Dostupné technologie pro výrobu piva pro malé pivovary v ČR Bakalářská práce

Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky

Dostupné technologie pro výrobu piva pro malé pivovary v ČR Bakalářská práce

Vedoucí práce: Ing. Josef Los, Ph.D.

Vypracoval: Bohdan Klímek

Brno 2010

PROHLÁŠENÍ

Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Dostupné technologie pro výrobu piva pro malé pivovary v ČR vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího bakalářské práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně.

v Brně, dne 29.4. 2010 podpis diplomanta ………………………...

Děkuji Ing. Josefu Losovi, Ph.D. za odborné vedení a rady při vypracovávání mé bakalářské práce.

ABSTRAKT

V předkládané práci se pojednává o technologii výroby piva v malých pivovarech. V první části jsem se zaměřil na popsání základních technologií a nezbytného vybavení všech pivovarů. Dále jsem provedl průzkum trhu na poli pivovarnického vybavení a charakterizoval několik nejvýznamnějších firem, které se jeho výrobou zabývají. V poslední části jsem popsal a porovnal technologie používané ve dvou minipivovarech nacházejících se na území města Brna – v Richardovi a v Pegasu. Oba pivovary jsem navštívil a konzultoval technologii s jejich sládky. Ač se zdá být základní technologie pro výrobu piva podobná, existuje zde mnoho odlišností ve vybavení i v technologii výroby. Každá odlišnost ve výrobě může ovlivnit chuť a vlastnosti vyprodukovaného piva. Díky tomu však dokáží malé pivovary vyrábět charakteristické pivo, nepodobné ostatním.

Klíčová slova: minipivovary, zařízení pivovarů, výroba piva, České pivo

ABSTRACT

This paper describes technology of beer production in small breweries. First part is focused on basic technologies and necessary equipment of breweries in general. In the next part I made a market research in the field of minibrewery technologies and characterized some of the most important companies and their products. In the last part I described and compared two of the minibreweries that are situated in the region of Brno – Richard brewery and Pegas brewery. I have visited both breweries and discussed their technologies with head brewers. Their basic technology may seem similar, but there are many differences in the production technology and equipment. Every difference may affect final taste and characteristics of the final product. Thanks to these differencies, minibreweries can brew characteristic beer with unique sensoric properties.

Key words: minibreweries, equipment of breweries, brewing, Czech beer

Obsah: 1 ÚVOD............................................................................................................................ 8 2 CÍL PRÁCE ................................................................................................................. 10 3 LITERÁRNÍ PŘEHLED ............................................................................................. 11 3.1 Šrotování sladu ..................................................................................................... 11 3.1.1 Šrotovníky, praxe šrotování........................................................................... 11 3.2 Vystírání a rmutování ........................................................................................... 12 3.2.1 Štěpení škrobu................................................................................................ 13 3.2.2 Různé postupy při rmutování......................................................................... 14 3.2.2.1 Infuzní rmutování ................................................................................... 14 3.2.2.2 Dekokční rmutování ............................................................................... 14 3.2.2.2.1 Jednormutový postup....................................................................... 15 3.2.2.2.2 Dvourmutový postup ....................................................................... 15 3.2.2.2.3 Třírmutový postup ........................................................................... 16 3.3 Scezování sladiny ................................................................................................. 16 3.3.1 Scezovací káď................................................................................................ 17 3.4 Chmelovar............................................................................................................. 17 3.5 Scezování a chlazení mladiny............................................................................... 18 3.6 Výroba piva........................................................................................................... 19 3.6.1 Hlavní kvašení ............................................................................................... 19 3.6.2 Dokvašování .................................................................................................. 20 3.6.3 Výroba piva v cylindrokónických tancích (CKT) ......................................... 21 4 METODIKA A VÝSLEDKY...................................................................................... 23 4.1 Dostupné technologie pro malé pivovary ............................................................. 23 4.1.1 Destila, s.r.o ................................................................................................... 23 4.1.2 Pacovské strojírny - Trading, spol. s r.o. ....................................................... 24 4.1.3 ZVU POTEZ a.s. ........................................................................................... 25 4.1.4 BREWIA Technologies ................................................................................. 25 4.1.5 Mini Brewery System s.r.o. ........................................................................... 26 4.1.6 Nerez Blučina s.r.o......................................................................................... 27 4.2 Srovnání konkrétních technologií ............................................................................. 27 4.2.1 Pivovar Richard ............................................................................................. 27 4.2.1.1 Zařízení varny ......................................................................................... 27 4.2.1.2 Zařízení pro kvašení................................................................................ 29

4.2.1.3 Používané suroviny................................................................................. 30 4.2.1.4 Technologie výroby ................................................................................ 31 4.2.1.4.1 Dvourmutový způsob – ležák 12%.................................................. 31 4.2.1.4.2 Infuzní způsob – pšeničná 11% ....................................................... 32 4.2.1.5 Sanitace....................................................................................................... 32 4.2.2 Pivovar Pegas................................................................................................. 32 4.2.2.1 Zařízení varny ......................................................................................... 33 4.2.2.2 Zařízení pro kvašení.................................................................................... 35 4.2.2.3 Používané suroviny..................................................................................... 37 4.2.2.4 Sanitace zařízení ......................................................................................... 38 5 ZÁVĚR ........................................................................................................................ 39 6 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY ......................................................................... 42

1 ÚVOD Pivo - osvěžující, výživný a lahodný nápoj, jehož výroba a také hlavní spotřeba se postupem času přesunula z daleké Mezopotámie až do srdce Evropy. Asyřané a Sumerové ho vyráběli již v sedmém tisíciletí před naším letopočtem z různých obilovin včetně ječmene. Zpočátku se jednalo o nápoje dosti odlišné oproti tomu, jak pivo známe dnes. S vařením piva na našem území začali již Keltové a od té doby se řemeslo neustále vyvíjelo a vyvíjí prakticky dodnes. Ve středověku dohlížely na území Čech na výrobu piva sladovnické cechy, díky jejichž dozoru nad ingrediencemi a výchovou pracovníků pivovarů stoupala kvalita vyrobeného piva. To se pak vyváželo i do okolních zemí a na dvory jiných panovníků. V 18. století došlo k přechodu z výroby původně svrchně kvašeného piva na pivo spodně kvašené s použitím tradičních surovin – ječného sladu a kvalitního českého chmele. V této době také vzniká prototyp dnešního světlého ležáku. České pivo je ve světě respektovanou komoditou, která má svůj nezaměnitelný charakter. Právě proto v roce 2008 České pivo získalo ochranu evropského zeměpisného označení. České pivo mj. charakterizuje vůni světlého a tmavého piva, jeho chuť, intenzitu hořkosti, barvu, která musí být zlatožlutá. Pivo je jiskrné, s kompaktní bílou pěnou. Dále specifikuje suroviny, které musí být k výrobě piva použity, jako jsou ječný slad, chmel, voda odpovídající kvality a druh používaných kvasinek,

které

zaručují

technologii

tzv.

spodního

kvašení.

Rovněž

je

vymezena geografická oblast Čech, Moravy a Slezska, která spadá do území, na němž je jedině možné produkovat české pivo. [15] Kromě průmyslových pivovarů, které počítají výstav v tisících až milionech hektolitrů ročně, se počátkem devadesátých let začaly na českém pivním trhu objevovat první minipivovary. Tyto provozy vystavují pivo většinou ve stovkách hektolitrů ročně a nemají ambice stát se celostátně dostupnými značkami. Jejich piva nekoupíte jako u všeobecně rozšířených značek na každém rohu, čímž si zachovávají jistou výlučnost a tzv. genius loci. Produkce těchto malých pivovárků je mezi konzumenty poměrně oblíbená, protože nabourává uniformitu piv na trhu. Malý objem produkce umožňuje také zaměřit se na výrobu speciálních piv, ať už se jedná o piva vysokostupňová, ochucená či svrchně kvašená, a tím uspokojit zákazníky, kteří by jinak své oblíbené pivo hledali v produkci

-8-

průmyslových pivovarů marně. Navíc minipivovary prodávají své pivo tzv. živé, tedy nepasterované a nefiltrované. Právě přítomnost kvasinek příznivě ovlivňuje účinky tohoto piva na lidský metabolismus. Minipivovarem se ve většině případů rozumí pivovar, který vyrábí pro vlastní restauraci, popř. pro další restaurace v blízkém okolí. Podle zákona č. 353/2003 Sb. (zákon o spotřebních daních), minipivovary spadají do kategorie nejmenších výrobců piva (do 10 tis. hl ročně) a mohou tak využít daňovou úlevu ve výši 50% z hodnoty základní sazby daně. Tato úleva na daních pro malé pivovary je nástroj, kterým se stát snaží udržet pestrost domácího pivního trhu. Podobné opatření praktikují již dlouhé roky v sousedním Německu jako ochranu malých producentů před drtivou konkurencí velkovýrobců, kteří při vysokém výstavu vykazují především mnohem nižší režii na hektolitr vyrobeného piva. [5] S jejich rozmachem přirozeně souvisí i vznik firem, které dodávají těmto pivovarům zařízení pro vaření jejich piv, a vznik odpovídajících technologií pro výrobu piva plzeňského typu. Jejich rozborem se zabývá i tato práce.

