HISTORIE VÝROBY PIVA nejstarší biotechnologie spolu s výrobou vína

Prezentace na téma: "HISTORIE VÝROBY PIVA nejstarší biotechnologie spolu s výrobou vína"— Transkript prezentace:

1 HISTORIE VÝROBY PIVA nejstarší biotechnologie spolu s výrobou vína
kolem 7000 př. n. l. Babylónie, Egypt pěstování chmele starověká Čína kolem 4000 př. n. l. historické doklady z Babylónie BIOTECHNOLOGIE

2 HISTORIE VÝROBY PIVA V ČECHÁCH
kolem 1000 n. l. počátky vaření piva v Čechách vaření v domácnostech 12. století právo várečné 15. století pivovarský cech 19. století přednášky z pivovarství na Královském technickém učilišti světová produkce: kolem 1 miliardy hl produkce v ČR: kolem 18 milionů hl BIOTECHNOLOGIE

3 JEČMEN SLADOVNICKÝ (Hordeum sativum L.)
Zrno dvouřadých jarních odrůd, nejlepší u Hané a Francie Jakostní ukazatele Základní jakost (%) Vlhkost 15,0 Podíl zrna nad sítem 2,5 x 2,5 mm 90,0 Klíčivost 98,0 Dormance: neschopnost klíčit v době po sklizni (týdny až měsíce), zmizí přirozeně nebo úpravami (kyselina giberelová) BIOTECHNOLOGIE

4 CHMEL OTÁČIVÝ (Humulus lupulus L.)
Vytrvalá domácí liána Žatecký poloranný červeňák Používají se samičí květenství – hlávky, sušené, granulované, extrakty Pivovarsky cenné látky: chmelové silice: mono- a seskviterpeny, vůně Pryskyřice: humulony, lupulony, hořká chuť Polyfenoly: flavony, katechiny, technologicky důležité látky – odstraňování zákalů BIOTECHNOLOGIE

5 VODA spotřeba: 10-15 hl na 100 kg sladu
12-15 hl vody na 1 hl vystaveného piva surovina: v pivu 85-95% technologická voda: chladicí, mycí podzemní (artézské studny) a povrchová (pitná) kvalita vody ovlivňuje zásadním způsobem kvalitu piva BIOTECHNOLOGIE

6 KVASINKY SACCHAROMYCES CEREVISIAE
SVRCHNÍ KVASINKY: kvasná deka na povrchu optimum při 15-23°C Západní Evropa a Velká Británie SACCHAROMYCES UVARUM SPODNÍ KVASINKY: vytváří sediment na dně kvasné nádoby, optimum při 6-9°C Střední Evropa BIOTECHNOLOGIE

7 PŘÍJEM A ČIŠTĚNÍ JEČMENE MÁČENÍ JEČMENE KLÍČENÍ JEČMENE
VÝROBA SLADU PŘÍJEM A ČIŠTĚNÍ JEČMENE MÁČENÍ JEČMENE KLÍČENÍ JEČMENE SUŠENÍ A HVOZDĚNÍ ZELENÉHO SLADU BIOTECHNOLOGIE

8 PŘÍJEM A ČIŠTĚNÍ JEČMENE
KVALITA: OBSAH VODY OBSAH BÍLKOVIN KLÍČIVOST NEČISTOTY MALÁ ZRNA - ZADINA MIKROBIÁLNÍ KONTAMINACE BIOTECHNOLOGIE

9 MÁČENÍ JEČMENE ZVYŠUJE SE OBSAH VODY Z 12-15 NA 45-48%
STUPEŇ DOMOČENÍ: OBSAH VODY V NAMOČENÉM JEČMENI SVĚTLÝ SLAD: 42-45% TMAVÝ SLAD: 45-48% POSTUP: NAMÁČECÍ FÁZE – JEČMEN JE POD HLADINOU VODY V NÁDOBĚ VZDUŠNÉ PŘESTÁVKY: PO ODČERPÁNÍ VODY SE MATERIÁL PROVZDUŠNÍ A ODSTRANÍ SE VZNIKAJÍCÍ CO2 BEZ VZDUŠNÝCH PŘESTÁVEK BY PŘEVLÁDL FERMENTAČNÍ METABOLISMUS A KLÍČEK BY ODUMŘEL VLIVEM VZNIKAJÍCÍHO ETHANOLU A CO2 BIOTECHNOLOGIE

