Ralph Waldo Enerson (1803 -1882), mare eseist american, poet ș i ministru Unitarian, spunea : “Dumnezeu a facut drojdia … și iubește fermentația la… [621246]

1ELENA MUDURA

TEHNOLOGII
FERMENTATIVE

TEHNOLOGIA MALTULUI SI BERII

SUPORT CURS
ANUL III IPA

2INTRODUCERE

Berea …

Ralph Waldo Enerson (1803 -1882), mare eseist american, poet ș i ministru Unitarian,
spunea : “Dumnezeu a facut drojdia … și iubește fermentația la fel de mult cum iubește vegetația ”.
Churchill spunea că: “Nici un soldat nu poate lupta până când nu este hrănit cu carne de
vita ș i bere” , acesta fiind primu l duce al Malborogh (1 650-1722) ș i mare tactician englez.
Regina Victori a (1819 -1901) a fost o altă persoană care recunoște meritele berii: “Daț i
poporului meu multă bere, bere bună și ieftină, și nu veț i avea probleme cu ei”.
Dave Barry spunea: “Nu toate substanț ele chimice sunt rele. De exemplu fără hidrogen ș i
oxigen nu am avea apa, o sub stanță vitală în obț inerea berii”.
Benjamin Franklin afirma: “Berea reprezinta dovada că Dumnezeu ne iubeș te și vrea ca noi
să fim fericiț i”.

3
DESCRIEREA SCHEMEI TEHNOLOGICE

calitativă
Recepție
canti tativă
Depozitare

Cântărire

Măcinare

Plămădire – zaharificare

Filtrare

Fierbere cu hamei

Răcire

Aerare

Însămânțare cu drojdie

Fermentație primară

Fermentație secundară

Filtrare

Îmbuteliere

HAMEI
APĂ
MALȚ DROJDIE
MUST DE BERE
BEREA
Figura 1: Schema tehnologică de obținere a berii

4
Cap.1 OBȚ INEREA MUSTULUI DE BERE (BRAS AJUL )

Prin brasaj se întelege acea parte a procesului tehnologic de fabricare a berii prin care se
obține mustul de bere. Procesul de brasaj este condus în secția de Fierbere .
Brasajul cuprinde totalitatea operațiilor care conduc la o anumită compoziție a mustului de
bere pornind de la caracteristicile materiilor prime.

1.1 DESCRIEREA PROCESULUI DE OBȚINERE A MUSTULUI DE
BERE

Malțul este transferat din depozitul de malț (siloz) cu ajutorul elevatoarelor și
transportoarelor elicoidale în secția de Fierb ere. După o condiționare prealabilă (polis are,
desprăfuire, cântărire) , malțul se introduce în moara de malț, unde este măcinat pentru obținerea
unei măcinișului cu granulații corespunzătoare procesului tehnologic adoptat. Măcinișul obținut este
apoi amest ecat cu apa de plămădire (plămădire) și supus operației de zaharificare (conversie) în
cazanul de plămădire -zaharificare. În situația în care se folosesc cereale nemalțificate, prelucrarea
acestora se face într -un cazan separat, numit cazan pentru nemalțif icat, după care, plămada este
transferată în cazanul de zaharificare.
Plămada zaharificată este transferată în cazanul de filtrare pentru separarea extractului
solubil de materialele insolubile, produsele rezultate fiind mustul de bere și borhotul.
Mustul limpede, colectat în cazanul de fierbere, este fiert împreună cu hameiul și se obține
mustul de bere fiert și hameiat. La finalul acestei operații, se determină extractul mustului de bere ,
care este parametrul cel mai important în determină sortimentul de bere fabricat.
Pentru obținerea unui must de calitate, care să corespundă din punct de vedere al
compoziției fizico -chimice necesitaților drojdiei de fermentație și pentru obținerea profilului
caracteristic al berii finite (aromă, gust), următorii parametr ii trebuie avuți în vedere:
 Calitatea și compoziția măcinișului
 Compoziția chimică a apei tehnologice
 Raportul apă -malț
 Diagrama de plămădire
 Nivelul de epuizare al borhotului, respectiv concentrația ultimelor ape de spălare
 Modul de fierbere

5
Alături de aceștia , de o importanță deosebită au și parametrii care depind de construcția
utilajelor folosite în secția de fierbere, respectiv:
 Modul de măcinare (uscat, umed sau condiționat) ;
 Construcția cazanelor de plămădire, pentru asigurarea unei distribuții uni forme a
temperaturii plămezii și evitarea oxidării plămezilor ;
 Construcția și viteza de rotație a agitatoarelor, pentru asigurarea gradientului de
temperatură corespunzător la încălzire și evitarea oxidării plămezilor ;
 Construcția instalațiilor de filtrar e (cazan de filtrare sau filtru de plămadă cu rame și
plăci), determină viteza de filtrare și g radul de epuizare al borhotului;
 Dimensionarea corectă a cazanului de fierbere, a rotapoolului, a răcitorului, care
determină nivelul solicitării termice a mustu lui;

1.2 MĂCINAREA MALȚULUI

Pentru solubilizarea corespunzătoare a compușilor din bobul de malț și formarea extractului,
malțul se macină. Procesul de măcinare trebuie să țină seama de cele două componente,cu
caracteristici diferite din structura bobului d e malț, respectiv cojile și endospermul.
Astfel obiectivele măcinării sunt:
 Cojile trebuie să rămână cât mai intacte, deoarece:
 Conțin taninuri,substanțe amare și colorante care se pot solubiliza în must și determină
modificarea caracteristicilor senzorial e ale berii.
 Ele formează stratul filtrant, în cazul filtrării mustului cu cazan de filtrare.
 Calitatea unui măciniș este întotdeauna caracterizată de integritatea cojilor
 Endospermul necesită o mărunțire cât mai avansată deoarece :
 Determină conținutul d e extract
 Determină compoziția chimică a mustului.
Particulele mici, respectiv făina, zaharifică mult mai repede decât grișurile și cantitatea de
zaharuri reducătoare este mai mare, rezultând o bere cu grad de fermentare ridicat.Degradarea
proteolitică de curge în mod similar, mai rapid la particulele de dimensiuni mici.
Granulația măcinișului determină volumul acestuia și volumul borhotului obținut, influențând
durata de filtrare. Aceasta este o problemă atât de capacitate cât și de calitate.Durata de curg ere și
epuizare a mustului din borhot este direct proporțională cu gradul de extracție al su bstanțelor
nedorite, cu influenț ă asupra stabilității coloidale și a proprietăților organoleptice ale berii.

61.2.1 Granulația măcinișului la măcinarea uscată
Gran ulația măcinișului obținută în urma procesului de măcinare, la aceeași parametrii de
reglare ( distanț a dintre valțuri),variază în funcție de caracteristicile malțului (farinozitate, conținut
de boabe sticloase ,etc).
Un bob normal solubilizat determină form area de făina, dar și de grișuri, deoarece în general
capetele malțului sunt slab solubilizate.
Aprecierea măcinișului
Calitatea măcinișului este foarte importantă în procesul tehnologic de obținere a mustului de
bere deoarece influențează:
 Procesul de p lămădire și timpul de zaharificare
 Extractul mustului de bere
 Fermentarea mustului de bere, prin compoziția chimică a mustului obținut
 Filtrabilitatea beri i(prin conținutul de glucani)
 Culoarea, aroma berii
Aprecierea calității și granulației măcinișul ui se face în secția de producție și în laborator.
 Analiza vizuală : se apreciază:
– Integritatea cojilor
– Cantitatea de grișuri aderente pe coji
– Raportul grișuri fine /grișuri dure
– Conținutul de făina
 Analiza de laborator
Pentru evaluarea compoziției măc inișului se utilizează plansifterul. Acest dispozitiv este
alcătuit din 5 site cu dimensiuni diferite ale ochiurilor, care separă pe fracțiuni măcinișul.
– după 5 fracțiuni (valori standard):
Tabel 1
Compoziția măciniș ului după cinci fracțiuni
Compoziția măc inișului (fracțiuni) Valoarea
% Dimensiune ochiuri sită, mm
Coji 20-30 1.27
Grișuri dure 5-10 1.01
Grișuri fine I 28-42 0.547
Grișuri fine II 12-18 0.253
Făină 4-8 0.152
Pudră 8-15 –

7- după 3 fracțiuni (valori standard):

Tabel 2
Compoziția măci nișului după trei fracțiuni

Compoziția măcinișului
(fracțiuni) Valoarea
procentuală % Cantitatea de
extract % de participare
la extract
Coji 15 4 6
Grișuri 50 32 44
Făină 35 36 50

1.2.2 Morile de malț

Morile de măcinare ale malțului sunt:
 Mori d e măcinare uscată: cu una, două sau trei perechi de valțuri
 Mori de măcinare umedă
Morile de măcinare uscată cu o pereche de valțuri sunt construcțiile cele mai simple.
Capacitatea acestor mori se exprimă în kg/cm (de lungime de valț) și pe oră. La o capa citate de
15-20 kg/cm * h și o turație de 160 -180 rot / min obținem: coji 30 % , grișuri 50 % , făină 20 % .
Cojile obținute dintr -o singura zdrobire nu pot fi separate bine de grișuri.
Morile de măcinare cu două perechi de valțuri , au o capacitate de aproxim ativ 20 kg / m * h
și se obține următoarea compoziție a măcinișului:
I. După prima pereche de valțuri, cu o turație a valțului de zdrobire de 160 -180 rot / min : coji
45 % , grișuri 45 % , făină 10 % ;
II. După cea de -a doua pereche de valțuri, cu o turație a valțul ui de 240 -260 rot / min se obține:
coji 25 % , grișuri 60 % , făină 15 % ;
Morile de măcinare cu trei perechi de valțuri , au o capacitate de 25 kg /m * h și
funcționează după următorul program:
I Prima pereche de valțuri zdrobește boabele și se obțin coji, grișuri și făină. Sub prima
pereche de valțuri se află amplasată o sită, care separă cojile și grișurile de făină. Făina este dirijată
în buncărul de măciniș, iar cojile și grișurile sunt dirijate către cea de -a doua pereche de valțuri.
II Cea de -a doua pe reche de valțuri, macină cojile și grișurile rezultate la prima pereche de
valțuri. Distanta între valțuri este reglată să nu zdrobească cojile, doar să separe cojile de grișuri.
Sub cea de -a doua pereche de valțuri se află a doua sită, care separă cojile de grișuri.