-9-

2 CÍL PRÁCE Cílem této práce je stručně nastínit výrobu piva v malých pivovarech a popsat jednotlivé technologie a zařízení, kterých se v těchto provozech může využívat. Dále pak vyhledat a charakterizovat dodavatele technologií a popsat jimi nabízené služby a produkty. Cílem praktické části bakalářské práce je srovnat technické vybavení dvou minipivovarů, které se nacházejí v městě Brně. Popsat jejich výrobní sortiment, vybavení a technologie, kterými se v nich pivo vaří a porovnat rozdíly.

- 10 -

3 LITERÁRNÍ PŘEHLED V této části popíši teoreticky nejčastější technologie výroby piva a nezbytné zařízení pivovaru v krocích tak, jak po sobě následují.

3.1 Šrotování sladu Šrotování sladu je prvním úkonem, který se odehrává v pivovaru. Je to čistě mechanický a zdánlivě jednoduchý proces. Složení šrotu však zásadním způsobem ovlivňuje proces rmutování, scezování a varní výtěžek. U šrotu pro scezovací káď, která je v české republice nejvíce rozšířena, je snaha co nejméně poškodit pluchu a dobře vymlít endosperm zrna. Pokud používáme k filtraci sladiny sladinový filtr, požadavek je naopak dobře rozemleté pluchy. To je dáno odlišným způsobem scezování, které probíhá za přetlaku a při nízké vrstvě mlátového koláče. Ve větších provozech se setkáváme s příjmovou linkou sladu. Můžeme sem zahrnout příjem, skladování a dopravu sladu do šrotovny, při které je slad zbaven prachu a ostatních nečistot, odvážen a případně upraven kondicionováním. Zatímco zařízení pro mechanické operace jako je doprava a vážení sladu se obvykle liší pouze výkonem, způsob kondicionování a šrotování je již přizpůsoben konstrukci varny a varní technologii. [1]

3.1.1 Šrotovníky, praxe šrotování Při suchém šrotování šrotovníky rozlišujeme podle počtu válců na dvouválcové až šestiválcové, které jsou v moderních provozech nejčastější. Můžeme si na nich nastavit veškeré parametry šrotování – podíly pluch, krupice i moučky. V malých provozech většinou dostačují šrotovníky dvouválcové rýhované (viz obrázek 1). Moderní technologie dovolují, aby byl slad těsně před šrotováním napařován parou či horkou vodou. Obalové pluchy zrna tím zůstanou v maximální možné míře zachovány, což nám pomáhá později při scezování sladiny. V některých pivovarech je používáno i mokré šrotování, kdy se slad máčí rozstřikem vody o teplotě 30 – 50°C a to po dobu 15 – 30 minut. To vše probíhá v zásobníku přímo nad dvouválcovými šrotovníky. Nevýhodou tohoto postupu je ovšem nerovnoměrný příjem vody zrnem, což znamená proměnlivou kvalitu šrotu.

- 11 -

Hotový šrot se dále uchovává v zásobnících, není však dobré jeho delší skladování, jelikož tím ztrácí své pivovarské schopnosti. Je proto dobré čerstvý šrot co nejrychleji zpracovat. [1]

Obr. 1 - Dvouválcové mačkadlo sladu firmy Destila

3.2 Vystírání a rmutování Po smíchání rozemletého sladu s vodou, což se nazývá vystíráním, se buď celý objem, ale častěji jen třetina objemu, tzv. rmut, postupně zahřívá na technologicky důležité teploty. Tím se docílí převedení škrobu a dalších látek extraktu sladu do roztoku a hlavně rozštěpení škrobu sladovými enzymy na nízkomolekulární látky, především na cukry zkvasitelné pivovarskými kvasinkami.[3] Menší část extraktu – cca 15 – 17% - je přímo rozpustná a při rmutování se vylouží do

vody

pouhým

mícháním

a

zvýšené

teploty

(37-45°C),

větší

část

vysokomolekulárních látek obilního endospermu je možno převést do roztoku až po - 12 -

jejich rozštěpení katalyzovaném sladovými enzymy. Při rmutování tak pokračuje část biochemických dějů započatých při klíčení sladu. Volbou vhodných podmínek rmutování, zejména teplotního průběhu, ovlivňujeme působení enzymů tak, aby se dosáhlo optimálního složení sladiny. Základním požadavkem všech rmutovacích postupů je převést do roztoku veškerý škrob, vhodný podíl bílkovin a dalších látek. Naopak přítomnost jiných složek, jako např. polyfenolů sladových pluch se snažíme omezit. [1]

3.2.1 Štěpení škrobu Účinek enzymů je závislý především na teplotě, pH a době působení (viz tabulka č. 1). Aktivita enzymů stoupá s teplotou až do určité, pro každý enzym specifické hodnoty. Při dalším vzrůstu teploty aktivita stále rychleji klesá, až je enzym zcela inaktivován. Závislost enzymové aktivity na změně hodnoty pH je obdobná, ale méně výrazná. Štěpení škrobu probíhá ve třech stupních při působení fyzikálně-chemických a enzymových procesů. Mluvíme o mazovatění, ztekucení a zcukření. Při zahřívání vodní suspenze sladového šrotu škrobová zrna postupně bobtnají, praskají, amylasa se rozpouští na koloidní roztok a z amylopektinu vzniká viskózní škrobový maz. Teplota mazovatění je různá u různých obilovin. Sladový a ječný škrob mazovatí v přítomnosti enzymů při 55 až 60°C, rýžový škrob při 80 až 85°C. Vznikající škrobový maz je souběžně štěpen amylolytickými enzymy na dextriny a maltosu. α-Amylasa katalyzuje štěpení α-1,4 glukosidických vazeb nespecificky uprostřed řetězců amylasy a mezi větveními amylopektinu. Tvoří se kratší řetězce, rychle klesá molekulová hmotnost a viskozita roztoku – mluvíme o ztekucení škrobu. Ke zcukření dochází působením β-amylasy, která atakuje vzniklé štěpy amylasy a amylopektinu od neredukujících konců a odštěpuje z nich disacharid maltosu.

Tabulka č.1 – Podmínky funkčnosti štěpících enzymů

- 13 -

3.2.2 Různé postupy při rmutování Výběrem vhodného rmutovacího postupu lze přizpůsobit složení mladiny vyráběnému typu piva a částečně korigovat rozdíly v kvalitě varních surovin. Proto není překvapující značný počet popsaných a používaných rmutovacích postupů. Podle způsobu zvyšování teploty při rmutování rozlišujeme infuzní a dekokční postup rmutování.