10 PRODUKT: NAMOČENÝ JEČMEN
MÁČENÍ JEČMENE PROCES TRVÁ 3 DNY, RYCHLOST PŘIJÍMÁNÍ VODY DIFÚZÍ ZÁVISÍ NA TEPLOTĚ A VELIKOSTI ZRNA ZAŘÍZENÍ: NÁDUVNÍK PRODUKT: NAMOČENÝ JEČMEN BIOTECHNOLOGIE

11 ZRNO PŘI KLÍČENÍ ENDOSPERM: POLYSACHARID ŠKROB V DRUHOVĚ SPECIFICKÝCH ŠKROBOVÝCH ZRNECH ALEURONOVÁ VRSTVA: BÍLKOVINY (ASI 80% VEŠKERÉHO LEPKU), MÍSTO SYNTÉZY HYDROLYTICKÝCH ENZYMŮ (NAPŘ. AMYLÁZY) BIOTECHNOLOGIE

12 KLÍČENÍ JEČMENE PO DOSAŽENÍ POTŘEBNÉHO STUPNĚ DOMOČENÍ V ZRNU ZAHÁJÍ PROCESY, KTERÉ SMĚŘUJÍ KE KLÍČENÍ: FYZIKÁLNÍ ZMĚNY ZRNA: MĚKNUTÍ, VÝVIN KOŘÍNKŮ A KLÍČKU (STŘELKY) CHEMICKÉ ZMĚNY ENDOSPERMU: V ALEURONOVÉ VRSTVĚ SE SYNTETIZUJÍ HYDROLYTICKÉ ENZYMY, KTERÉ ŠTĚPÍ ŠKROB A BÍLKOVINY ROZLUŠTĚNÍ SLADU: ÚROVEŇ HYDROLÝZY ZÁSOBNÍCH LÁTEK BIOTECHNOLOGIE

13 PROCES PROBÍHÁ PŘI TEPLOTĚ 12-15°C A TRVÁ 5 AŽ 7 DNŮ
KLÍČENÍ JEČMENE PROCES PROBÍHÁ PŘI TEPLOTĚ 12-15°C A TRVÁ 5 AŽ 7 DNŮ ZAŘÍZENÍ: HUMNA A KLÍČIDLA PRODUKT: ZELENÝ SLAD BIOTECHNOLOGIE

14 SUŠENÍ A HVOZDĚNÍ ZELENÉHO SLADU
CÍL: ZBAVIT ZELENÝ SLAD NADBYTEČNÉ VODY, DALŠÍ ENZYMOVÁ HYDROLÝZA POLYSACHARIDŮ, VYTVOŘENÍ TYPICKÝCH CHUŤOVÝCH, VONNÝCH LÁTEK A BAREVNÝCH LÁTEK FÁZE: RŮSTOVÁ: TEPLOTA DO 40°C, OBSAH VODY NAD 20%, ZRNO MŮŽE STÁLE KLÍČIT ENZYMOVÁ: TEPLOTA 40-50°C, OBSAH VODY 10-20%, ZRNO ZTRÁCÍ VEGETAČNÍ SCHOPNOSTI, ENZYMOVÉ REAKCE STÁLE PROBÍHAJÍ CHEMICKÁ: TEPLOTA NAD 50°C, OBSAH VODY POD 10%, PROBÍHAJÍ REAKCE NEENZYMOVÉHO HNĚDNUTÍ (MAILLARDOVY), VÝSLEDKEM JE VZNIK KOMPLEXU AROMATICKÝCH A BAREVNÝCH LÁTEK BIOTECHNOLOGIE