8III. Cea de -a treia pereche de valțuri macină grișurile separate de coji la compoziția dorită
grișuri -făină.
La acest tip de moară, cojile pot fi colectate separat într -un buncăr și se adaugă în cazanul de
plămădire la palierul de 70 o C.

Figura 2 . Moară de măcinare cu trei perechi de valțuri

1.2.3. Controlul morii : înainte de pornirea morii se verifică la mersul în gol:
 moara trebuie să fie perfect orizontală și lipsită de trepidații
 valțurile trebuie să fie perfect paralele.Se verifică cu lera.
 distantele dintre valțuri.

În funcție de tipul malțului supus măcinării trebuie respectate următoarele valori pentru distanța
dintre valțuri:
Tabel 3
Distanțele dintre valțuri la măcinarea malțului
Malț uscat (mm) Malț condiționat (mm)
I perec he 1.6 1.4
II pereche 0.8 0.6
III pereche 0.4 0.4

9
Moara trebuie astfel dimensionată încât măcinarea întregii cantități de malț să se realizeze în
maxim 1.5 -2 ore. Măcinișul obținut trebuie folosit imediat, deoarece absoarbe foarte rapid
umiditatea din aer și încep procesele de degradare biochimică.
Măcinarea uscată a malțului se folosește în special, atunci când pentru separarea mustului
este utilizat un filtru de plămadă.

Moara de măcinare umedă
Măcinarea umedă a malțului se folosește în special atu nci când instalația de obținere a
mustului de bere este dotată cu cazan de filtrare. Măcinarea umedă protejează coaja bobului, care
prin înmuiere devine mai elastică și nu se zdrobește între valțurile morii.
Etapele măcinării umede:
– înmuierea malțului pâ nă la o umiditate de 30 %.
Înmuierea se realizează cu apă de 30 -40 oC, în funcție de primul palier al diagramei de
plămădire. Durata de înmuiere este cuprinsă între 15 -30 minute. În această fază volumul malțului
crește cu 30 -40 % față de volumul inițial. Din punct de vedere tehnologic, la această umiditate,
începe activitatea biochimică în bobul de malț.
– scurgerea apei de înmuiere direct în cazanul de plămădire (procedeu nerecomandat
datorită implicațiilor negative asupra calității mustului), sau deversar ea în rețeaua de canalizare.
– măcinarea malțului înmuiat prin strivirea între valțurile morii . În timpul măcinării,
valțurile morii sunt spălate permanente cu un jet de apă, apă care este pompată în cazanul de
plămădire împreună cu malțul. Astfel , la sfâr șitul măcinării, în cazanul de plămădire, plămada este
deja formată. Caracteristica utilajului este distantă între valțuri, care este de 0.3 -0.4 mm.
Verificarea măcinișului rezultat la moara de măcinare umedă (calitatea măcinării) se face
identificând urmă toarele:
– plămada să nu conțină boabe întregi
– boabele trebuie să fie înmuiate astfel încât mijlocul endospermului (de grosimea unui ac)
să rămână uscat.
– cojile trebuie să fie curate, miezul să iasă în afară
Pentru obținerea acestor caracteristici se poate modifica durata de înmuiere și temperatura.
La 10 -12 oC, înmuierea prezintă cea mai mare siguranța, deoarece malțul înmuiat la cald, care nu
poate fi măcinat la timp determină probleme la zaharificare.

101.3 PLAMĂDIREA ȘI ZAHARIFICAREA PLĂMEZILOR

1.3.1 Determinarea cantității de apă de plămădire

Procesul de brasaj începe prin amestecarea malțului cu apa. Din punct de vedere tehnologic
este importantă cantitatea de apă utilizată și temperatura ei. Apa utilizată în procesul de brasaj se
împarte în:
 apă de plămădire
 apă de spălare borhot
Apa de plămădire este necesară pentru declanșarea proceselor biochimice. Mustul rezultat în
urma acestei faze se numește primul must.
Teoretic din 100 kg de malț cu 3 hl de apă se obține un prim must, cu un extract de 20 oP.
Apa de spălare se adaugă pentru extragerea resturilor de substanțe din borhot.
Cantitatea de apă de plămădire influențează direct calitatea mustului obtinut. Cantitatea de
apă de spălare influențează randamentul extracției, dar și calitatea mustului obțin ut.
Între cantitatea de apă de plămădire și de apă de spălare este un raport bine determinat
(suma cantităților este constantă.
Stabilirea raportului corespunzător între cele două ape se face în funcție de strategia
tehnologică adoptată. Folosirea unei can tități mici de apă de plămădire, conduce la obținerea de
plămezi concentrate, car e inhibă acțiunea enzimelor amil olitice și o favorizează pe cea a enzimelor
proteolitice. Această tehnologie este folosită pentru o degradare avansată a malțului, folosind în
acest scop, plămezi concentrate, în raport malț: apă =1:2, până în faza de zaharificare (63oC), după
care se adaugă diferența de apă.
Notă : folosirea unei cantități mari de apă de spălare, determină extracția avansată a
polifenolilor din coajă, care influe nțează negativ culoarea berii, celelalte caracteristici senzoriale
și stabilitatea coloidală.
Pentru fabricarea berilor blonde, tip Pils se utilizează întotdeauna mai multă apă de
plămădire, până la un raport malt:apa =1:4 , pentru a realiza concentrații al e mustului primitiv de
aproximativ 16 o P, reducând prin aceasta cantitatea de apă de spălare.
Acest procedeu are următoarele avantaje:
 se reduce durata totală de filtrare a mustului, prin reducerea vâscozității plămezii ;
 se reduce cantitatea de polifenoli extrași în timpul procesului de epuizare al borhotului ;
Pentru fabricarea berilor închise la culoare, se utilizează cantități mici de apă plămădire în
raport 1:3 sau 1:3,5.

111.3.2 Stabilirea diagramei de brasaj

Diagrama de brasaj este reprezentarea grafică a procesului de plămădire -zaharificare în
coordonatele timp:temperatură. Stabilirea diagramei de plămădire se face în funcție de:
 temperaturile optime de acțiune ale enzimelor din malț
 tipul și cantitatea materiilor prime folosite (malț, cereale nemalțificat e)
 caracteristicile materiilor prime (gradul de citoliză al malțului, degradarea proteică,
puterea diastatică)
 caracteristicile berii (extract remanent, concentrație alcoolică, culoare)

Temperatura de plămădire

Temperatura inițială de plămădire poate fi mai mică sau egală cu temperatura la care începe
zaharificarea amidonului. Practic, această temperatură se alege în funcție de criteriile enumerate m ai
sus. Astfel, pentru a obține un must corespunzător, ținând cont că materia primă nu este totdeauna
consi stentă în privința calității , se face o plămăd ire la temperatură joasă (35 -45oC). Granulele de
amidon din grișurile măcinișului sunt înconjurate de matricea proteică, formată din hemiceluloze și
proteine, care au fost parțial degradate la malțificare. Pentru a putea zaharifica amidonul, aceste
substanțe trebuie descompuse.
Pentru stabilirea unei diagrame de plămădire zaharificare trebuie să se țină seama de cele
mai importante faze ale pro cesului , descrise în tabelul 4.