3.2.2.1 Infuzní rmutování Infuzní rmutování je nejjednodušším rmutovacím postupem, pro který postačuje jediná ohřívaná nádoba. Vyloučením přečerpávání rmutů a povařování se dosahuje světlejší barvy a méně výrazné chuti piv než u dekokčních postupů. Pro zajištění vysokého varního výtěžku je, vzhledem k malé intenzitě infuzního rmutování, důležité zpracování dokonale rozluštěného sladu s vysokou enzymatickou aktivitou. Kontakt enzymů a substrátu je vhodné podpořit trvalým mícháním při teplotních prodlevách. Proto se klade důraz na vhodnou konstrukci míchadla, které se též často vybavuje frekvenčním měničem. [1] Infuzní postupy rmutování zajišťují převedení extraktu do roztoku dlouhodobějším účinkem sladových enzymů bez povaření rmutů. Používají se především při výrobě svrchně kvašených piv a při surogaci materiály bez enzymové aktivity (náhrada sladu ječným šrotem, rýží, atd.) s aplikací průmyslově vyráběných enzymů. [2] Sladový šrot se vystře do vody o teplotě 60-62°C a ponechá se při této teplotě 3040 minut. Poté se přihřeje horkou vodou nebo párou na teplotu 72°C, následuje prodleva 20 minut, po které se celé dílo zahřeje na odrmutovací teplotu 76°C, při které se ponechá rovněž 20 min. Výhodou infuzního rmutování jsou nižší náklady na pořízení varního zařízení, krátká doba obsazení rmutovaní pánve, jednoduchost a nižší energetická náročnost. [1]

3.2.2.2 Dekokční rmutování U dekokčních způsobů rmutování se po vystření oddělí část objemu vystírky – rmut, který se samostatně zpracuje a před vrácením do vystírací pánve povaří. Objem spouštěného rmutu musí odpovídat požadovanému zvýšení teploty ve vystírací pánvi po jeho vrácení. Povařením rmutů se dosáhne zmazovatění a ztekucení škrobu též v hrubých, méně rozluštěných podílech šrotu a současně se zničí ve rmutu přítomné enzymy. K uvolnění - 14 -

škrobu postačí obvykle doba varu 12-15 min. Delší povaření rmutů – 25-30 min – přispívá k výraznější chuti piva a volí se u tmavých piv. U světlých piv pouze zvyšuje energetické nároky bez dalšího pozitivního efektu. Po vrácení rmutu do vystírací pánve je zpřístupněný škrob rychle zcukřen enzymy vystírky. V menších provozech rmutování probíhá v rmutomladinové kádi (viz obrázek č. 2), do které se i vystírá. Zastupuje tak tři různé funkce.

3.2.2.2.1 Jednormutový postup Z hlediska délky a mechanického účinku se infuznímu postupu nejvíce přibližuje jednormutový postup. Oba se s výhodou používají u dobře rozluštěných sladů. Vystírá se při teplotě 50°C, následuje 15 min odpočinek, dále ohřev párou nebo zapaření horkou vodou na 62°C, znovu odpočinek 15 min a odběr hustého rmutu. Ten se zcukří při vyšší cukrotvorné teplotě, ohřeje k varu a povaří 15 min. Po jeho vrácení vystoupí teplota na 72°C, při níž se ponechá prodleva 20 min, po které se dílo dohřeje párou na odrmutovací teplotu 76°C. Celková doba obsazení rmutovací soupravy je cca 160 minut.

3.2.2.2.2 Dvourmutový postup Klasický dvourmutový postup je vhodný pro výrobu světlých piv plzeňského typu při zpracování středně rozluštěných sladů. Vystírá se buď do vody o teplotě 37°C s následující zapářkou na 52°C, nebo přímo při této teplotě . První hustý rmut se spouští do rmutovaní pánve a ohřívá s gradientem 1°C za minutu na teplotu 63°C, kde se zařazuje dle enzymatické aktivity sladu 10 až 20 minutová prodleva. Následně se rmut zvolna vyhřeje na teplotu 72 – 74°C, při které obvykle během 5 – 10 minut dokonale zcukří. Po zcukření se rmut co nejrychleji uvede do varu a vaří 15 – 30 min. Pomalým vracením povařeného rmutu do vystírací pánve při rychlém chodu míchadla se dosáhne v celém objemu díla nižší cukrotvorné teploty 62 – 64°C. Druhý, rovněž hustý rmut se zcukří při 72 – 74°C a povaří 15 minut. Po jeho vrácení se dosáhne odrmutovací teploty 75 – 78°C. Pro podporu pěnivosti je možno snížit objem druhého rmutu tak, aby po jeho vrácení teplota vzrostla pouze na 70 – 71°C, při které se zařadí prodleva 20 – 30 minut. Následně se parním ohřevem dílo dohřeje na odrmutovací teplotu. - 15 -

3.2.2.2.3 Třírmutový postup Třírmutový postup je klasickým postupem dekokčního rmutování. Vzhledem k pozvolnému zvyšování teplot a délce rmutování je možno s dobrým výsledkem zpracovat i hrubý šrot a hůře rozluštěné slady. Jeho nevýhodou je zdlouhavost a vysoká energetická náročnost. Při současné tendenci k dobře rozluštěným až přeluštěným sladům se proto používá jen zřídka a to spíše u tmavých speciálních piv, kde je vyžadována výraznější sladová chuť. Vystírá se obvykle při 37°C, odtahuje se první hustý rmut, po jehož vrácení vzroste teplota díla na 50 – 53°C. Rovněž druhý rmut je hustý a po jeho vrácení stoupne teplota na 62 – 65°C. Třetí rmut je již řídký, tzv. jalový a vzhledem k nízkému podílu škrobu se může v pánvi zahřívat rychleji a jen krátce (cca 10 minut) povařit. Po jeho přečerpání do vystírací pánve se dosahuje odrmutovací teploty 75 – 78°C. [1]

Obr. 2 – Rmutomladinová pánev firmy Destila, s.r.o.

3.3 Scezování sladiny Odrmutované dílo lze popsat jako hustou suspenzi mláta ve vodném roztoku extraktivních látek, tj. ve sladině. Obě tyto složky je třeba při scezování co nejdokonaleji rozdělit. V první fázi scezování se s využitím filtrační vrstvy mláta oddělí hlavní podíl v suspenzi zadržené sladiny, tj. předku, ve druhé fázi se mláto promyje horkou vodou. Promytím, v pivovarské terminologii vyslazením, se získá zředěná sladina zvaná výstřelky. Jakmile dosáhne celkový objem předku a výstřelků požadované hodnoty, - 16 -

scezování se ukončí. Získaný objem sladiny pohromadě se dále zpracuje při chmelovaru. Mláto oddělené při scezování se využívá jako zkrmitelný odpad.

3.3.1 Scezovací káď Scezovací káď nejstarším a v Evropě nejvyužívanějším prostředkem k filtraci mladiny. Je to válcová nádoba (viz obrázek č.3) s pevným dnem, nad nímž je ještě jedno, perforované dno, nazývané „jalové dno“, ve kterém jsou mezery 0,6 – 0,8mm široké. Je vyrobeno z mosazi (lépe se frézuje), v novějších provozech může být z nerezu. Tyto otvory jsou shora rovné, zespodu mají tvar písmene V. Důležité je také vodorovné položení kádě. Pode dnem tekutinu odebírá systém trubek spojených s kohouty scezovací baterie. [1]

Obr. 3 – Scezovací káď (pivovar Vyškov)

3.4 Chmelovar Chmelovar má za cíl převedení hořkých látek chmele do mladiny, sterilaci mladiny, inaktivaci enzymů a koagulaci bílkovin s polyfenolovými látkami sladu a chmele. Hlavními reakcemi při chmelovaru jsou izomerační reakce chmelových alfa hořkých kyselin, při nichž vznikají intenzívně hořké produkty zvané iso-alfa-hořké kyseliny. Dále

probíhají

Maillardovy

reakce

s tvorbou

barevných

aromatických

látek

s oxidoredukčními vlastnostmi a denaturace sladových bílkovin. Chmel či chmelové přípravky se přidávají postupně, nejčastěji na dvakrát až třikrát, podle kvality a typu výrobku. Produktem chmelovaru, který trvá zpravidla 90 až 120 minut, je mladina. Po - 17 -

chmelovaru následuje oddělení zbytků chmele ve chmelovém cízu, pokud nebyl použit chmelový granulát či chmelový extrakt a následuje chlazení mladiny. Při chemovaru se uplatňují především fyzikální a chemické děje. Faktory, které ovlivňují kvalitu mladiny jsou: doba, intenzita chmelovaru, pohyb vařící mladiny, odpar a změna pH. Protože k dokonalému vyslazení mláta je třeba určitého přebytku vyslazovací vody, musí se při chmelovaru odpařit, aby se získala mladina požadované koncentrace. U klasických varen je žádoucí odpar okolo 8% celkového objemu vyrážené mladiny za hodinu. Hodnota pH se sníží během chmelovaru o 0,15 až 0,25. Zvýšené kyselosti mladiny je způsobeno rozpouštěním hořkých chmelových kalů, působením vápenatých a hořečnatých iontů a vyloučením fosforečnanů z roztoku. Varna se podílí na celkové spotřebě tepelné energie pivovaru 50 – 60%. [7] Zastoupení jednotlivých chmelových produktů ve chmelovém sypání na várku je obvykle dáno kompromisem mezi kvantitativními a ekonomickými požadavky. Nejdražší bývají alfa-hořké kyseliny vnesené do várky aromatickým chmelem, nejlevnější chmelovým extraktem. Podíl aromatického chmele je tak často omezen na závěrečnou dávku chmele a zbývající množství alfa-hořkých kyselin je dodáno ve formě jednosložkového chmelového extraktu, nebo v jeho kombinaci s vysokoobsažným chmelem. Jednosložkový extrakt poskytuje vyšší výtěžek hořkých látek a snižuje obsah vlákniny a polyfenolů v mladině. [1]

