Na Politechnice Wrocławskiej działa browar, w którym studenci poznają techniki przemysłowej produkcji piwa. W trakcie kilkutygodniowego kursu uczą się całego procesu: od przygotowania materiałów do momentu butelkowania gotowego produktu.
Produkcja piwa to jeden z najstarszych procesów biotechnologicznych znanych ludzkości. Już w epoce neolitu wykonywano określone czynności, w wyniku których powstawał napój podobny do piwa. Obecnie jest to trzeci najpopularniejszy napój na świecie, po wodzie i herbacie.
Na Politechnice Wrocławskiej studenci kierunków: biotechnologia i inżyniera chemiczna poznają ten proces nie tylko od strony technologii żywności, ale również inżynieryjnej. Laboratorium wyposażone jest w aparaturę, którą wykorzystują wielkie browary. Przystosowano ją do uczelnianych warunków, dlatego wykonana jest w dużo mniejszej skali. Studenci poznają działanie poszczególnych sprzętów po to, żeby wiedzieć, jak się nimi posługiwać w pracy browarnika. Samodzielnie też przechodzą przez każdy etap powstawania piwa.
Kurs zaczyna się od przygotowania materiałów, czyli napełnienia zbiorników wodą i podgrzania ich do odpowiedniej temperatury potrzebnej do wystartowania procesu. Uczestnicy dobierają surowce i mielą je zgodnie z określonymi parametrami. Następnie przeprowadzamy proces zacierania, gdzie działają odpowiednie enzymy zawarte w słodzie. Badamy, jak skrobia się sacharyfikuje, czyli przekształca w cukier, który jest głównym pokarmem dla drożdży podczas fermentacji – tłumaczy Mateusz Jackowski, doktorant z Katedry Inżynierii Bioprocesowej, Mikro i Nanoinżynierii, który opiekuje się instalacją browarniczą na PWr.
Kolejne etapy procesu to: odfiltrowanie wysłodzin od brzeczki i gotowanie brzeczki z chmielem po to, żeby dodać aromat i goryczkę do piwa. W międzyczasie odbywa się termiczna izomeryzacja alfa kwasów do izo-alfa kwasów – studenci chłodzą brzeczkę, przetłaczają ją do fermentorów, „zadają” drożdżami i przez klika tygodni monitorują proces fermentacji, jak i leżakowania. Piwo jest gotowe po około miesiącu. Wtedy można zbadać jego wszystkie parametry jakościowe, tak jak to się to robi w laboratoriach browarniczych. W końcowym etapie żacy uczą się butelkować.
Zajęcia nie przewidują jedynie testów organoleptycznych. To jest kierunek inżynieryjny, a nie gastronomiczny – śmieje się Jackowski.
Kadzie i pompy
Browar na PWr działa od 2018 roku. Znajduje się w nim: instalacja chłodnicza, zbiorniki do przygotowywania gorącej wody, kadzie zacierne i filtracyjne, pompa, która zajmuje się przetłaczaniem brzeczki między wszystkimi zbiornikami, trzy fermentory, zbiornik do otwartej fermentacji czy urządzenie do automatycznego czyszczenia instalacji tzw. CIP.
Mamy też filtr do filtracji piwa, ale rzadko go używamy, bo nasze piwo jest na tyle dobrej jakości, że nie wymaga tego zabiegu. Uruchamiamy go bardziej po to, żeby studentom pokazać, jak wykonuje się te czynności, z którymi zetkną się w przemysłowym browarze – podkreśla doktorant z PWr.
Zwraca uwagę na to, że tak naprawdę w Polsce mamy coraz mniej wykwalifikowanych browarników. To efekt likwidacji szkół kształcących techników tego zawodu. Tymczasem od pewnego czasu zauważalny jest wzrost produkcji piwa bezalkoholowego.
Konsumenci uwielbiają smak piwa. Ponieważ modny jest zdrowy tryb życia, ludzie ograniczają spożycie alkoholu. Jednocześnie nie chcą rezygnować z ulubionego smaku. Poza tym piwo to bardzo dobry napój izotoniczny, zawiera duże ilości antyoksydantów, witamin z grupy B czy substancji biologicznie czynnych znajdujących się w chmielu. Gdyby nie alkohol, byłby najzdrowszym napojem dla człowieka – zauważa Mateusz Jackowski.
Część jego doktoratu na Wydziale Chemicznym poświęcona jest właśnie produkcji piwa bezalkoholowego. Naukowiec wyjaśnia, że obecnie można się spotkać z dwoma podejściami do jego pozyskiwania. Pierwsze jest bardzo techniczne i wiąże się z inżynierią chemiczną, a polega na usunięciu alkoholu z gotowego już produktu za pomocą destylacji, lub procesów membranowych, takich jak odwrócona osmoza czy perwaporacja.