Tabel 4
Temperaturile optime de acț iune ale enzimelor de brasaj
Faza (Pauza) Durata
min Temperatura
oC pH-ul
plămezii
Citoliza / Proteoliza 30-60 45-50 5.5-6.0
Zaharificare (zaharogenă) 60-90 63 5.4-5.7
Zaharificare (dextrinogenă) 10-15
(până la reacție iod
normală) 72-78 5.4-5.7

Plămă direa la temperatură joasă are și dezavantaje, dintre care putem aminti:
 creste durata totală a procesului
 crește consumul energetic
 pot apare probleme cu stabilitatea spumei din cauza degradării avansate a proteinelor

12 berea obținută are un grad de ferme ntare ridicat și o plinătate redusă

Conducerea procesului de plămădire -zaharificare

Tradițional procesul de plămădire se realizează prin amestecarea apei colectate în cazanul de
plămădire cu măcinișul de malț alimentat pe la partea superioară a cazanu lui de plămădire. Cazanul
de plămădire este prevăzut cu agitator, care asigură uniformizarea și amestecarea apei cu măcinișul.
Acest procedeu prezintă dezavantajul că produce mult praf și se înglobează o cantitate foarte mare
de oxigen în plămadă. Procedee le moderne utilizează un preplămăditor, adică amestecarea
măcinișului cu apa, se realizează direct în conducta de alimentare.
Pentru zaharificarea plămezilor se deosebesc trei procedee:
 procedeul prin infuzie
 procedeul prin decocție
 procedeul mixt
Proced eul prin infuzie presupune ca întreaga plămada să fie încălzită treptat, cu pauzele de
timp/temperatură corespunzătoare (conform tabel ului 4) până la temperatura finală.

Figura 3 . Diagrame de plămadire –zaharificare prin infuzie
1- diagrama de plamadire prin infuzie la 35 oC
2- diagrama de plamadire prin infuzie la 50 oC

13Procedeul prin decocție presupune ca o parte din plămadă să fie transferată în alt cazan,
unde porțiunea de plămadă se fierbe și se returnează în cazanul iniția l, astfel încât, încălzește
plămada inițială la un anumit palier de temperatură. Procedeul prin decocție poate fi cu una, două
sau trei plămezi parțiale.

Figura 4 . Diagrama de plăm adire –zaharificare prin decocție

Procedeul mix t este o combinație a celor două procedee prezentate anterior.

1.3.3. Biochimismul operației de plămădire -zaharificare

Degradarea amidonului
Degradarea amidonului are drept scop obținerea de zaharuri care prin fermentare să conducă
la obținerea de alco ol și produși secundari de metabolism care dau aroma și gustul berii.
Degradarea amidonului are loc în trei etape:
 gelatinizarea
 lichefierea
 zaharificarea

Gelatinizarea amidonului presupune absorbția apei, umflarea granulelor de amidon și
spargerea lor cu formarea unei soluții vâscoase. Acest proces permite atacul enzimelor solubilizate
în apa de plămădire. Temperatura de gelatinizare este diferită pentru fiecare tip de cereale .

14Lichefierea amidonului se realizează sub acțiunea amilazei. Această enzim ă atacă
moleculele de amiloză și amilopectină din structura amidonului și le transformă în compuși cu
catene mai scurte (dextrine).Rezultatul acestui proces este reducerea vâscozității soluțiilor și
creșterea activității enzimatice a celorlalte enzime amin olitice.
Zaharificarea amidonului presupune degradarea completă a acestuia și transformarea lui în
zaharuri fermentescibile (maltoza) și dextrine.
Degradarea amidonului trebuie monitorizată permanent în timpul procesului de obținere al
mustului de bere, de oarece prezența amidonului nezaharificat în berea finită poate determina
instabilitate coloidală și apariția tulbidității.
Zaharificarea amidonului se realiz ează sub acțiunea enzimelor amil olitice:
 amilaza degradează amiloza și amilopectina cu formare de dextrine. Ea are o temperatura
optima de acțiune de 72 -750 C și un pH optim de 5.6 -5.8. Este inactivată termic la 80 oC.
 amilaza acționează la capetele nereducătoare ale lanțurilor de amiloză, amilopectină și ale
dextrinelor rezultate în urma atacului amilazei, cu formare de maltoză, glucoză,
maltotrioză.
 dextrinaza limită are o acțiune redusă în timpul zaharificării malțului deoarece ea are o
temperatură optimă de 55 –60 oC și o temperatură de inactivare de 65 oC. Ea acționează
asupra dextrinelor care conțin legături 1 -6 gluco zidice, specifice amilopectinei și care nu pot
fi degradate de  sau  amilaze.

Controlul Zaharificării Plămezilor

Degradarea amidonului se monitorizează utilizând o soluție de tinctură de iod. Examinarea
se numește test de zaharificare .
Dacă reacția este iod normală, înseamnă că plămada este zaharificată . Verificarea
zaharificării se face pe întreg fluxul mustului în secția fierbere. În mustul obținut prin filtrarea
plămezilor sau în cazanul de fiert must pot exista granule de amidon, care din anumite motive
(granule protejate de glucani sau aderente pe cojile măcinișului) nu au putut fi zaharificate în
timpul operației de plămădire. Din cauza șocurilor mecanice din timpul filtrării sau datorită
încălzirii în cazanul de fi ert must cu hamei, granulele nezarificate se solubilizează și dau reacție de
culoare cu iodul. Fenomenul se întâlnește foarte des în cazul epuizării avansate a borhotului în
cazanelor de filtrare, dar mai ales al filtrelor presă.
Compușii rezultați în urma procesului de degradare a amidonului au un comportament
diferit în timpul fermentației.

15Comportarea compușilor de degradare ai amidonului în timpul fermentației:
 glucoza – este primul zahăr asimilat de drojdia de bere
 maltoza și celelalte dizaharide sunt rapid metabolizate de către drojdie
 maltotrioza –în general nu este fermentată de drojdiile de fermentație inferioară, dar
anumite sușe de drojdie (drojdii de fermentație superioară) o pot fermenta, dar numai
după ce întreaga cantitate de maltoză și zaha ruri simple a fost fermentată.

Procentul total de zaharuri fermentescibile din cantitatea totală de extract a mustului de
bere, se numește extract limită (limită de atenuare).

Pentru obținerea diferitelor sortimente de bere, berarii, utilizează diferite surse de materii
prime care furnizează glucide fermentescibile pentru drojdia de bere . Folosirea cerealelor
nemalțificate combinate cu un malț care poate avea deficiențe în echipamentul enzimatic, conduce
la zaharificări întârziate, probleme de filtrare, pierderi de extract.
De asemenea, pentru obținerea berilor speciale, dietetice, hipocalorice este necesară
degradarea avansată a dextrinelor, lucru care nu poate fi realizat de enzimele amilazice din malț. În
acest caz este necesară utilizarea unor prepara te enzimatice exogene , în general, complexe
enzimatice care conțin -amilază, -glucanază, protează neutră, amiloglucozidază.
Alegerea unui complex enzimatic este o problemă foarte delicată, deoarece acesta
influențează spectrul conținutului de zaharuri în mustul fiert, respectiv profilul berii finite.

Degradarea -glucanilor

În interiorul endospermului bobului de malț, granulele de amidon su nt înconjurate de o rețea
de proteine și hemicelul oze, dintre care -glucanii sunt cei mai reprezentativi. -glucan ii cu masă
moleculară mare au tendința de a forma geluri care determină creșterea vâscozității plămezilor.
În timpul gelifierii amidonului, structura acestuia și a matricei care -l înconjoară sunt parțial
distruse. În acest moment endo --glucanaza poate să acționeze.  glucanaza are o tempera tura
optimă de acțiune de 45 -50°C.
Un conținut ridicat de -glucanază în malț crește filtrabilitatea mustului. În timpul
zaharificării plămezilor (65 -75°C), -glucansolubilaza , o altă enzimă hemicelulazică este încă
activă și continuă eliberarea moleculelor mari de -glucani. Din păcate aceștia nu mai pot fi
degradați și pot determina probleme în etapele următoare ale obținerii mustului de bere.

16Conducerea defectuoasă a unor procese poate determina apariția unor geluri de β-glucani
datorită forțelor de forfecare. Aceste procese pot fi:
 viteze mari de circulație a mustului în cazanele de fiert must cu hamei ;
 utilizarea pompelor de transport dimensionate necorespunzător ;
 datorită forțelor centrifuge în rotapool
 proiectarea necorespunzătoare a traseelor de transport (variații bruște de secțiune a
conductei)
 răcirea rapidă a mustului fierbinte
Analiza friabilității malțului și a vâscozității mustului de laborator oferă informații despre
concentrația de -glucani ai mustului în producție și se pot lua măsuri suplimentare, astfel încât
degradarea -glucanilor să se facă corespunzător în timpul operației de plămădire -zaharificare.

Degradarea proteinelor

În timpul procesului de plămădire sub acțiunea enzimelor specifice, proteine le sunt
degradate în:
– compuși de degradare cu masă moleculară mare
– compuși de degradare cu masa moleculară medie
– compuși de degradare cu masă moleculară mică
Compușii de degradare cu masă moleculară mare au efecte benefice, influențând stabilitatea
spumei și îmbunătățind gustul berii (plinătatea).
Pentru dezvoltarea v iguroasă a drojdiei de bere este necesară o cantitate de aproximativ
20mg/100ml must de aminoacizi. Enzimele care degradează proteinele au un maxim de activitate la
45-55°C dar sunt termostabil e și acționează și la temperaturi mai ridicate. La 45 °C se formează o
cantitate mai mare de aminoacizi , în timp ce la 55 °C se formează o cantitate mai mare de compuși
de degradare cu masă moleculară mare.
Alte procese ce se desfășoară în timpul plămădirii
 Degradarea fosfaților organici sub acțiunea fosfatazelor. Ionii fosfați sunt foarte importanți
pentru fermentarea mustului de bere.
 în timpul procesul ui de plămădire -zaharificare, o dată cu creșterea temperaturii, polifenolii
sunt eliberați din coajă și en dosperm. Acești compuși pot determina apariția tulburărilor
coloidale în bere prin combinarea cu proteinele cu masa moleculara mare și pot modifica
gustul berii (astringența).
Conducerea procesului de plamadire – zaharificare se realizează în utilaje denu mite cazane de
plamadire , preva zute cu instalații de încălzire , agitator și pompă pentru transferul plămezii.