3.5 Scezování a chlazení mladiny Po chmelovaru je nutné mladinu zbavit kalů a hrubých nečistot a následně ji zchladit na zákvasnou teplotu což odpovídá 5 – 10°C. K separaci kalů a koagulovaných bílkovin se používá vířivá káď. Je to válcová nádoba z nerezu se dnem mírně do kónusu, do níž se přečerpává mladina a kde dochází vlivem rotačního pohybu mladiny ke koncentrování kalů ve středu dna kádě, přičemž čirá tekutina se odpouští postupně ze strany válcové nádoby, a poté ode dna taktéž z kraje. V menších pivovarech, kde není dostatek místa nebo financí na vířivou káď, lze tyto podmínky simulovat ve vystírací kádi při zapnutém míchači. Kaly se zde také stahují doprostřed kádě a odpouštění probíhá podobně. Mladinu takto zbavenou kalů musíme zchladit a přečerpat do spilky, kde pak probíhá kvašení. Chlazení provádíme pomocí výměníku, kam se pouští studená voda,

- 18 -

která ochlazuje mladinu z původních více než 60°C (při dobré izolaci vířivé kádě až 90°C) na zákvasnou teplotu. [1]

3.6 Výroba piva Pro kvašení mladiny se používá buď svrchních pivovarských kvasinek (Sacharomyces cerevisiae) při teplotách kvašení až 24°C, nebo spodních pivovarských kvasinek (Sacharomyces cerevisiae uvarum) při teplotách kvašení 6 – 12 °C. Kvašení mladiny při klasické technologii rozděleno do dvou fází. Na Hlavní kvašení se u nás provádí obvykle v otevřených kvasných kádích spodními pivovarskými kvasinkami. Nejdůležitějšími reakcemi hlavního kvašení jsou přeměny zkvasitelných sacharidů glukosy, maltosy a maltotriosy na ethanol a oxid uhličitý anaerobním kvašením. Současně se v malé míře tvoří i vedlejší kvasné produkty, alifatické alkoholy, aldehydy, diketony, mastné kyseliny a estery. Všechny tyto látky a jejich vzájemný poměr spoluvytváří chuť a aroma piva.

3.6.1 Hlavní kvašení V průběhu hlavního kvašení v kádích umístěných v chlazených místnostech zvaných spilka (viz obrázek č. 4), se rozlišuje několik stádií. Brzo po zakvašení dochází k zaprašování, kdy se objevuje první bílá pěna na povrchu kvasící mladiny. Následuje odrážení při němž pěna houstne a je vytlačována do středu kvasné kádě. Nízké bílé kroužky představují hustou smetanovou pěnu s kučeravým povrchem a jsou stádiem nejintenzivnějšího kvašení. Vysoké hnědé kroužky jsou způsobeny poklesem pH a vyflotováním vyloučených chmelových a tříslo-bílkovinných sloučenin. Následuje propadání za tvorby husté deky z vyloučených látek na povrchu prokvašené mladiny, tj. mladého piva. Na konci hlavního kvašení trvá zpravidla 6 až 8 dní podle druhu vyráběného piva a tato doba by mela trvat stejně nebo méně dní, než je původní stupňovitost mladiny. Kromě klasického postupu kvašení se v současnosti uplatňují i různé způsoby polokontinuálního kvašení (semispilka) i kontinuálního kvašení. [1] Při svrchním kvašení se sladina chladí asi na 15 stupňů a nakonec skončí v kvasných kádích, které mohou být otevřené, nebo zavřené. Teploty se při tom pohybují od 15 do 25°C a doba, kterou první kvašení zabere se pohybuje od 3 do 7 dní. Kvasnice z povrchu mladého piva se sbírají a sládek se dívá zda jsou vhodné pro další várku.

- 19 -

U spodního kvašení klesají kvasnice nakonec ke dnu. Jednou z výhod spodního kvašení je to, že ho tak snadno nenapadnou infekce a to, že se kvašení dá lépe odhadnout. [4]

Obr. 4 – Kvašení ve spilce

3.6.2 Dokvašování Po hlavním „bouřlivém“ kvašení se mladé pivo přepouští co nejkratší cestou do ležáckých tanků. Zde je cílem nasycení piva oxidem uhličitým, jeho vyčeření a optimalizace spektra senzoricky významných těkavých látek. [3] Prostor, ve kterém probíhá dokvášení se nazývá ležácký sklep. Sklep musí být větrán tak, aby se v něm nehromadil CO2, který se vytváří při dokvašování. Teplota je udržována na -2 až 3°C. Ležácké tanky mohou být dřevěné s horním plněním, nebo se používají moderní hliníkové, ocelové, nebo nerezocelové válcové nádoby (viz obrázek č. 5), které mají výbornou izolaci, a proto mohou být i venku a udržovat si teplotu do 3 °C. Mohou mít objem od 100 do několika tisíc hl a udržuje se v nich přetlak až 0,2 MPa, což dovoluje dosáhnout požadovaného nasycení oxidem uhličitým. Klasická technologie doporučuje dobu dokvašování u výčepních piv (10%) 21 dnů, u ležáků (12%) 70 dnů. Řada piv má své odlišné výrobní postupy, které stanovují dobu ležení na potřebnou délku. Celková doba dokvašování proto může kolísat v rozmezí 1 až 10 týdnů. [1]

- 20 -

Obr. 5 – Ležácké tanky v pivovaru Purkmistr

3.6.3 Výroba piva v cylindrokónických tancích (CKT) Technologie výroby piva v CKT je v současné době nejpoužívanějším způsobem výroby. Hlavní výhodou této technologie je jednoduchá automatizace kvasného procesu, možnost kvalitní sanitace výrobního zařízení, výroba velkého objemu piva o stejné kvalitě, menší potřeba půdorysné plochy a rychlejší průběh fermentace. Současně je možné výrazné zlepšení pracovního prostředí, zvýšení produktivity práce a snížení vlastních nákladů výroby. Výsledkem je také vysoká kvalita produkce. [7] Používané postupy kvašení a dokvašování v CKT můžeme rozdělit na dvě základní varianty: •

Jednofázový postup

•

Dvoufázový postup

Při jednofázovém postupu probíhá kvašení i dokvašování v jedné nádobě. Při dvoufázovém postupu je mladé pivo po ukončení hlavního kvašení přečerpáváno do jiného CKT nebo případně do ležáckého sklepa. Každá těchto variant výrobního postupu má své přednosti. Výhodou jednofázové výroby jsou menší nároky na přečerpávání, které souvisí se snížením ztrát, zmenšením nebezpečí kontaminace a zvýšením produktivity. Výhodou dvoufázové technologie je možnost aplikace stabilizačních prostředků do fáze dokvašování, lepší využitelnost CKT určených pro ležení piva, možnost snížení investičních nákladů na tanky určené pouze pro dokvašování.

- 21 -

Celková výrobní doba piva v CKT obvykle kolísá v rozmezí 15 až 30 dnů. Doba hlavního kvašení kolísá v rozmezí 5 až 9 dnů. [1]

- 22 -

4 METODIKA A VÝSLEDKY V této části se práce věnuje průzkumu trhu pivovarského vybavení a rozborem technologií dvou brněnských pivovarů. Informace o výrobcích malých pivovarů jsem hledal pomocí internetu a také v inzerčních částech pivovarských a chmelařských ročenek. Některé bližší informace o výrobcích jsem obdržel e-mailem od zástupců firem. Obecný přehled o fungování malých pivovarů jsem získal při exkurzi v Sentickém pivovaru, kde se vyrábí medové pivo Kvasar. Pro získání informací o technologiích a vybavení pivovarů Richard a Pegas jsem oba pivovary navštívil. Sládci mě svými pivovary provedli a popsali, jakými způsoby a na jakých technologiích jednotlivá piva vaří. Fotografie zobrazující technické vybavení pivovarů Pegas a Richard jsem sám pořizoval při jejich návštěvě.

