ZNAČAJ UGLJENDIOKSIDA U PIVU

  

Novi Sad, septembar 2012 god.

Mentor:Prof. dr Olgica S. Grujić

Student:Andriana Đurić

UVOD

• Pivo je staro koliko i ljudska istorija

• Stari Vavilonci proizvodili su pivo u domaćinstvu još 7000 godina p.n.e

• Odavde se prenela proizvodnja piva u drevni Egipat, Persiju, Grčku i dr. zemlje. Egipćani su znali da prave pivo već 2000 godina pne

• Pivo je slabo alkoholno piće sa prijatnom aromom po hmelju i prijatnim nagorkim ukusom.

• Osnovne karakteristike piva su:mali sadržaj alkohola

prijatna gorčina i aroma po hmelju

stabilna pena i

osvežavajući karakter

• Proizvodnja piva se deli na nezavisne tehnologije:

• tehnologija slada • tehnologija piva

Blok šema tehnološkog procesa proizvodnje piva

• Pivo je penušavo osvežavajuće piće sa karakterističnom aromom po hmelju i sa prijatnim nagorkim ukusom.

• Pivo doprinosi postizanju pravilnije razmene materija i povećanju iskorišćenja pojedinih sastojaka hrane u organizmu.

• U pivu postoje i izvesne količine vitamina, kao npr., vitamina B1-tiamina, B2-riboflavina, H-biotina, B6-piridoksina, a znatno više vitamina PP-niacina. Pivo poboljšava apetit.

• Glavni sastojci gotovih piva su voda, alkohol, ugljen-dioksid i ekstrakt

• U pivu normalno ima 0,30-0,40% ugljen-dioksida

UGLJENDIOKSID KOD NAKNADNOG VRENJA I ODLEŽAVANJA PIVA

• Jedan od ciljeva naknadnog vrenja je karbonizacija piva, tj. njegovo zasićavanje ugljendioksidom

• U mladom pivu nakon završenog glavnog vrenja ima oko 0,2% rastvorenog ugljendioksida, dok ga u gotovom pivu ima 0,35-0,40%

• Za normalno zasićavanje piva ugljendioksidom potrebno je da naknadno vrenje teče mirno, i da u mladom pivu bude ne manje od 1% ekstrakta koji može da prevri

• Rastvorljivost gasovitog ugljendioksida pokorava se Henry-jevom zakonu

• Ugljendioksid je u pivu vezan drugačije nego u vodi

• Prema jednoj od hipoteza, glavni deo gasovitog ugljendioksida nalazi se u pivu u stanju presićenosti

• Pod normalnim uslovima naknadnog vrenja, presićenost piva ugljendioksidom dostiže 30-40%

• Prema drugoj pretpostavci, usporeno nestajanje stanja presićenosti izazvano je činjenicom, što u toku fermentacije nastaju vrlo nestabilna hemijska jedinjenja tipa estara ugljene kiseline, koja se nakon smanjenja pritiska postepeno raspadaju uz oslobađanje slobodnog ugljendioksida

• Ugljendioksid se u pivu nalazi u rastvorenom i u vezanom obliku. Između pojednih oblika ugljendioksida postoji sledeća dinamička ravnoteža:

RCO2 → rastvoreni CO2 ↔ CO2 gas

 

gde je RCO2 – vezani ugljendioksid.

• Sporo oslobađanje ugljendioksida prilikom otakanja piva i njegovog nalivanja u čaše objašnjava se takođe i na osnovu fizičkohemijskih osobina ekstrakta – adsorpcije.

• Sadržaj CO2 kod određenog pritiska špundovanja zavisi od temperature piva.

• Na zasićavanje piva takođe utiče i visina sloja piva u tanku za odležavanje.

• Rastvaranje ugljendioksida u pivu teče polako tako, da se nikada, pa čak ni kod vrlo malih količina ugljendioksida, sav nastali gas ne rastvara, nego se nakuplja nad površinom piva i stvara povišeni pritisak u tanku.

• Veoma je važno da se pravilno odabere trenutak početka špundovanja.

• Početak špundovanja zavisi od sadržaja materija koje mogu da prevru u mladom pivu.

UREĐAJI ZA ODLEŽAVANJE PIVA

• Sazrevanje piva je najdugotrajniji proces. Punoća ukusa, penivost i stabilnost piva u znatnoj meri zavise od uslova odležavanja

• Naknadno vrenje i sazrevanje piva se odvija u hermeticki zatvorenim metalnim rezervoarima cilindričnog oblika, koji se još zovu ležni tankovi

• Ležni tankovi mogu biti horizontalni i vertikalni.

Horizontalni tank predstavlja hermetički zatvoreni metalni cilindar sa ispupčenim dancima. Na njemu se nalazi slavina za punjenje i pražnjenje tanka (1), manipulativni otvor (2), probne slavine za uzimanje uzoraka (3), priključak za špund-aparat ili aparat za regulisanje pritiska (4), priključak za manometar (5), priključak za komprimovani vzduh (6), te nosači za vazduh (7)

• Horizontalni tank za pivo

VERTIKALNI TANK ZA PIVO

Vertikalni tank za pivo sastoji se od:

1 - manipulativnog otvora, 2 - priključka za špundaparat, 3 - probne slavine, 4 - slavine za punjenje i pražnjenje tanka , 5 - sigurnosnog ventila .