171.4 FILTRAREA PLĂMEZILOR

La sfârșitul brasajului, plămada zaharificată reprezintă:
 dispersia lichidă, în care sunt solubilizate substanțele care alc ătuiesc extractul
mustului;
 dispersia solidă (borhot), care este formată din coji și alte părți din malț care nu au
trecut în soluție la brasaj.
Se impune filtrarea plămezii zaharificate pentru separarea mustului (fracțiunea lichidă a
plămezii). La filtr are urmărim recuperarea cât mai mult a extractului.
Filtrarea plămezii are loc în două stadii:
 scurgerea liberă a primului must denumit must primar sau primitiv;
 spălarea borhotului în vederea recuperării extractului reținut de acesta, iar apele de
spălare alcătuiesc mustul secundar.
Pentru a obține un must cu concentrația dorită la sfârșitul filtrării, mustul primitiv trebuie să
conțină cu 4 -6% mai mult extract decât berea care se produce. De exemplu, pentru a produce o bere
cu 12% extract, mustul primitv trebuie să aibă concentrația de 16 -20%.
Filtrarea cu cazan de filtrare
Filtrarea plămezilor decurge prin parcurgerea următoarelor etape:
– evacuarea aerului de sub site
– pomparea plămezii în filtru
– sedimentarea plămezii
– recircularea mustului tulbure
– filtrarea primului must
– epuizarea plămezii
– evacuarea borhotului
Mustul obținut după sedimentarea plămezii se numește primul must (în literatura de
specialitate mai este denumit și must primitiv). Când acest must a fost colectat, plămada rămasă în
cazan mai co nține extract. Acest extract este recuperat prin spălare cu apă fierbinte (78 °C).
Extractul apelor de spălare scade foarte rapid. Cantitatea apelor de spălare depinde de concentrația
primului must. La o concentrație ridicata (16 -20°P)este nevoie de o canti tate mai mare de apă de
spălare.
Cel mai important parametru al operației de filtrare este temperatura apei de spălare și
temperatura plămezii . Acestea trebuie menținute permanent ridicate (75 -78oC) pentru a asigura o
vâscozitatea redusă a mustului, dar nu mai mult de 78°C pentru a permite -amilazei să continue
zaharificarea amidonului.

18Epuizarea borhotului se continuă până când se obține concentrația dorită în cazanul de fiert
must cu hamei.Concentrația finală a ultimei ape de spălare se monitorizează pri n citire cu
zaharometrul și se înregistrează în fisa tehnologică.

1.5 FIERBEREA MUSTULUI CU HAMEI

Mustul filtrat este colectat în cazanul de fiert must cu hamei. În timpul fierberii au loc
următoarele procese:
– evaporarea apei
– sterilizarea mustului
– solubil izarea și transformarea componentelor din hamei
– formarea și precipitarea complexelor proteino -polifenolice.
– denaturarea termică a enzimelor
– închiderea la culoare a mustului
– scăderea pH -ului mustului (acidifierea)
– formarea de substanțe reducătoare
– evaporare a DMS -ului
Solubilizarea și transformarea compușilor hameiului
Dintre compușii hameiului pentru obținerea berii cei mai importanți sunt:
 rășinile amare
 uleiurile eterice
 polifenolii
Rășinile amare sunt cei mai importanți componenți deoarece ei dau gustul amar al berii. În
timpul fierberii cu hamei -acizii sunt izomerizați în izo-acizii . Izo-acizii sunt mult mai solubili
decât -acizii și mult mai amari.
Randamentul de izomerizare al -acizilor este scăzut. Se estimează că aproximativ 30% din
conținutul inițial se regăsește în berea finită, deoarece o parte din această cantitate nu izomerizează,
și se pierde în trubul fierbinte, în timpul fermentației și filtrării berii.
Solubilizarea și izomerizarea -acizilor depinde de:
 natura -acizilor. Diferiți com ponenți ai răsinilor moi sunt izomerizate în mod diferit.
Cohumulona este -acidul cu cel mai bun randament de izomerizare.
 durata fierberii. Solubilizarea și izomerizarea -acizilor crește cu creșterea duratei de
fierbere.
 pH-ul mustului. Un pH ridicat f avorizează izomerizarea -acizilor.

19Uleiurile eterice sunt volatile în timpul fierberii. Din acest motiv adăugarea hameiului de
aromă se face cu 10 -15 minute înainte de sfârșitul fierberii.
Polifenolii din hamei sunt solubili în must. Aceștia sunt reprezen tați de: antociani, taninuri
și catehine. A ntocianii au o mare reactivitate și prin reacții de polimerizare, pot afecta stabilitatea
berii. Polifenolii influențează gustul și amăreala berii.

Formarea și precipitarea complexului proteino -polifenolic
Polife nolii din malț și hamei reac ționează cu proteinele, formând compuși insolubili care
precipită la sfârșitul fierberii, formând trubul la cald. Această reacție este foarte importantă pentru
stabilitatea berii și este în funcție de următorii parametrii de pro cesare:
– durata procesului de fierbere
– intensitatea fierberii
– cantitatea de azot coagulabil din must
– pH-ul mustului
Polifenolii reacționează și cu compușii de degradare ai proteinelor, dar aceste complexe nu
precipită la cald și rămân în must pană la răci re, când formează tubul la rece.

Evaporarea apei
Evaporarea apei conduce la concentrarea mustului pentru atingerea specificaților
caracteristice fiecărui tip de bere. Timpul optim de fierbere al mustului cu hamei este de 45 -60 de
minute. Cantitatea de ap ă evaporată se raportează ca și cifra de evaporare , care are in medie o
valoare de 8 -10%. Se măsoară volumul inițial al mustului supus fierberii: V1 . Se măsoară volumul
final al mustului fiert: V2 . Deci,
V1-V2= V , hl apa evaporata .

Cifra de evaporare = Vx 100/V1, %

Sterilizarea mustului
În timpul fierberii toa te microorganismele de contaminare sunt distruse, astfel mustul de
bere este practic steril la sfârșitul fierberii.
Denaturarea termică a enzimelor
Enzimele conținute în mustul filtrat sunt distrus e termic în timpul procesului de fierbere,
prin denaturarea structurii lor proteice.
Închiderea la culoare a mustului

20În timpul fierberii au loc numeroase reacții chimice cu formare de melanoidine sau compuși
de oxidarea ai polifenolilor. Această creștere este însă relativă, raportată la culoarea finala a berii. În
timpul fermentației și filtrării, culoarea berii scade cu aproximativ 1 -2 unități EBC fața de valoarea
mustului fiert.
Acidifierea mustului
Izomerizarea acizilor  și formarea melanoidinelor det ermina scăderea pH -ului mustului cu
implicații favorabile asupra întregului proces de fierbere și a calității berii.
Evaporarea DMS -ului
DMS este un compus volatil din malț cu un miros și gust neplăcut, care trebuie menținut în
bere la un nivel cât mai s căzut.
Malțul conține precursor inactiv de DMS, respectiv SMM(S -metilmetionina), DMS
(dimetilsulfura) și DMSO (precursor activ de DMS).
În timpul fierberii SMM este transformată în DMS și DMSO. DMS -ul este evaporat, dar
DMSO nu poate fi eliminat prin fierb ere. Astfel mustul poate conține SMM, DMS și DMSO. În
timpul fermentației o parte din DMSO este convertit de drojdie în DMS și eliminat prin antrenare cu
bioxid de carbon.
Fermentarea berii la temperaturi ridicate poate conduce la conversia SMM la DSM și l a
creșterea concentrației acestui compus în bere, lucru care nu este dorit. Conținut maxim de DMS în
berea finită este de maxim 50 -60μg /l.

1.6 SEPARAREA TRUBULUI LA CALD

La sfârșitul fierberii mustul trebuie limpezit. În funcție de tipul de hamei folo sit, hamei floare
sau hamei peleti , mustul fierbinte conține o cantitate mai mare sau mai mică de particule care
trebuie eliminate. De asemenea, mustul conține în suspensie și particule de dimensiuni mari, de 30 –
80 μm, rezultate din denaturarea proteinelor și combinații ale acestora cu polifenolii. Aceste
particule au o densitate mai mare decât a mustului și sedimentează, formând o masă compactă, dacă
mustul este lăsat în repaus suficient timp.
Mustul fierbinte este pompat în rotapool, cu foarte mare atenție, pe ntru evitarea formarii forțelor
de forfecare. În general se obț in aproximativ 6 -8 g/l de trub fierbinte, dar această valoare depinde de
foarte mulți factori. Pomparea mustului se face tangențial și în acest mod se produce o mișcare de
rotație a mustului în interiorul vasului care determină sedimentarea trubului sub forma de con în
mijlocul rotapoolului. Timpul de staționare în rotapool este de 30 -40 minute și se determină prin
experiențe.