4.1 Dostupné technologie pro malé pivovary Sortiment zařízení pro malé pivovary i restaurační minipivovary

naznal

v posledních letech velký nárůst. Přibylo u nás především malých restauračních pivovarů, ovšem i těch, které dodávají své produkty mimo zdi vlastní hospody, do vybraných odchodů, případně i jiných restaurací. Zákazníky těchto subjektů však netvoří pouze čeští pivovarníci, velký význam zaznamenává taktéž export a to z velké části do Ruska. Množství firem nabízí nejen zařízení, ale i kompletní servis, počínaje dodávkami surovin, doporučením postupu vaření piva, případně i zaškolením personálu, konče sehnáním sládka. V následujícím textu se pokusím popsat alespoň část nabídky, která se na českém trhu vyskytuje.

4.1.1 Destila, s.r.o DESTILA, s.r.o. je výrobním podnikem

zaměřeným na individuální a

malosériovou strojírenskou výrobu. Hlavní podíl má výroba zaměřená na zakázky s velkým podílem kvalifikované řemeslné práce v oblasti potravinářských zařízení pro malou nebo střední potravinářskou výrobu, zejména v oboru pivovarnictví a lihovarnictví. Mezi prvními se začala zabývat křemelinovou filtrací a konstrukcí křemelinových filtrů pro velké výkony. Zejména její svíčkové filtry jsou na světové úrovni, o čemž

- 23 -

svědčí nejen zájem zahraničních pivovarů, ale i skutečnost, že tyto filtry používá více než polovina pivovarů v Česku. V posledních letech se Destila věnovala také vývoji propagační stanice pro menší a středně velké pivovary. Výsledkem je moderní zařízení, které úspěšně pracuje v žateckém pivovaru a v několika zahraničních pivovarech. Opomenout nelze ani unikátní pivo zcela bez alkoholu, které na český trh uvedl před časem pivovar v Černé Hoře. Vakuovou destilační jednotku, na které se z obyčejného piva alkohol odděluje, dodala právě Destila. [6] Firma se soustředí především na výrobu zařízení pro malé restaurační pivovary, které v současnosti tvoří polovinu její produkce. Mluvíme zde o pivovarech s ročním výstavem od 300 do 6000 hl piva ročně. Většina zařízení však zatím byla dodávána do zahraničí, především do Ruska a zemí bývalého Sovětského svazu. Celkem se vyrábí po světě pivo v 19 pivovarech vyrobených pracovníky Destily, a to především s využitím technologie CKT. V ČR však fungují jen dva pivovary, jež jsou vybaveny převážně technologií z Destily, proto se firma nyní snaží orientovat na český trh a nabízí minipivovary na klíč s veškerým potřebným servisem, aby mohlo být pivo vyrobeno podle českých tradic a zvyklostí z tradičních českých surovin – vody, sladu, chmele a pivovarských kvasnic. Druhým typem pivovaru, který firma nabízí jsou malé průmyslové pivovary, které už nejsou vázány pouze na restauraci, což je u minipivovarů téměř pravidlem. Tyto pivovary jsou zaměřeny na zásobení většího počtu restaurací, případně na prodej piva v KEG sudech a lahvích. Destila zatím vyrobila a dodala tři takové pivovary – jeden do Mongolska a dva do Ruska. Největší kompletní malý průmyslový pivovar dodaný Destilou do ruské Samary může vyprodukovat 15 000 hl piva za rok. Jimi dodávané vybavení však dokáže vyprodukovat ročně až 40 000 hl piva. [10]

4.1.2 Pacovské strojírny - Trading, spol. s r.o. Dalším důležitý subjektem na trhu s pivovarnickým a lihovarnickým zařízením jsou bezpochyby Pacovské strojírny. Na trhu se pohybují již od roku 1876, kdy byla v Pacově založena mědikovecká a kotlářská dílna. Dnes nabízí jak kompletní nové řešení vznikajících pivovarů, tak rekonstrukci a modernizaci starších provozů ve vysoké kvalitě, dokonalém řemeslném zpracování a dlouhé životnosti, dané zkušenými pracovníky a tradicí v oboru. Navrhování, výroba a montáž aparátů odpovídá certifikaci dle EN ISO9001. Jejich pivovary jsou distribuovány po ČR, ale i do celého světa - 24 -

v modifikacích s roční kapacitou od 250 do 20 000 hl piva, s vytápěním várenských nádob parou, horkou vodou a nebo elektřinou, a v provedení z broušené nerezové oceli nebo leštěné mědi. Zařízení jsou určena především pro oblasti s poptávkou na široký sortiment piva a především pro restaurační a hotelové provozy, společenská a zábavní centra s navazující bezprostřední konzumací kvalitních druhů piva. Kromě kompletního zařízení firma dále nabízí: •

Montáž nebo šéfmontáž včetně dodávky montážních materiálů (potrubí a armatury)

•

Engineering včetně zpracování technologického projektu

•

Konzultace stavebního projektu

•

Uvedení do provozu a zaškolení obsluhy

•

Předání know-how na výrobu piva plzeňského typu a zkušební várky

•

Know-how na výrobu speciálních druhů piv dle požadavků zákazníka

•

Zaškolení obsluhy [8]

4.1.3 ZVU POTEZ a.s. ZVU POTEZ a.s. je velká strojírenská firma, která se soustředí na výrobu potravinářských technologií. V českém i zahraničním pivovarnictví se prosazuje velkou měrou. Vyrábí, rekonstruuje a modernizuje jak minipivovary, tak průmyslové pivovary. Nové pivovary nebo jejich části jsou projektovány do stávajících prostor zákazníka, či do úplně nových budov postavených na „zelené louce“. Mezi pivovary, které používají komponenty vyrobené v ZVU POTEZ, patří jak velké pivovary (Starobrno, Velké Popovice, Budvar), tak i pivovary menší. (Svijany, Janáček, nebo Černá hora). Nabízené technologie jsou opravdu rozmanité. Dvounádobové, nebo čtyřnádobové varny pro dekokční způsob vaření a CK tanky pro kvašení a ležení piva. Je-li ze strany zákazníka požadavek na jinou technologii, jako například používání nesladových materiálů, vaření jednovystírkového nebo infuzního způsobu atd, je v nabídce ZVU POTEZ i tato možnost. Zákazníkovi prostě navrhnou sestavu dle jeho konkrétních potřeb a možností. [9]

4.1.4 BREWIA Technologies Firma navazuje na tradice pivovarské rodiny Jana Vosáhla, jenž pracoval jako sládek a později i jako ředitel v pivovaru Černá hora. Nabízí výrobu minipivovarů s produkcí piva plzeňského typu, které vyrobí a vyprojektuje na míru zákazníkovi. Dále - 25 -

poskytuje zaučení personálu s následnou spoluprací s vyškoleným sládkem a je připravena dodávat pivovarské suroviny nebo poskytnout vlastní receptury. V nabídce nejsou jen kompletní zařízení. Samozřejmostí je možnost modernizace starších provozů. Mezi jejich odběratele patří mnoho pivovarů, počínaje těmi největšími, jako Plzeňský prazdroj, Starobrno nebo Staropramen, konče menšími pivovary a minipivovary (např. Dalešice, Černá hora). Velká část produkce končí také v zahraničí. Zejména na trzích zemí bývalého Sovětského svazu a Asie. [13]

4.1.5 Mini Brewery System s.r.o. Tato firma se také zabývá projektováním a výrobou minipivovarů. Na míru zákazníkovi navrhnou a sestaví zařízení podle jeho představ. Nabízená jsou jak tradiční technologie s kvašením ve spilce a dokvašováním v ležáckých tancích, ale i moderní kvašení a dokvašování v cylindro-kónických tancích jen pod jinými přetlaky. Jako u ostatních pomohou se zaškolením personálu a uzpůsobí zařízení požadovanému druhu piva. Výrobky jsou vyráběny buď z nerezové oceli, nebo z mědi. Sortiment tvoří: •

Šrotovníky

•

Úpravny vody

•

Blokové varny

•

Parní vyvíječe

•

Nádoby na horkou vodu

•

Chlazení mladiny

•

Spilky na hlavní kvašení

•

Cylindro-kónické tanky

•

Ležácké horizontální tanky

•

Ležácké horizontální tanky

•

Přetlačné tanky

•

Chlazení vody

•

Chlazení vzduchu

•

Zásobníky ledové vody

•

Regenerace kvasnic

•

Sanitační stanice

•

Kompresory

•

Dodatkové komponenty [11] - 26 -

4.1.6 Nerez Blučina s.r.o. Firma se zabývá především výrobou zařízení z nerezavějící oceli pro vinaře. V její nabídce však nechybí zařízení pro malé pivovary. Nabízí především ležácké tanky, CK tanky, kvasné nádoby, varny, nádoby na horkou vodu. Kromě nádob poskytují také naplavovací filtry a CIP stanice. Pro restaurace, které chtějí nabízet pivo nejen z KEG sudů, mohou nabídnout výčepní tanky s izolací a chlazením. Část vybavení, konkrétně ležácké tanky s izolací a chlazením, od této firmy zakoupil a provozuje například Sentický pivovar, který v nich nechává zrát své pivo Kvasar. [12]

4.2 Srovnání konkrétních technologií V této části práce se zaměřím na konkrétní technologie využívané ve dvou minipivovarech, které se nacházejí v Brně, a jejich případné porovnání.