15 SUŠENÍ A HVOZDĚNÍ ZELENÉHO SLADU
ZAŘÍZENÍ: HVOZD – UZAVŘENÉ ZAŘÍZENÍ S LÍSKAMI PRO UMÍSTĚNÍ ZELENÉHO SLADU, OPATŘENÉ MOŽNOSTÍ OHŘEVU A NUCENÉ CIRKULACE OHŘÁTÉHO VZDUCHU PRODUKT: HOTOVÝ SLAD BIOTECHNOLOGIE

16 RŮZNÉ TYPY SLADU FUNKCE SLADU: VYTVOŘIT SUBSTRÁT PRO PIVOVARSKÉ KVASINKY (ZKVASITELNÉ SACHARIDY) VNÉST BAREVNÉ A AROMATICKÉ LÁTKY BIOTECHNOLOGIE

17 VÝROBA PIVA VÝROBA MLADINY HLAVNÍ KVAŠENÍ DOKVÁŠENÍ A ZRÁNÍ PIVA
ZÁVĚREČNÉ ÚPRAVY EXPEDICE BIOTECHNOLOGIE

18 VÝROBA SLADINY VÁŽENÍ A ŠROTOVÁNÍ SLADU – ŠROTOVÁNÍ ZA MOKRA NEBO ZA SUCHA ČÁST PIVOVARU: VARNA TECHNOLOGICKÁ ZAŘÍZENÍ: VARNÉ KÁDĚ VYSTÍRÁNÍ: MÍCHÁNÍ SLADU A VODY PŘI 40°C, VYSTÍRACÍ KÁĎ RMUTOVÁNÍ: ZAHŘÍVÁNÍ RMUTU NA 75°c, RMUTOVACÍ KÁĎ POKRAČUJÍ ENZYMOVÉ REAKCE: ŠKROB → DEXTRINY DEXTRINY → MALTÓZA, GLUKÓZA POVAŘENÍ RMUTU – INAKTIVACE ENZYMŮ, ZCEZENÍ MLÁTA PRODUKT: SLADINA BIOTECHNOLOGIE

19 VÝROBA MLADINY ČÁST PIVOVARU: VARNA
CHMELOVAR: POVAŘENÍ SLADINY S POTŘEBNOU DÁVKOU CHMELE, PIVOVARSKY VÝZNAMNÉ LÁTKY PŘEJDOU DO ROZTOKU FILTRACE A OCHLAZENÍ, VYLOUČENÍ ZÁKALŮ PRODUKT: MLADINA DO MLADINY SE PO OCHLAZENÍ DÁVKUJÍ PIVOVARSKÉ KVASINKY A ZAOČKOVANÁ MLADINA SMĚŘUJE Z VARNY NA SPILKU BIOTECHNOLOGIE

20 VÝROBA MLADINY VÁŽENÍ A ŠROTOVÁNÍ SLADU VARNA – CELKOVÝ POHLED RMUT
1. 2. 3. VÁŽENÍ A ŠROTOVÁNÍ SLADU VARNA – CELKOVÝ POHLED RMUT ZCEZOVACÍ KÁĎ SLADINA CHMELOVAR FILTRACE MLADINY 4. 5. 6. 7. BIOTECHNOLOGIE

21 HLAVNÍ KVAŠENÍ ČÁST PIVOVARU: SPILKA PŘEMĚNA CUKRŮ NA ETHANOL A CO2
PROBÍHÁ PODLE STUPŇOVITOSTI PIVA 7-12 DNŮ PŘI TEPLOTĚ 5-10°C OTEVŘENÉ VANY: STARÁ TECHNOLOGIE, NEBEZPEČÍ KONTAMINACE CYLINDRO-KÓNICKÉ TANKY- CK-TANKY: UZAVŘENÉ NEREZOVÉ ZAŘÍZENÍ S MOŽNOSTÍ CHLAZENÍ, MOŽNOST JÍMÁNÍ CO2 PRO DALŠÍ VYUŽITÍ (SYCENÉ NEALKOHOLICKÉ NÁPOJE) PRODUKT: MLADÉ PIVO BIOTECHNOLOGIE