211.7 RĂCIREA ȘI AERAREA MUSTULUI DE BERE

Deoarece procesul de fermentaț ie a berii are loc la temperaturi reduse (8 -20°C), mustul de
bere fierbinte trebuie răcit înainte de însămânțarea cu drojdie.
Această răcire trebuie să se facă imediat după staționarea în rotapool, pentru a evita
redizolvarea tubului, oxidarea avansată a mustului și infectarea cu microorganisme. Timpul maxim
de răcire al unei șarje de must trebuie să fie mai mic de 60 de minute.
Fermentarea viguroasă este determinată de înlăturarea tubului rezultat în urma operației de
răcire (trub la rece) și aerarea core spunzătoare a mustului.
Răcirea mustului se realizează cu ajutorul unui schimbător de căldură cu plăci. Mustul este
răcit până la temperatura de însămânțare (6 -9°C). Aerarea mustului de bere este necesară pentru
asigurarea dezvoltării și multiplicării droj diei de bere.
Aerarea drojdiei de bere este singurul proces în care, prezenta oxigenului este dorită.
Cantitatea de oxigen necesară fermentației este de 8-9 mg / l. Teoretic este nevoie de un volum de 3
litri de aer pentru fiecare hectolitru de must pentru a obține această concentrație, dar practic avem
nevoie de aproximativ 30 litri de aer/ hl must.

CCaapp.. 22 FFEERRMMEENNTTAAȚȚIIAA MMUUSSTTUULLUUII DDEE BBEERREE

Fermentarea mustului de bere decurge în două etape:
 în prima etapă are loc fermentarea primară sau principală;
 în a doua etapă -secundară, fermentarea secundară sau maturarea .
Fermentarea primară permite ca cea mai mare parte a extractului primar să fie transformat
în alcool etilic și dioxid de carbon, iar fermentația secundară va continua fermentarea extractului
neferme ntat, permițând și o limpezire a berii cu saturarea ei în dioxid de carbon.
In urma acestei fermentații primare se obține o bere tânără , care este trecută maturare. Berea
finită este filtrată, ondiționată și îmbuteliată.
După procesul de conducere a fermen tației primare și secundare se direcționează calitatea
berii. Tehnologul va avea grijă ca mustul de bere să nu fie contaminat cu microorganisme
dăunătoare, iar fermentarea să fie condusă în condiții optime. Se impune o curățire și o dezinfectar e
a utilajel or și a încăperii unde se produce fermentarea.
Calitatea berii poate fi influențată de nerespectarea parametrilor de fermentare, a curățeniei
și dezinfectarea secției de fermentare primară și secundară.

22

Mustul răcit și aerat este colectat în tancul de f ermentație primară. Procesul de fermentație
începe odată cu adaosul de drojdie. Acest procedeu se numește “însămânțarea mustului de bere”.
Adaosul normal de drojdie de bere este 0.5 l / hl pentru un must de 12°P. Aceasta doză
corespunde unui număr de 15-20 x 106 celule/ ml must . Adaosul poate fi mai mic în cazurile:
 compoziția chimică a mustului este ireproșabilă
 dacă fermentația are loc la o temperatură mai ridicată
 nu există pericolul unei infecții secundare
Un adaos mai mare se recomandă în cazurile:
 dacă fermentația primară are loc la temperaturi scăzute
 dacă starea fiziologică a drojdiei este necorespunzătoare sau a fost depozitată o perioadă
mai îndelungată (mai mult de 72 de ore)
 în cazul fermentării musturilor concentrate
 în cazul fermentării musturi lor brune sau a berilor speciale închise la culoare
 când nu avem un conținut corespunzător de oxigen în must
 dacă se dorește o accelerare a vitezei de fermentație
La un adaos normal de 0.5 l / hl timpul normal de fermentație primară este de 9 zile. La un
adaos de 1 l / hl timpul de fermentație se reduce la 7 zile, iar la 2 l / hl fermentarea este termina tă
după 4 -5 zile.

2.1 PRODEDEE DE ANGAJARE A FERMENTAȚIEI

Pentru însămânțarea mustului de bere și amorsarea fermentației se pot folosi mai multe
proced ee:
a) Insămânțarea mustului cu drojdie din vasele de stocare cu ajutorul pompelor cu membrană.
b) Propagarea succesiva : procedeul se practica atunci când nu avem drojdie suficientă la
dispoziție sau când se multiplică culturile pure. În acest procedeu se însămâ nțează mustul cu
1 litru /hl suspensie de drojdie , iar la apariția primelor semne de fermentație se dublează
cantitatea de must. Procedeul se repetă până la umplerea vasului de fermentație.
Mustul care se folosește pentru adaos trebuie să aibă întotdeauna aceeași temperatura cu
mustul din tancul de fermentație, pentru evitarea șocurilor de temperatură.

23c) Procedeul cu creste : mustul răcit se însămânțează cu must aflat în faza de fermentație a
crestelor înalte într -un raport de 3:1. Procedeul se aplică atunci c ând nu avem la dispoziție
altă sursă d e drojdie. Are dezavantajul că necesită multe manipulări și există pericolul unei
infecții secundare.

2.2 CONDUCEREA PROCESULUI DE FERMENTAȚIE PRIMARA

Procesul de fermentație este influențat, în primul rând de temper atura de
fermentație.Temperatura mustului aflat în faza de fermentație, crește continuu, deoarece reacțiile
biochimice de fermentare sunt exoterme. Pentru desfășurarea în condiții optime a tuturor proceselor
care sunt necesare atât în faza de fermentație p rimară, dar și secundară este necesar ca temperatura
să fie menținută strict între anumite limite. Alegerea temperaturii optime se face în funcție de
caracteristicile calitative ale berii finite (gradul de fermentare, aroma, gustul).
Fermentarea primară a mustului, pentru o bere Lager, se poate realiza prin două procedee:
 Procedeul de fermentație la rece, unde temperatura de angajare este de 5oC iar
temperatura de fermentație este de maxim 9oC.
 Procedeul de fermentație la cald, unde temperatura de angajare este de 8oC iar
temperatura de fermentație este de maxim 10 -12oC.
Procedeul de fermetație la rece
Acest procedeu permite realizarea unor indicatori maximi de calitate, deoarece la
temperaturi joase , scăderea pH -lui este mai lentă și toate celelalte reacți i dependente de această
valoare. Berea obținută are un gust mai fin și rotunjit, o plinătate mai mare, spumă persistentă și o
amăreală fină, echilibrată.
Acest procedeu are însă dezavantajul unei viteze reduse de fermentație, care poate fi
compensată prin aerarea abundentă a mustului.
Procedeul de fermentație la cald
Acest procedeu este folosit în special pentru exploatarea la maxim a capacității de producție.
Fermentarea la cald determină formarea unor creste mai înalte, datorate conținutului mare de CO 2
degajat în unitatea de timp. Drojdia degenerează mai repede și poate influența gustul berii finite.
Scăderea rapidă a pH -lui determină precipitarea avansată a compușilor care conferă plinătatea berii.
Durata fermentației
Durata fermentației este în strânsă corelație cu temperatura de fermentație. Prin durata
fermentației se înțelege timpul în zile, care sunt necesare pentru atingerea unui anumit grad de
fermentație. Timpul optim este de 7 zile . Acest timp se realizează dacă:
 mustul este aerat corespunzător

24 mustul are o compoziție normală în zaharuri fermentescibile și nutrienți pentru drojdie
 dacă doza de însămâ nțare cu drojdie a fost suficientă

2.3 ETAPELE PROCESULUI DE FERMENTAȚIE

Fermentația primară poate fi condusă și după unele aspecte caracteristic e ale mustului în
timpul fermentației. Principalele etape sunt:
 Amorsarea fermentației (prima zi)
 Faza crestelor joase (a 2 -a și a 3 -a zi)
 Faza crestelor înalte (a 4 -a și a 5 -a zi)
 Faza finală (de la a 6 -a zi pâna la finalul fermentației)

Fermentația se m ai poate urmări după:
 Comportarea drojdiei (evoluția numărului de celule)
 Scăderea extractului
 Scăderea pH -lui
 Evoluția concentrației de diacetil

2.3.1 Amorsarea fermentației
După însămânțarea mustului răcit și aerat, cu drojdie de bere, la suprafața mus tului apare un
strat alb (prima spumă). În acest interval, extractul scade cu 0.3 -0.5 % / 24 h. pH -ul scade cu 0.25 –
0.3 unități, iar temperatura crește cu 0.5 -1.0 oC.
2.3.2 Faza crestelor joase
Această etapă durează aproximativ două zile. Pe suprafața mustului apare un strat de spumă
densă, cu forme neregulate. Degajarea de CO 2 este intensă, ridicând la su prafață diverse rășini de
hamei și trub ; ca urmare stratul de spumă se colorează în brun. Scăderea extractului este de 0.6 –
1.0% / 24 h.Te mperatura crește cu 1.5 -2 oC (dacă nu se face răcirea).
2.3.3 Faza crestelor înalte
Începe în ziua a treia și durează 2 -3 zile. În această etapă are loc cea mai intensă fermentație.
Crestele au o înălțime de până la 30 cm și sunt colorate în galben -brun. Scăderea extractului atinge
valoarea maximă 1.2 -2.5/ 24 h. În această fază se atinge și temperatura maximă de fermentație, care
trebuie menținută prin răcire. pH-ul mustului scade la valoarea finală. Multiplicarea drojdiei
încetează complet.
Răcirea mustul ui aflat în fermentație trebuie făcută cu mare prudentă, deoarece cel mai mic
șoc de temperatură, determină sedimentarea drojdiei.