4.2.1 Pivovar Richard Tento minipivovar, který je ve stejném objektu jako stejnojmenná restaurace s výstavem 1 300 hl piva ročně, se nachází v Brně – Žebětíně. Jejich sortiment tvoří (kromě sezónních speciálů): •

12% světlý ležák

•

12% višňový ležák

•

15% medový speciál

•

11% pšeničné pivo

Své nefiltrované a nepasterované pivo zde kromě pšeničného, které se dělá infuzně, vaří dvourmutovým způsobem. Zajímavostí je, že se zde spodní kvašení využívá i u pšeničného piva, pro které je obecně typičtější spíše kvašení svrchní. Zásobují zatím tři restaurace v Brně, a v blízké budoucnosti je plánováno zakoupení linky na plnění PET lahví, které budou distribuovány do vybraných maloobchodů (Brněnka, apod.).

4.2.1.1 Zařízení varny Zařízení do pivovaru dodala až na výjimky (nerezová dvířka k jednotlivým nádobám – Nerez Blučina) kompletně na klíč Prostějovská firma Mini Brewery System, s.r.o., která se stará i o případné opravy a údržbu zařízení formou návštěvy techniků. Varnu tvoří: •

Rmutomladinový kotel

- 27 -

•

Scezovací káď

•

Vířivá káď

•

Zásobník na vodu

•

Zásobník ledové vody

•

Elektrický parní vyvíječ

•

Deskový chladič

•

Čerpadlo na přečerpávání díla (zn. Ebara, odstředivé)

•

Čerpadlo na studenou vodu (vyplachování, vystírání)

•

Soustava přečerpávacích trubek

•

Filtr pevných částí před čerpáním do spilky

Obr. 6 – Varna pivovaru Richard - rmutomladinová pánev (vlevo), scezovací a vířivá káď (vpravo)

Varna (viz obrázek č. 6) je uzpůsobena pro jednu várku o objemu 10 hl. Všechny nádoby jsou vyrobeny z nerezové oceli. Nejdůležitější nádoba v pivovaru rmutomladinový kotel je samostatně stojící nádoba o objemu 17 hl. Jeho otop je zajišťován horkou parou vyráběnou elektrickým parním vyvíječem. Nádoba je opatřena vrchním plněním.

- 28 -

Další důležitá nádoba, která je uprostřed rozpůlena, tvoří dva shodné objemy. Ve vrchní části se nachází scezovací káď s otvorem pro vybírání mláta, které se po scezení dává zkrmit dobytku. Ve spodní části přímo navazuje vířivá káď. Varna je čistě manuální, nenachází se zde téměř žádná automatizace, vše je jen v rukou sládka, který musí manuálně otevírat a zavírat jednotlivé kohouty a zapínat čerpadlo. Výkonnost čerpadla a teploty v nádobách se nastavují na panelu s digitálními ukazateli (viz obrázek č. 8). Za automatizaci by se dala považovat přítomnost frekvenčního měniče čerpadla a udržování určité navolené teploty v nádobách. Co se týče scezování, to probíhá otevřením dvou kohoutů. Čirost kapaliny se pozoruje ve dvou prosklených částech, kudy sladina protéká, přičemž zakalená se vrací zpět do scezovačky, čirá pak natéká do varny.

4.2.1.2 Zařízení pro kvašení Hlavní kvašení zde pivo podstupuje v otevřených nerezových nádobách – spilkách (viz obrázek č. 7). Jsou dvouplášťové a samostatně chlazené. Nacházejí se zde dvě o objemu 10 hl a jedna o objemu 20 hl. V nich pivo kvasí 5 – 7 dní o teplotě kolem 9°C kvasnicemi spodního kvašení a poté se přečerpává do ležáckých tanků.

Obr. 7 – Spilka v pivovaru Richard

Ležácké tanky jsou také z nerezu a v pivovaru je jich celkem 14 (viz obrázek č. 9). V prvním sklepě je 6 x 20 hl a ve druhém 8 x 10 hl, celkově tedy 200 hl . Jsou dvouplášťové a chlazené samostatně ledovou vodou, nechladí se celá místnost. Pivo se zde dokváší v ochranné atmosféře CO2 asi tři týdny při teplotách 4°C a udržuje se přetlak 0,07 MPa, aby pivo mělo správný říz. Přebytečný CO2 je přes hradící ventil, který udržuje přetlak, odváděn hadičkami a nechává se probublávat do vody. - 29 -

4.2.1.3 Používané suroviny Základní suroviny pro výrobu piva jsou zde slad, voda, chmel a kvasnice. Voda je odebírána z obecního vodovodu, před vařením se ale nejdřív vede přes změkčovačku. V tomto pivovaru se používá jen klasický plzeňský slad, který si sami šrotují na dvouválcovém šrotovníku. Pivovarské kvasnice v Richardovi odebírají ze Starobrna, ale zvažují jejich náhradu za kvasnice z pivovaru Bernard. Důvodem změny je lepší kvalita kvasnic a tím pádem i piva, což si sládek potvrdil při několika pokusných várkách. Chmel se zde používá granulovaný žatecký, odrůda „sládek“, a to na všechny fáze chmelení. Do budoucna se plánuje používat zároveň žatecký poloranný červeňák (taktéž granulovaný). Při výrobě medové 15% se kromě klasických surovin přidává do spilky lipový med (asi 50kg na spilku o 10 hl). U višňové 12% se přidávají přírodní extrakty z ovoce a to až přímo do KEG sudů. U pšeničné jedenáctky se nahrazuje 50 kg sladu pšeničným sladem.

Obr. 8 - Přepouštěcí trubky, čerpadla, filtr pevných částic, ovládací panel frekvence čerpadla a teplot v nádobách.

- 30 -

4.2.1.4 Technologie výroby 4.2.1.4.1 Dvourmutový způsob – ležák 12% Várka má 10 hl. Na 12% se vytírá do rmutomladinového kotle 200 kg sladu do 450 l vody o teplotě 37°C. Dílo se zahřeje na 51°C a asi třetina se přečerpá na scezovačku, kde se nechá odpočinout. Zbylé dvě třetiny se zahřejí na první cukrotvornou teplotu 66°C, kde se nechá asi 20 minut, poté se zahřeje na 72°C, opět na 20 minut a nakonec se zahřeje na 100°C – první rmut. Dále se smíchají obě části, čímž se celková teplota sníží na 72°C, kde setrvá 20 minut a ohřeje se na var podruhé – druhý rmut. Po povaření se dílo přečerpá na scezovací káď, kde se nechá odležet 15 – 20 minut a začíná podrážení scezovacími kohouty. Jakmile je sladina čirá, nechává se stékat předek na varnu a probíhá promývání mláta několika dávkami vody o teplotě 76°C tak, aby celkový objem v mladinovém kotli tvořil 10 hl. Když je vše přečerpáno, zahřívá se sladina na var a přidává se 700g chmele. Povaří se 45 minut a přidá se dalších 300 g chmele a ještě se povaří. Nyní se přepustí maldina do vířivé kádě, kde se čerpadlem rozvíří a na prostředku se soustředí kaly, které potom sednou ke dnu. Po 15 minutách se mladina žene přes filtr, který zachytí mechanické nečistoty, a dále přes deskový chladič do spilky. Tímto se ochladí na zákvasnou teplotu 9°C. Přečerpávání trvá asi 2 hodiny. Ve spilkách jsou přidávány pivovarské kvasinky a 5 – 7 dní probíhá kvašení. Poté je mladé pivo přečerpáno do ležáckých tanků, kde zraje za přetlaku 0,07 MPa tři týdny při teplotě 4°C.