22 DOKVÁŠENÍ A ZRÁNÍ PIVA ČÁST PIVOVARU: LEŽÁCKÝ SKLEP
ROZKLAD ZBYLÝCH SACHARIDŮ VYLUČOVÁNÍ KALŮ PIVO ZRAJE POD TLAKEM CO2 (HRADICÍ PŘETLAK) – SYCENÍ PIVA CO2 – ZAJISTÍ ŘÍZ PIVA TÝDNY AŽ MĚSÍCE, 1-3°C PRODUKT: HOTOVÉ PIVO BIOTECHNOLOGIE

23 ZÁVĚREČNÉ ÚPRAVY, EXPEDICE
FILTRACE PŘES KŘEMELINOVÉ FILTRY – ODSTRANĚNÍ KALÍCÍCH LÁTEK A ZVÝŠENÍ BIOLOGICKÉ A KOLOIDNÍ TRVANLIVOSTI PASTERACE – DLOUHODOBÁ MIKROBIOLOGICKÁ TRVANLIVOST STÁČENÍ DO SPOTŘEBITELSKÝCH OBALŮ: LAHVE, PLECHOVKY VELKÉ OBJEMY: SUDY, TANKY BIOTECHNOLOGIE

24 DRUHY PIV SVĚTLÉ, TMAVÉ, GRANÁT: BARVA PIVA ZÁVISÍ NA TYPU POUŽITÉHO SLADU STUPŇOVITOST (EPM – EXTRAKT PŮVODNÍ MLADINY): NEZNAMENÁ OBSAH ALKOHOLU, SOUVISÍ S OBSAHEM EXTRAKTIVNÍCH LÁTEK V PŮVODNÍ MLADINĚ, ZE KTERÉ BYLO PIVO VYROBENO EXTRAKTIVNÍ LÁTKY: ZKVASITELNÉ – GLUKÓZA, MALTÓZA NEZKVASITELNÉ – DEXTRIN – PLNOST PIVA BIOTECHNOLOGIE

25 DRUHY PIV PODLE STUPŇOVITOSTI – EPM: LEHKÁ: DO 7,99%
VÝČEPNÍ: 8,00-10,99% LEŽÁKY: 11,00-12,99% SPECIÁLNÍ: NAD 13,00% PIVO SE SNÍŽENÝM OBSAHEM ALKOHOLU: OBSAH ALKOHOLU DO 1,2% (V/V) NEALKOHOLICKÉ PIVO: OBSAH ALKOHOLU DO 0,5% (V/V) DIA-PIVO: SE SNÍŽENÝM OBSAHEM CUKRU A BÍLKOVIN PŠENIČNÉ PIVO: S OBSAHEM PŠENIČNÉHO SLADU VYŠŠÍM NEŽ 1/3 KVASNICOVÉ PIVO: PIVO S DODATEČNÝM PŘÍDAVKEM KVASÍCÍHO PIVA, OBSAHUJE ŽIVÉ KVASINKY BYLINNÉ PIVO: PIVO S PŘÍDAVKEM BYLIN NEBO KOŘENÍ BIOTECHNOLOGIE

26 ALKOHOLICKÝ NÁPOJ: OD 0,5% (V/V) ETHANOLU
PIVO JAKO POTRAVINA ALKOHOLICKÝ NÁPOJ: OD 0,5% (V/V) ETHANOLU LEHKÉ PIVO: S NIŽŠÍ STUPŇOVITOSTÍ RADLER: SMĚS PIVA A OVOCNÉ LIMONÁDY, OBVYKLE NIŽŠÍ OBSAH ALKOHOLU PŘÍZNIVÉ VLASTNOSTI PIVA: VITAMÍNY ŘADY B, VYVÁŽENÝ OBSAH Na+/K+ ENERGETICKÝ OBSAH: Kj/l TLOUSTNUTÍ PŘI VYŠŠÍ KONZUMACI ZPŮSOBUJE VYSOKÝ ENERGETICKÝ PŘÍJEM A NEVYVÁŽENÁ STRAVA BIOTECHNOLOGIE