252.3.4 Faza finală
Această fază se caracterizează prin prăbușirea crestelor și formarea unei pelicule uniforme și
dense. Aspe ctul este vărgat, cu dungi de rășini de hamei. Grosimea acestui strat este de aproximativ
2 cm. Scăderea extractului este de 0.2 -0.4 %/24h. pH rămâne constant sau poate să crească ușor.
Drojdiile floculante se depun într -un strat compact pe fundul vasului de fermentație.
Din această fază, începe răcirea avansată a berii pentru a putea fi tranferată la fermentația
secundară la 2.5 -3 oC.
Practic, răcirea mustului începe atunci s -a atins un grad de fermentație de 45 -60 % din
gradul final de fermentare. În aces t moment, este necesară recoltarea drojdiei, pentru folosirea ei în
fermentațiile viitoare. În general se recoltează 2 -2.6 litri / hl must de bere.

Fig. 5 Diagrama de fermentație primară pentru o bere lager

Factorii ce influ ențează fermentația primară
Fermentația alcoolică este un proc es biochimic foarte complex și este influ ențată de:
 compoziția chimică a mustului: prezenț a și concentrația nutrienților: zaharuri, aminoacizi,
lipide complexe, vitamine, săruri minerale, factori de creștere;
 pH-ul mustulu i ;
 drojdia utilizată: tipul și varietatea f olosită, viabilitatea drojdiei;
 distribuția drojdiei în must, aerarea mustului, temperatura mustului la adăugarea drojdiei;
 condițiile de procesare: durata și tempe ratura de fermentare, presiunea din tanc;
 dimens iunile și forma recipientelor de fermentare, agitarea și curenții ce se formează la
fermentare.
Compoziția chimică a mustului. Mustul fiert cu hamei este un mediu de fermentare bogat
în nutrienți. Pentru creștere, drojdiile au nevoie de zaharuri, aminoac izi, săruri minerale, vitami ne,
acizi grași nesaturați și steroli, precum și oxigen. În afară de oxigen și de unele săruri, malțul

26furnizează toți nutrienții necesari, zaharurile pro ducând energie pentru desfășurarea proceselor
metabolice ale celulei de d rojdie , aminoacizii fi ind folosiți pentru biosinteza proteinele în special ,
sărurile și vitaminele având roluri metabolice importante. Bios inteza membranei celulare depinde
de concentrația în acizii grași nesaturați, steroli și oxigen din mediul în care s e dezvoltă.
Compoziția mustului determină viteza de fermentație, gradul de fermentație cât și cantitatea
de biom asă produsă, având în final, efecte asupra calității berii.
Prezența particulelor în suspensie, în must, în special cele din t rubul la cald, i nfluențează
negativ procesul tehnologic, berea tânără obținută are gu st de trub, culoare închisă și î nsușiri de
spumare reduse. În schimb, particulele din trubul la rece, într -o proporție redusă au o influență
pozitivă asupra procesului de fermentație și a supra însușirilor senzoriale ale berii finite.
pH-ul mustului hameiat este favorabil dezvoltării drojdiilor (5,2 -5,7), dar în timpul
fermentației acesta scade până la valori de 4,35 -4,65, datorită consumului aminoacizilor, formarea
acizilor organici ficși și vol atili. Această scădere nu influ ențeză pH -ul celulei de drojdie, care
rămâne la 6,0. Scăderea pH -ului poate fi influ ențată prin creșterea temperaturii de fermentare,
creșterea cantității de drojdie și a nivelului de aerare.

Anomaliile procesului de fermentație
Nu întotdeauna procesul de fermentație decurge conform etapelor descrise anterior. Diferite
aspecte, care pot conduce la anomalii de fermentație sunt:
 Locuri golașe pe suprafața mustului
Cauzele pot fi:
 Repartiția neuniformă a drojdiei în mus t
 Oxigenarea insuficientă a mustului la însămânțare
 Vitalitate scăzută a drojdiei de însămânțare
Remedierea:
 Agitarea mecanica a mustului (procedeu nerecomandat deoarece apare un pericol de infecție
secundară)
 Amorsarea greoaie a fermentației
Cauzele p ot fi:
 Mustul de bere este infectat
 Drojdia are o vitalitate scăzută
 Mustul de bere nu conține suficienți nutrienți pentru drojdie (compoziție necorespunzătoare
a mustului de bere)
Remedierea:
 Adăugarea unui supliment de drojdie și aerarea suplimentară

27 Adaos de extract de malț (apare pericolul unei infecții secundare)
 Oprirea fermentației (în faza crestelor joase)
Cauzele pot fi:
 Compoziția necorespunzătoare a mustului de bere
 Drojdia a fost supusă unui șoc termic
Remedierea:
 Transvazarea mustului în al t tanc
 Adăugarea unui supliment de drojdie
Orice măsura este utilizată în aceasta fază, calitatea berii este compromisă.

Gradul de fermentație

Monitorizarea procesului de fermentație se realizează prin determinarea gradul de
fermentare. Pentru determi narea gradului de fermentare trebuie să cunoaștem:
 Extractul inițial al mustului (concentrația mustului primitiv), oP
 Extractul în momentul determinării, o P
Gradul de fermentare se determina cu relația:

Gf = Ei –Ef x 100 (%)
Ei
În funcție de momentul și modul determinării, putem obține diferite grade de fermentație:

Gradul de fermentare aparent
Gradul de fermentare aparent reprezintă raportul între extractul inițial al mustului, exprimat
în g/100 g și extractul determinat cu zaha rometrul în momentul recoltării probei. Extractul
determinat cu zaharometrul, în secția de fermentație este afectat de densitatea alcoolului prezent î n
proba de analizat. Extractul astfel analizat va fi mai mic decât cel real.
Gradul de fermentare real
Gradul de fermentare real se determina în laborator, prin distilarea probei de analizat,
îndepărtarea alcoolului și înlocuirea acestuia cu apă distilată. Raportul între extractul inițial și
extractul obținut în laborator se numește grad de fermentare real.
În practică se lucrează cu extractul aparent.
Gradul de fermentare se determina pentru diferite faze ale procesului tehnologic.
 Gradul limită de fermentare (extractul limită) E L
 Gradul de fermentație la primară (extractul aparent la fermentația primară) E A

28 Gradul final de fermentație (extractul final) E F

Gradul limită de fermentație este cel mai înalt grad de fermentație posibil de obținut, dintr -un
anumit must. El exprimă raportul între substanțele fermentescibile și cele nefermentescibile. Gradul
limită de fermentare nu este influențat de procesul de fermentație primară sau secundară a berii.
El este stabilit la sfârșitul operației de fierbere și este influențat de caracteristicile malțului și a
procedeului de plămădire aplicat.
Caracteristicile malțului care determina compoziția în zaharuri fermentescibile sunt influențate
de:
 Soiul orzului
 Solul și condițiile climaterice de creștere a orzului
 Cantitatea de enzime amilazice care au rezultat în urma procesului de malțificare
Procedeele de plămădire influe nțează prin:
 Durata și temperatura pauzelor de zaharificare
 pH-ul plămezii
 Compoziția măcinișului
 Raportul malt -apă
Măsura cea mai eficientă pentru creșterea gradului limită de fermentare este creșterea pauzei
de zaharificare la 63 oC și reducerea pH -lui.
Gradul limită de fermentare se poate determina pentru fiecare șarja de must, dar în general
se determină pentru fiecare tanc(lin) de fermentație, prin cupajarea în laborator, a probelor recolt ate
de la fiecare șarja care a fost colectată în vasul de ferme ntație. Gradul limită de fermentare al unei
beri Pils este aproximativ 85 % (extract final aproximativ 1.5 o P).