Obr. 9 – Ležácký tank v pivovaru Richard - 31 -

4.2.1.4.2 Infuzní způsob – pšeničná 11% Používá se infuzní systém, celá výroba mladiny probíhá v rmutomladinové pánvi. Kvůli pšeničnému lepku, který by svou konzistencí dělal problémy na scelovačce, se dílo nepovařuje. Pokud se vaří 11%, tak je vystírka zhruba 170 kg sladu, přičemž 50 kg z toho tvoří pšeničný slad. Vystírá se do 31°C teplé vody, pak se ohřeje na 51°C a ponechá se jen 10 minut. Další ohřev je zastaven na 66°C a zůstane na této hodnotě půl hodiny. Následuje zvýšení teploty na 72°C po dobu 40 minut. Posledním krokem je zvýšení teploty na konečných 80°C a dílo jde na scezovačku. Další postup je shodný s výše uvedeným způsobem.

4.2.1.5 Sanitace Sanitace trubek i zařízení probíhá po každé várce propláchnutím a omytím zařízení horkou vodou. Dále je jednou až dvakrát za 14 dní celý systém proplachován horkým louhem (80°C). Pivo také zanechává na stěnách nádob a uvnitř trubek tzv. pivní kámen. To může být nepříjemné například v prosklených částech, kde se pozoruje čirost sladiny při scezování. Tento povlak se jednou za čas odstraňuje kyselinou dusičnou.

4.2.2 Pivovar Pegas Hotel Pegas Brno se nachází přímo v centru Brna v domě, který dle archeologických nálezů pochází už ze 14. století. Jeho součástí je stejnojmenná restaurace, kde se nachází přímo v interiéru varna pivovaru. Tento minipivovar byl po roce 1989 vybudován jako první svého druhu na Moravě a jako druhý v České republice, hned po pražském pivovaru U Fleků. Do provozu byl uveden v roce 1992. V současné době je svojí produkcí největším minipivovarem v České republice s výstavem necelých 30 hl ročně. Kromě stálé nabídky 4 druhů piv zde vaří také sezónní speciály.V současnosti je to Jarní speciál 13%. Základní nabídku piv tvoří následující piva: •

Světlý ležák - vyráběno pouze z přírodních surovin metodou spodního kvašení bez filtrace a pasterizace, živé přírodní ječné pivo

•

Tmavý ležák - vyrobeno stejnou technologii jako světlý ležák za použití barevných sladů (karamelový, bavorský)

•

Pegas Gold - speciální polotmavý ležák 16°

- 32 -

•

Pšeničné pivo - vyrobeno metodou svrchního kvašení za použití pšeničného sladu, podáváno s plátkem citrónu.

Pivo, které se zde vaří, se ve zdejší restauraci z 95% také vypije. Zbytek produkce se rozváží do několika dalších restaurací nebo se přímo v Pegasu čepuje do KEG sudů a menších pětilitrových soudků, které si zde může zákazník zakoupit a odnést ke spotřebě domů.

4.2.2.1 Zařízení varny Technologii do pivovaru dodala kompletně německá firma Caspary – Schulz – Ziemann. Po revoluci totiž u nás chyběla firma, která by vyráběla malé pivovary. Pegas by se dal řadit do malých průmyslových pivovarů, jelikož má kapacitu k vaření až 10 várek týdně, v praxi však dělají maximálně 5, přičemž jedna várka je 20 hl. Zařízení varny je vyrobeno z mědi •

Rmutomladinový kotel

•

Scezovací káď

•

Vířivá káď

•

Odstředivé čerpadlo zn. Hilge na přečerpávání díla

•

Malé pračkové čerpadlo zn. Hilge (pomáhá vyrovnávat tlak při scezování samospádem)

•

Deskový chladič zn. Gea

•

Elektronický pult k ovládání kohoutů

•

Počítač, který může ovládat celou technologii výroby

•

Systém trubek na přečerpávání díla s klapkami ovládanými pneumaticky přes kompresor vzduchem. Ten může být tlačen pod různými tlaky, čímž se reguluje rychlost otevírání a zavírání.

Hlavní součástí varny je rmutomladinový kotel o objemu 25 hl (viz obrázek č. 10). V něm probíhá vystírání, rmutování a chmelovar. Jeho otop je zabezpečován přímým plynovým ohřevem, přičemž je ohříván i prostor pode dnem, což přináší úsporu energie asi 40%. Konstrukce nádob varny je následující: nerezové nádoby jsou potaženy pěnou a poté obezděny šamotem. Vrchní část nádob je vyrobena z mědi. Nádoby jsou opatřeny vrchním plněním z obslužné rampy, přičemž scezovací káď má boční dvířka pro výhoz mláta.

- 33 -

Obr. 10 – Rutomladinová pánev s přímým otopem (pivovar Pegas)

Scezovací káď je nad vířivou kádí a vzhledově tvoří jednu nádobu (viz obrázek č. 11). Scezovací káď má objem asi 17 hl. Scezování je zabezpečeno vzduchem ovládanými klapkami, které se ovládají na obslužném panelu, a jejich průtok lze ovlivnit škrtícím ventilem. Scezuje se samospádem do vířivé kádě, odkud je sladina přečerpávána zpět do rmutomladinového kotle. Vířivá káď má objem 24 hl. Kaly jsou odstraňovány pomocí čerpadla s tryskou, která dílo rozvíří a nečistoty se usazují na prostředku dna. Varna je celkově automatizovaná. Veškeré kohouty jsou ovládány tlakově vzduchem z ovládacího pultu. Na průběh vaření může dohlížet počítač, který je stejně jako celá technologie starý 18 let a funguje v operačním systému DOS. Modernizace softwaru není

potřeba, neboť jednoduchý systém stále velmi spolehlivě funguje.

Počítač kontroluje teploty a prodlevy při vaření sladiny a mladiny, díky čemuž si vyráběné pivo drží stále stejnou kvalitu a chuť. Varna je v interiéru restaurace, což kromě esteticky zajímavého měděného provedení klade také požadavek na nízkou hlučnost čerpadla. To zde mají od německé firmy Hilge.Tento výrobek dané požadavky splňuje, i když náklady na nákup a servis čerpadla byly finančně náročnější.

- 34 -

Obr. 11 – scezovací/vystírací káď

4.2.2.2 Zařízení pro kvašení Ve sklepě se nachází v první místnosti 5 kvasných tanků (viz obrázek č. 12 ) o objemu 20 hl. Pivo zde kvasí při teplotách kolem 9°C v uzavřených nádobách, což je hlavně kvůli divoce kvasícímu pšeničnému pivu. Do tanků, kde kvasilo pšeničné pivo, se nedává pivo klasicky spodně kvašené, protože svrchní divoké kvasinky by se zde i po sanitaci mohly vyskytnout a rozmnožit. Po zhruba pěti dnech, kdy proběhne řádné prokvašení, se mladé pivo přepustí díky natlakování kvasných tanků dusíkem do ležáckých tanků.

Obr. 12 – kvasné tanky v pivovaru Pegas

Celkově má ležácký sklep v Pegasu kapacitu 520 hl. Z toho je 12 x 40 hl a 2 x 20 hl tanků. Chlazení sklepa je zajištěno vzduchotechnikou, tanky vlastní chlazení nemají, narozdíl od pivovaru Richard. Zde se chladí celý prostor na teploty kolem 4°C. Část - 35 -

tanků je od německého výrobce Caspary – Schulz – Ziemann, které už ale kapacitou nestačily (viz obrázek č.13). Proto byly dodatečně zhotoveny tanky od firmy Nerez Blučina, které se svařovaly až na místě (viz obrázek č.13), ve sklepě. Veškeré zařízení je vyrobeno z nerezu. Na kvalitu práce a materiál českého výrobce má však sládek několik výhrad. Nevyhovuje mu broušený materiál a nevyfrézované spáry, na nichž se usazuje špína a obtížně se čistí. Oproti tomu tanky od německého dodavatele jsou z leštěné oceli s perfektně zarovnanými spárami.

Obr. 13 – porovnání zpracování ležáckých tanků (vlevo německá technologie, vpravo česká technologie)

Ve sklepě se také nachází výčepní tanky, ze kterých se v restauraci o patro výš přímo točí pivo. Pro každý typ piva je zde jeden tank o objemu 10 hl (viz obrázek č.14).