Drugą metodą jest ingerencja w biochemię procesu, czyli stworzenie takich warunków, aby drożdże nie produkowały etanolu w ilościach większych niż te dopuszczalne przez polskie prawo – mówi.
Dodaje, że polskie prawodawstwo zakłada, że piwo bezalkoholowe to takie, które zawiera mniej niż 0,5 procent alkoholu objętościowo. W Hiszpanii piwo bezalkoholowe może mieć 1 proc. alkoholu, a we Francji 1,2 proc.
Żeby wyprodukować piwo bezalkoholowe sposobami biologicznymi, można wykorzystać różne sposoby: zmienić metody zacierania, żeby było mniej cukrów, które drożdże są w stanie skonsumować i stworzyć z nich etanol, można zmieniać szczepy drożdży na takie, które mają problemy z fermentowaniem maltozy, czyli głównego cukru obecnego w brzeczce, albo nawet wykorzystać mikroorganizmy, które w warunkach tlenowych potrafią metabolizować etanol i przekształcać go w inne związki chemiczne.
Jak rozpoznać, że piwo jest dobre?
Pierwszy element, na który warto zwrócić uwagę zdaniem naukowca, to zapach, który czujemy zaraz po otwarciu butelki.
Chodzi o związki metaboliczne, które odpowiadają za fermentację drożdży. Gdy czujemy zapach słodkawy, albo delikatny zapach siarki, to może oznaczać, że proces fermentacji się nie zakończył i droższe nie zdążyły „po sobie posprzątać” i przetworzyć niektórych swoich metabolitów pośrednich, które są obecne w piwie – mówi Mateusz Jackowski.
Z kolei zapach przypominający aromat jabłka może świadczyć o tym, że proces fermentacji nie przebiegł właściwie. Nieprzyjemny zapach piwa oznacza, że było ono źle składowane, np. zostało wystawione na ekspozycje promieni słonecznych, a co za tym idzie niektóre związki z chmielu zaczęły ulegać fotolizie.
Drugim czynnikiem jest smak.
Zdarzyło mi się pić piwo, które smakowało jak masło. Oznacza to, że proces prowadzony był w zbyt wysokiej temperaturze. Może w browarze był problem z chłodzeniem, albo podwyższono temperaturę fermentacji, aby proces zachodził szybciej – zauważa.
Wskazuje także na kolor piwa. Jak podkreśla, barwa piwa jest w miarę stabilnym parametrem. Możemy jednak zwrócić uwagę na zmętnienie. Szczególnie jeżeli piwo było filtrowane lub pasteryzowane i po jakimś czasie można zaobserwować zmętnienie, co może oznaczać, że piwo jest stare, albo zachodzą w nim jakieś procesy chemiczne niekorzystne dla jakości piwa.
Lepiej w kuflu
Jeżeli chodzi o przechowywanie piwa, to okazuje się, że piwo puszkowe może mieć lepsze parametry niż butelkowe.
Puszka nie przepuszcza w ogóle promieni świetlnych, czyli bardzo dobrze izoluje piwo od warunków zewnętrznych. Metal bardzo dobrze przewodzi ciepło, czyli łatwo jest schłodzić napój lub go podgrzać. Obecnie bardzo dużo browarów kraftowych, rzemieślniczych inwestuje w linię do produkcji piwa puszkowego. Coraz lepsze piwa trafiają do puszek.
Zaznacza, że jako koneser piwa zwraca bardzo uwagę przede wszystkim na to, jak piwo smakuje oraz jak wygląda. I dodaje, że najlepiej spożywać piwo w naczyniach do tego przeznaczonych – odpowiednich szklankach czy kuflach.
Wtedy możemy bardziej skupić się na jego barwie, smaku, aromacie i pianie, która jest nieodzownym elementem tego trunku. Ważne jest, aby odbierać piwo jako całość, a nie doszukiwać się wad, jak zwykli to robić niektórzy koneserzy. Warto pamiętać, że to co dla jednego stylu piwa jest wadą, dla innego może być zaletą podkreślającą smak – wyjaśnia naukowiec.
Przyznaje, że jego zainteresowanie tematem piwowarskim zaczęło się na studiach, kiedy wraz z kolegami zaczął warzyć piwo hobbistycznie. Odbył też praktyki w jednym z wrocławskich browarów. Studentom chce przekazać nie tylko wiedzę o samym procesie powstawania piwa, ale też o tym, jak „opiekować” się instalacją: obsługiwać, naprawiać usterki, serwisować czy rozbudowywać aparaturę.
Iwona Szajner, źródło: PWr