonomická (obsah etanolu je pouze 1,5–2,2 %). Do odpadních vod je vypouštět nelze a obvykle se v pivovaře přimíchávají do varní vody. Pivovarům, které mají velkou produkci piv s redukcí etanolu membránovou technikou, a tím produkují velké množství permeátu, se doporučuje založit výrobu mikrobiální biomasy. Kromě permeátů s alkoholem jako zdrojem uhlíku pro mikroorganizmy se zpracují i další odpady, např. sladové mláto, které obsahuje podstatně větší soubor a množství látek důležitých pro pomnožení mikroorganizmů.

Dia pivo

Stává se, že si někteří lidé pletou pivo pro diabetiky s nízkoalkoholickým a nealkoholickým pivem, což je nebezpečné především pro řidiče. DIA pivo je vhodné pro nemocné, kteří trpí určitým typem diabetes. Vyrábí se postupy, které, zajistí intenzivní zkvašení cukernatých látek mladiny pomocí technologických úprav a určitých enzymových přípravků. Výsledkem je pivo s velmi nízkou hladinou zatěžujících sacharidů. Vzhledem k vyššímu prokvašení má však toto pivo i vyšší obsah alkoholu v porovnání s pivem vyrobeným ze stejně koncentrované mladiny.

DIA pivo je vhodné pro nemocné s určitou formou diabetu a lékař musí posoudit, zda zvýšená hladina etanolu je pro jeho pacienta přípustná, či může škodit. V každém případě řidič, který si pochutná na DIA pivu v domnění, že je to pivo nealkoholické, a s veselou myslí sedne za volant, rychle ztratí dobrou náladu vzhledem k výši pokuty, kterou dostane za výsledek dechové zkoušky. Naopak vyšší obsah zatěžujících sacharidů v málo prokvašených nealkoholických a nízkoalkoholických pivech je nebezpečný pro diabetiky.