- 36 -

Obr. 14 – Výčepní tanky (pivovar Pegas)

4.2.2.3 Používané suroviny Pivo Pegas se vyrábí z klasických pivovarnických surovin. Slad, chmel, voda a kvasnice. Žádné další látky suroviny do výroby nejdou. Vodu čerpají přímo z vodního řádu. Nepoužívají žádnou úpravnu ani změkčovačku vody. Slad si sami šrotují ve sklepě na dvouválcovém šrotovníku a nebo na kladívkovém šrotovníku, který používají na slady barevné a karamelové. Pšenici, karamel a barvu odebírají z Litovle, mnichovské slady ze sladovny v Záhlinicích a český slad ze Soufflet Hodonice. Na chmelení se v Pegasu používá převážně poloranný žatecký červeňák ve formě granulí. Občas se přidávají i odrůdy premiant nebo sládek, ale hlavní podíl na chmelení zde zastává červeňák. Zajímavostí je, že zde občas použijí tzv. dry hoping – hlávkový chmel se dá do punčochy a nechá se máčet buď pět minut před koncem chmelovaru, nebo až v ležáckém tanku. Kvasnice svrchního kvašení se zde používají vlastní, původem však z Výzkumného ústavu pivovarského a sladařského. Odebírají se na várku vždy z kvasného tanku po předchozím kvašení.

- 37 -

4.2.2.4 Sanitace zařízení Sanitace probíhá pomocí horké vody, roztoků sodného i draselného hydroxidu. Dále pomocí několika kyselin, převážně kyseliny dusičné. Vše se také oplachuje a proplachuje horkou a následně studenou vodou. Zařízení se sanituje po každé várce a to v závislosti na míře zanesení usazeninami a organickými zbytky.

- 38 -

5 ZÁVĚR Česká republika je pivovarská velmoc, zejména co se týče výstavu a kvality vyráběných piv. V čem má naše pivovarnictví rezervy, je malá rozmanitost nabízených produktů. Dalším problémem se jeví unifikace výroby nebo sjednocování chutí piva produkovaných velkými pivovary, k čemuž na základě tlaku koncernů dochází. S nadějí na změnu přicházejí malé pivovary, které navazují na tradice zpřetrhané během minulého režimu a které začínají opět vyrábět poctivé české pivo. Na českém trhu se za posledních 20 let objevilo několik firem, které takovéto malé pivovary dokáží zkonstruovat. U některých tvoří výroba minipivovarů jen malou část produkce, o jejich hlavní odbyt se starají hlavně velké průmyslové pivovary. Mezi tyto firmy patří především ZVU POTEZ a Pacovské strojírny. Na jejich straně však stojí velké zkušenosti v oboru a nejkvalitnější zpracování. Na druhou stranu jsou na trhu firmy, jejichž sortiment tvoří jen technologie minipivovarů, případně ještě zařízení pro vinaře a lihovarníky. Průkopníkem mezi těmito společnostmi je Destila, s.r.o., která nabízí jedny z nejkvalitnějších produktů v tomto odvětví a stále posouvá technologii dopředu. Jako příklad bych uvedl vakuovou destilační jednotku, nebo otop varny horkým olejem, který je ohříván v elektrickém kotli. Je vhodný právě do malých pivovarů díky úspoře energií, což pro ně může být velmi zajímavé, možná až klíčové. Množství technologií je dnes na trhu dostatek a to v podobě kompletního zařízení od jedné firmy „na klíč“, nebo si je můžeme zkombinovat od výrobců jednotlivých komponentů. Záleží proto jen na potenciálním majiteli minipivovaru a na tom, jaká piva a jakou technologií chce vyrábět, a kolik je ochoten investovat do technologií i následné údržby. Příkladem může být srovnání dvou minipivovarů v městě Brně, které jsem výše podrobněji popsal. Pivovar Pegas je s výstavem necelých 3 000 hl ročně téměř dvakrát větší než pivovar Richard s výstavem 1 300 hl za rok. Proto se zde již vyplatí nainstalovaná automatizace procesu výroby. I s touto pomocí mají na starost obsluhu pivovaru dva lidé. V Richardovi na vše stačí sám sládek, přičemž má zastoupení automatiky v provozu minimální. Větší výstav znamená i větší varnu a větší požadavky na prostor především v ležáckém sklepě. Porovnání velikostí nádob můžeme vidět v tabulce č. 2.

- 39 -

Tabulka č. 2 – Srovnání kapacity pivovarů Richard a Pegas Pivovar Richard

Pivovar Pegas

Výstav za rok

1300 hl

2800 hl

Objem várky

10 hl

20 hl

Objem rmutomladinové

17 hl

25 hl

Objem scezovací kádě

10 hl

17 hl

Objem vířivé kádě

10 hl

24 hl

Objem kvasných nádob

40 hl

100 hl

Objem ležáckých tanků

200 hl

520 hl

pánve

Oba pivovary používají k vaření ječného piva dvourmutový způsob, který je pro tento typ piva nejklasičtější. Pšeničné pivo, které oba pivovary také nabízejí však v Richardovi vaří infuzně a kvasí s pomocí kvasnic spodního kvašení. U pšeničného Pegasu se k výrobě používá dekokční jednormutový postup s využitím kvasnic svrchního kvašení. To s sebou nese také rozdíly v použití kvasných nádob, které mají v Pegasu uzavřené, cylindro-kónického tvaru, oproti klasickým otevřeným spilkám v Richardovi. Zde samozřejmě platí, stejně jako všude jinde, že se vyplatí investovat o trochu více do kvalitnějšího zpracování, čímž si lze v budoucnu ušetřit spoustu problémů. Ať už jsou to problémy se sanitací nebo poruchovostí komponentů. Musí se zohlednit dostupnost náhradních dílů a rychlost jejich dodání. Například u čerpadel toto platí dvojnásob. Italské značky Ebara (použité v Richardovi) jsou velice kvalitní a v Česku jejich servis a náhradní díly nejsou problémem. Oproti tomu německá čerpadla zn. Hilge, která mají v Pegasu jsou dosti finančně náročná a pořízení nového za 40 000 Kč by byla pro pivovar velkou zátěží. Pegas je v současné době pivovar v Brně a okolí dobře známý a jeho pivo je vyhledávané milovníky dobrého, charakteristického piva. Dlouhodobě si drží standardní kvalitu a „tradiční“ sortiment nabízených piv. Svoji nabídku navíc oživuje sezónními pivními speciály. Těmito experimenty si získává popularitu. Richard je relativně nový pivovar, kde se v rámci možností zkouší nové suroviny jako odrůdy chmele, či dodavatelé pivovarských kvasnic. O tom, že jejich pivo lidem

- 40 -

chutná, už dnes svědčí i plánované rozšíření pivovaru o plnění piva do PET lahví a jejich distribuci do maloobchodní sítě. Nezbývá než doufat, že si lidé najdou cestu ke kvalitnímu, originálnímu pivu a budou podporovat právě takové pivovary, které jsem popsal. Snad bude v budoucnu jejich počet a kvalita nadále stoupat, hlavně za použití technologií vyrobených českými firmami, které své produkty zatím spíše vyvážejí mimo Českou republiku, kde je o ně obrovský zájem.

- 41 -

6 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY [1] Kosař, K., Procházka, S., 2000: Technologie výroby sladu a piva, VUPS, a.s., Praha [2] Pelikán, M., Dudáš, F., Míša, D., 2004: Technologie kvasného průmyslu, MZLU, Brno [3] Basařová, G., Hlaváček, I., 1999: České pivo, NUGA, Padov [4] Verhoef, B., 1998: Encyklopedie piva, Rebo productions, 1. vyd. [5] Chmelařská ročenka 2010, 2009: VUPS [6] Hospodářské noviny, 2009: Pivovarnictví, magazín vydavatelství Economia

WWW: [7] http://www.vscht.cz/kch/kestazeni/sylaby/pivovarstvi.pdf [8] http://www.pacstroj.cz/pivovary.html [9] http://www.zvupotez.cz/ [10] http://www.destila.cz/produkty/minipivovary.htm [11] http://www.minibrewerysystem.com/in.html [12] http://www.nerezblucina.cz/ [13] http://www.brewia.cz/index_1CZ.html [14] http://pivni.info/ [15] http://www.cspas.cz/pivo.asp?lang=1

- 42 -