Gradul de fermentație la primară se determină în timpul fermentației primare. În general
este cu 10 -12 % mai mic decât gradul limită de fermen tație. Gradul de fermentație la primară este
influențat de:
 Cantitatea de drojdie adăgată
 Conținutul de oxigen al mustului aerat
 Temperatura de fermentație
Gradul de fermentație la primară este influențat de forma și mărimea vaselor de fermentație.
Ferme ntația în tancurile cilindroconice decurge mai uniform și datorită curenților de convecție care
se formează la declanșarea procesului de răcire.
Gradul final de fermentație a berii (gradul de fermentație la vânzare) se determină la
sfârșitul perioadei de m aturare. Pentru asigurarea unei bune stabilități coloidale, gradul final de

29fermentație trebuie să fie cât mai apropiat de gradul limită de fermentație (diferență de maxim 0.5 –
1.0 %).
Gradul final de fermentație al berii depinde de:
 Compoziția mustului
 Proprietățile drojdiei
 Tipul de fermentație(clasică sau în tancuri cilindroconice)
 Temperatura de fermentație

2.4. TRANSVAZAREA BERII IN TANCURILE DE FERMENTAȚIE
SECUNDARĂ

La terminarea fermentației primare, berea se transvazează în tancurile de fermenta ție
secundară pentru maturare. O bere este aptă de transvazare , atunci când scăderea extractului este
lentă și în ultimele 24 de ore a fermentat un extract de 0.2 -0.3 %.
Pe lângă acest indicator este important și aspectul berii în ceea ce privește limpidit atea
(cantitatea de drojdie în suspensie) și conținutul de diacetil. O bere care conține multă drojdie, va
provoca o fermentație secundară furtunoasă, lucru care nu este dorit atunci când se urmărește o
maturare lentă, care să producă o bere armonioasă.
Temperatura berii la pompare trebuie corelată cu temperatura sălii de fermentație secundară
pentru a evita șocurile termice asupra drojdiei. O atenție deosebită trebuie acordată evitării
înglobării de aer în timpul operației de transvazare, fapt ce conduce l a reluarea ciclului de producere
a diacetilului și la apariția unor gusturi neplăcute în bere.

2.5 EXAMINAREA BERII LA SFÂRȘITUL FERMENTAȚIEI PRIMARE

a) Examinarea senzorială, prin degustare .
Cu toate că berea are un gust crud, de bere tânără, se pot de pista unele gusturi străine ca cel
de fenol, de diacetil. Acest lucru denotă o infecție secundară a berii sau o fermentație trenantă.
b)Examinarea berii prelevată întru -un pahar : se lasă 24 ore să se limpezească prin depunerea
drojdiei. Dacă berea rămâne o palescentă atunci:
 Berea conține resturi de amidon nezaharificat
 Degradarea proteolitică în timpul procesului de plămădire a fost necorespunzătoare
 Berea prezintă o infecție secundară

302.7 FERMENTAȚIA SECUNDARĂ

Fermentația secundară a mustului de bere are drept scopuri tehnologice următoarele:
 Saturarea berii cu bioxid de carbon
 Înnobilarea berii prin formarea compușilor de aromă și gust
 Limpezirea berii

2.7.1 SATURAREA BERII CU BIOXID DE CARBON

Calculul cantității de extract necesară pentru ferment ația secundară
Pentru obținerea unei concentrații minime de CO 2 în berea îmbuteliată de 0.5 g/100g, se
calculează cantitatea de extract pe care, berea trebuie să o conțină în momentul transvazării în
tancul de fermentație secundară.
Se admite că, prin filt rarea berii se poate pierde până la 50% din cantitatea de CO 2 obținută
la sfârșitul fermentației. Dacă admitem o medie de 25 %, atunci conținutul final al berii în
fermentație trebuie să fie de 0.65 g/100 g.
La sfârșitul fermentației primare, berea are un conținut mediu de 0.2 g /100 g CO 2. Prin
diferență, rezulta că, în fermentația secundară trebuie să se producă aproximativ 0.45 g/ 100g CO 2.
Dar și în fermentația secundară se elimina o parte din bioxidul de carbon format (aproximativ 0.1 g
/100g), rezultâ nd o cantitate de 0.55 g/100g.
Din formula lui Balling: 2.0665 g extract prin fermentare formează:
 1 g alcool etilic
 0.9565 g CO 2
Pentru cazul analizat rezultă o cantitate de extract fermentescibil necesară pentru fermentația
secundară de:

Cantitate extr act = 2.0665 x 0.55
0.9565

Cantitate extract = 1.145 g ~ 1.2 g
Având în vedere datele menționate anterior, rezulta că pentru o fermentație secundară
corespunzătoare este foarte important momentul transvază rii, respectiv conținutul de extract al berii
în acel moment.

31Verificarea modului cum decurge fermentația secundară se face prin determinarea
extractului aparent după primele 3 zile, apoi din 7 în 7 zile.
Deoarece această metodă este puțin precisă din cauz a diferențelor mici între cele două
valori, se utilizează metoda măsurării presiunilor în tancul de fermentație și a temperaturii.
Conform legii lui Henry solubilitatea gazelor crește proporțional cu presiunea absolută
(presiunea atmosferica plus contrapr esiunea) și invers proporțional cu temperatura. Presiunea
absolută din tancul de fermentație a berii este egală cu presiunea bioxidului de carbon dizolvat în
bere. În acest caz se folosesc ca indicatori:
 presiunea la 3 zile – 0.4 bar
 presiunea la 7 zile – 0.6 bar
 presiunea la 14 zile – 0.7 bar
În continuare presiunea se menține la 1 bar. Pentru o temperatură de maturare de aproximativ 1 o C,
conținutul de CO 2 se poate calcula și cu formula:

% CO 2 = 0.321 + 0.4 * P – 0.008 T,
unde

0.321 – conținutul de CO 2 dizolvat în 100 g apă la temperatura de 1oC la presiune
atmosferică
P – presiunea pe tanc, bar
T – temperatura berii, oC

Fermentația secundară depinde de:
 cantitatea de extract remanent
 cantitatea și starea fiziologică a drojdiei
 temperatura berii
Extractul fermentescibil remanent constă în 80 % maltoză și 20% maltotrioză, greu
fermentescibilă. În valoare absolută, aceasta reprezintă 1.2 -1.4 % pentru un must cu extract inițial
de 12 oP.
Dacă cantitatea de extract remanent este mai mica, sub 1.2 %, fermentația secundară decurge
greu ; dacă este mai mare, fermentația pornește intensiv, dar se oprește la o anumită valoare.
Neglijarea momentului optim de pompare are repercusiuni serioase asupra procesului de
fermentație secundară, fără să existe remediu î n această direcție.

32Cantitatea și starea fiziologica a drojdiei este foarte importantă. Dacă berea se transvazează
cu prea puțină drojdie sau drojdia nu are o stare fiziologică corespunzătoare, fermentația pornește
greu și sunt necesare măsuri de remediere .
Remedierea consta în adăugarea de creste (bere aflată în faza de fermentație a crestelor
înalte, cu grad de fermentare 20 -25 %). Odată cu aceste creste se aduc e în faza de fermentație
secundară și o cantitate suplimentară de zaharuri și aminoacizi, care pot modifica prin metabolism,
spectrul compușilor de aromă și gust.

2.8 LIMPEZIREA BERII

Datorită reducerii intensității fermentației, scăderii pH -lui și a temperaturii, o serie de
combinații proteino -taninice, celule de drojdie și substanțe amare se de pun pe fundul vasului de
fermentare și berea se limpezește. Eliminarea acestor precipitate are foarte mare importanță pentru
rotunjirea gustului, stabilitatea spumei și stabilitatea fizico -chimică a berii.
Gradul de limpiditate depinde de:
 cantitatea de co mbinații proteino -taninice
 temperatura de maturare
 intensitatea procesului de fermentație
 mărimea și înălțimea tancului de fermentație
 timpul de maturare
Cantitatea de celule de drojdie scade considerabil pe parcursul procesului de fermentație.
Astfel d acă la transvazare, berea avea un număr de 10 -15 milioane/ml celule de drojdie, la sfârșitul
fermentației secundare acest număr nu trebuie să depășească 2 -3 milioane /ml. În cazul tancurilor
verticale, limpezirea berii se face mai lent și o cantitate mai m are de celule de drojdie vor rămâne în
bere.
Sedimentarea combinațiilor proteino -taninice are loc după aglomerarea lor și este favorizată
de sedimentarea drojdiei.
În cazul unei infecții secundare a berii, microorganismele de contaminare pot determina
apariția tulburărilor care persistă în bere și aceasta nu se limpezește.Din punct de vedere al
compoziției, se reduce cantitatea de substanțe cu azot cu aproximativ 10 %, de antocianogeni cu 10 –
20 % și de substanțe amare cu 3 -12 %.
Procesul de fermentație se c onsidera încheiat atunci când:
 în urma degustării senzoriale berea corespunde profilului propus
 temperatura berii este aproximativ 0 oC
 berea este limpede

33

Fig. 6 Managementul fermentației berii

2.9 ECHIPAMENTE PENTRU FERMENTAREA BERII

La ferment area clasică se folosesc linurile de fermentare, iar la fermentarea secundară
tancuri de fermentare.
2.8.1. Linurile de fermentare pot fi deschise sau închise.
Linurile deschise se găsesc în fabricile mai vechi, fiind abandonate din cauza multor
dezavantaje. Lin urile închise sunt prevăzute cu capace, c are au posibilitatea conducerii în siguranță
a fermentației. De asemenea, permit captarea și ventilarea dioxidului de carbon rezultat de la
fermentarea primară.
Se clasifică astfel:
– Linuri din beton, care sunt mai ieftine, având diferite capacității 400 -1000hl . Ele trebuie
foarte bine protejate pentru ca mustul și berea să nu aibă reacții nefavorabile cu masa de protecție;
– Linurile metalice, sunt confecționate din tablă de oț el, fiind prot ejată în interior cu un strat
din rășini sintetice. Sunt foarte sensibile la acțiuni dure.
– linuri din oțel inoxidabil , sunt construite din tablă de inox care rezistă la coroziune. Are o
suprafață foarte lucioasă în interior care se poate igieniza foarte ușor.