• Za održavanje piva pod određenim pritiskom koriste se specijalni regulatori pritiska, koji se još zovu špund aparati

• Konstrukcije špund aparata su različite. Neki od njih su po konstrukciji slični najobičajnijim manometrima za tečnosti

• U poslednje vreme kao špund aparati počinju da se koriste sigurnosni ventili na principu poluge, opruge ili membrane, kod kojih se

ugljendioksid otpušta

tek kada pritisak

dostigne određenu

vrednost.

 KARBONIZACIJA PIVA

• Karbonizacija piva je proces zasićavanja piva gasovitim ugljendioksidom

• Postoji prirodna karbonizacija, i veštačka karbonizacija piva

• Pod normalnim uslovima pivo se dovoljno zasićava ugljendioksidom za vreme naknadnog vrenja u ležnim tankovima. Ali, ako se pivo proizvodi iz osnovne sladovine sa malim sadržajem ekstrakta (do 6%), normalna karbonizacija ne može se ostvariti putem naknadnog vrenja

METODE KARBONIZACIJE

• Pivo se karbonizuje u raznim fazama tehnološkog procesa: po završetku glavnog vrenja, pre prebacivanja u ležni tank ili se karbonizuje se u ležnom podrumu

• Trajanje karbonizacije u ležnim tankovima zavisi od pritiska gasa i temperature piva

• Zasićenost piva ugljendioksidom kontroliše se uzimanjem uzoraka

• Obično se pivo karbonizuje posle filtracije i pre punjenja

• Da bi zasićavanje piva ugljendioksidom bilo što bolje, ono se hladi na 0,5-1 °C preko hladnjaka postavljenog iza filtera

KARBONIZATORI

• Za karbonizaciju piva upotrebljavaju se kontinualni i diskontinualni uređaji

• Glavni deo aparata je kolona, u koju je na donjem delu ugrađen raspršivač ugljendioksida

• Karbonizacija piva u kolonskom karbonizatoru vrši se na sledeći način: Filtrirano i ohlađeno pivo uvodi se kroz cev u donji deo kolone, i dolazi u dodir sa ugljendioksidom, koji pod pritiskom izlazi iz raspršivača.

UTICAJ UGLJENDIOKSIDA NA PENIVOST I STABILNOST PENE

• Gusta i stabilna pena znak je dobrog kvaliteta piva

• Pena je takav diperzioni sistem, u kome ulogu dispergovane faze igra gas, a disperzione tečnost

• Nastajanje pene u pivu povezano je sa oslobađanjem mehurića ugljendioksida

• Kada mehurić gasa dođe nad površinu tečnosti, on povlači za sobom deo tečnosti kao opnu, i iznad dela mehurića koji je iznad tečnosti, nastaje nova opna

• Slepljivanjem pojednih mehurića gasa nastaju ćelije pene

• Čiste tečnosti nemaju stabilnu penu zato, što sa stvaranjem pene dolazi do povećanja površine

• Stabilnija pena se dobija kod rastvora površinski aktivnih materija, koje jako snižavaju površinski napon.

• Svaka pena vremenom nestaje usled promene površinskog napona.

• Pored površinske aktivnosti penušavca, na stabilnost pene znatno utiče i njihova sklonost ka pravljenju čvrstih adsorpcionih opni.

• Nasuprot tome, ako se penušavac potisne iz površinskog sloja, i zameni materijom koja ima dobre adsorpcione osobine ali ima manju sposobnost obrazovanja pene, stabilnost pene se smanjuje.

•Sposobnost obrazovanja pene u pivu zavisi od koncentracije penušavca.

•Stabilnost pene zavisi od stepena dispergovanosti koloidnih materija.

• Da bi se obezbedila stabilna pena piva u trenutku izdvajanja ugljendioksida i nalivanja piva u čašu, potrebno je da u pivu pored već koagulisanih materija bude i materija koje mogu da koagulišu

• Mešanjem odležalog piva pre istakanja stabilnost pene se povećava

•U buradi i u bocama pivo se nalazi pod izvesnim nadpritiskom, i predstavlja presićen rastvor gasa

•Dobra se penivost zapaža kada je pivo dovoljno zasićeno ugljendioksidom

•Obzirom na penu i zasićenost piva ugljendioksidom, postavljaju se sledeći zahtevi: Kod nalivanja piva u čašu moraju se polako izdvajati mehurići ugljendioksida, uz nastajanje kompaktne i stabilne pene

• Praksa pokazuje, da se gusta i stabilna pena dobija ako se prerađuje ječam bogat azotom, ako je ukomljavanje sporo, hmeljenje sladovine jako, fermentacija hladna i spora, i ako se u toku naknadnog vrenja u pivo dodaje pena iz faze glavnog vrenja.

• Ponekad u toku opadanja, pena tamni, i na površini piva zaostaju ostrvca smeđe boje i uljanog izgleda.

ZAKLJUČAK

• Ugljendioksid je najvažniji sastojak piva. On mu daje prijatan i osvežavajući ukus, štiti pivo od dodira sa kiseonikom iz vazduha, i konzerviše pivo pošto sprečava razmnožavanje stranih štetnih mikroorganizama. Ugljendioksid takodje potpomaže nastajanje pene, koja je osnovni pokazatelj kvaliteta piva.

HVALA NA

PAŽNJI