342.8.2 Tancurile de fermentare sunt vase cilindrice orizontale sau verticale. De regulă
acestea sunt închise, putând să lucreze la presiuni normale sau la suprapresiuni.
a) tancurile cilindrice orizontale au fundurile sub formă sferică, prevăzute cu un racord de
golire și umplere situat la partea inferioară. Aceste tancuri sunt așezate pe un sistem de susținere din
metal prevăzut cu posibilitatea fixării în podea sau în beton. Are o gură de vizitare, un robinet de
preluare a probelor, o conductă de evacuare a dioxidului de carbon prevăzută cu un aparat de
reglare a presiunii (supapa de siguranță) care servește la fixarea unei limite de presiu ne la care
conducem fermentația . Tancurile pentru fermentarea accelerată sunt prevăzute cu o serpentină
interioară de răcire.
b) tancu rile cilindro -conice verticale, sunt așezate vertical, au fundul conic, susținute pe
niște suporți circulari, amplasați în interior, partea cilindrică fiind amplasată în aer liber. Nu
necesită construcții costisitoare, sunt construite din tablă din inox, p revăzute cu sistem de răcire,
izolate în exterior pentru protecția de radiațiile solare .
Răcirea diferitelor echipamente de fermentație se face folosind ca agent de răcire apa
glaci ală, agenți frigorifici (etilen glicol, propilenglicol, soluție de saramură și detenta directă de
NH 3).

35Cap. 3 FILTRAREA SI CONDITIONAREA BERII

Berea obținută la sfârșitul perioadei de fermentație secundară se numește bere finită. Pentru
unele sortimente de bere, această bere se poate îmbutelia imediat în diferi te ambalaje și este
comercializată sub denumirea de bere nefiltrată. Pentru marea majoritate a berilor însă, berea
îmbuteliată trebuie să fie limpede, atât din punct de vedere al caracteristicilor senzoriale cât și
pentru asigurarea stabilității fizico -chimice și microbiologice a berii.

3.1. FILTRAREA BERII

Limpiditatea berii se obține prin filtrare. Prin filtrare se îndepărtează toate componentele
berii care pot produce turbiditate. În funcție de dimensiunile particulelor deosebim:
 Particule de dimensiun i mari cu diametrul d >0.1 m
Aceste particule sunt vizibile cu ochiul liber iar prin analiză microscopică se observă
proteine coagulate, drojdii sau bacterii.
 Particule coloidale cu dimensiuni d = 0.001 – 0.1 m
Aceste particule generează efectul Tyndal l. Din punct de vedere chimic sunt combinațiile
proteino -taninice, substanțe gumice și rășini amare. Prin îndepărtarea lor se îmbunătatește
stabilitatea coloidală, dar se înrăutățesc proprietățile de spumare și plinătatea berii.
 Particule coloidale cu dime nsiuni d < 0.001 m
Aceste combinații se află solubilizate în bere și nu influențează stabilitatea coloidală a berii.
Prin filtrare , berea își îmbunătățește însușirile gustative și de spumare, dar mai al es
stabilitatea coloidală și bi ologică. Reținerea p articulelor din suspensie se face pe un strat filtrant și
se realizează prin două mecanisme :
 prin reținere la suprafață în care caz sunt reținute particulele cu diametrul mai mare decât
diametrul porilor stratului filtrant. Sunt reținute atât particulele în suspensie cât și coloizii cu
molecule mari;
 prin reținere pe materiale foarte poroase , cu o suprafață mare de filtrare și cu acțiune
adsorbantă (filtrare adîncă). Cu asemenea materiale sunt reținute suspensiile, coloizii
macromoleculari, dar și cele di zolvate molecular în bere.
Materialele filtrante folosite în industria berii pot fi cu strat fix sau aluvionare .

36Materialele cu strat fix se clasifică în: filtre cu plăci și masă filtrantă; filtre cu plăci și
cartoane filtrante care pot fi de mare product ivitat e, filtre sterilizante și membrane filtrante (pentru
microfiltrare și ultrafiltrare).
Materialele filtrante aluvionare sunt materiale poroase care se depun pe un suport
(cartoane din fibră de celuluză, site metalice). Ca materiale aluvionare se folo sesc kiselgur -ul și
perlita.
Pentru a asigura o bere clară trebuie să se îndepărteze urătoarele grupe de particule:
 drojdiile, care conduc la tulbureli și la o stabilitate scăzută a aromei;
 bacteriile, care dau naștere la tulbureli și modificări de aromă;
 material nebiologic aflat în suspensie, ce alcătuiește tulbureala permanentă și tulbureala la
rece ;
 precursorii de tulbureală, care se pot transforma în tulbureală vizibilă la depozitarea berii
îmbuteliate, în prezența oxigenului solubilizat;
 oxalații su b formă de cristale și sediment;
Tipul și dimensiunea drojdiilor și bacteriilor din berea nefiltrată sunt prezentate în tabelu l 5.

Tabel 5
Tipul și dimensiunile drojdiilor din berea nefiltrată
Microorganismul Dimensiuni , μm
Drojdii de fermentare 5-10
Drojdii sălbatice (specii de Saccharomyces ) 5-10
Specii de Lactobacillus 0,5-10
Specii de Pediococcus 0,5-10
Spori <0,5

3.1.1 FILTRAREA CU PLĂCI FILTRANTE

În general filtrarea cu placi filtrante se realizează în fabricile de bere de capacitate mică s au
ca al doilea filtru, pentru creșterea efectului de filtrare, în fabricile mari.
Efectul de filtrare în cazul acestui procedeu este dat de dimensiunile (gradul de porozitate) al
plăcilor filtrante.
Astfel în funcție de dimensiunile particulelor îndepărta te deosebim:
 Cartoane filtrante pentru reținerea drojdiilor cu dimensiuni ale porilor d < 0.6 m
 Cartoane filtrante pentru reținerea altor microorganisme cu dimensiuni ale porilor d < 0.3
m

37Conducerea procesului de filtrare presupune respectarea următoare lor etape:

a) Pregătirea filtrului.

Înaintea începerii operației de filtrare, filtrul echipat cu cartoane filtrante se clătește cu apă,
timp de 10 -20 minute în direcția de curgere a berii. Debitul apei de clătire trebuie să fie de 1.25 ori
mai mare decât de bitul de filtrare al berii. Se verifică etanșeitatea filtrului.

b) Filtrarea berii

Cu ajutorul pompei de bere se introduce berea în filtru și se urmărește limpiditatea berii
obținute. Monitorizarea operației de filtrare, presupune urmărirea diferenței într e presiunea de
intrare și ieșire a berii, care nu trebuie să depășească specificațiile tehnice ale cartoanelor filt rante,
precum și debitul berii filtrate, exprimat în hl/m2 suprafață de filtrare.Nerespectarea specificațiilor,
în ambele situații, conduce l a apariția problemelor de filtrare, respectiv creșterea turbidității berii.

c) Sterilizarea filtrului

După terminarea operației de filtrare, filtrul se spală cu apa, în contracurent fată de direcția
de curgere a berii filtrate, pâna când apa este perfect c urată. Eliminarea microorganismelor reținute
în filtru se realizează prin sterilizare.
Filtrul, respectiv, cartoanele filtrante, se sterilizează cu abur saturat (temperatura maxima
125 oC) sau cu apă fierbinte de 98 oC, până când, întreaga suprafață a filt rului este fierbinte și
temperatura de ieșire a apei este aproximativ egală cu cea de intrare. Se menține recircularea pentru
o anumită perioadă de timp (aproximativ 30 de minute). În continuare, filtrul este răcit, până la
temperatura mediului ambiant cu apă potabilă, având grija să se mențină o ușoară contrapresiune pe
filtru pentru evitarea contaminării secundare.

38

Fig 7. Schema de stabilizare coloidală a berii
Drojdii Sedimentare cu subs tanțe
de limpezire
Centrifugare Filtrare cu folosire
de adjuvanți de
filtrare
Bacterii Filtrare cu folosire de
adjuvanți de filtrare Filtrare sterilă cu
cartoane filtrante și
cartușe de filtrare
Tulbureală
permanentă Sedimentare cu folosire
de subst anțe de limpezire
Centrifugare Filtrare cu folosire
de adjuvanți de
filtrare
Tulburare la
rece Precipitare la
temperature scăzute și
sedimentare cu folosire
de substanțe de limpezire
Centrifugare Filtrare cu folosire
de adjuvanți de
filtrare
Tulbur eală
potențială Adsorția proteinelor la
condiționare și
depozitare prin
sedimentare Filtrare cu folosire
de adjuvanți de
filtrare

Adsorbția
proteinelor și
polifenolilor cu
folosire de adjuvanți Adsorbșia
polifenolilor în
filter speciale

39 3.2 STABILIZAREA BERII

Pentru creșterea stabilității micro biologice a berii și pentru menținerea calităților senzoriale
un timp cât mai îndelungat se realizează stabilizarea berii. Instabilitatea berii în timp se poate
datora următaorelor cauze :
– modificarea gradului de dispersie a l unor coloizi, creșterea greutăț ii moleculelor de
coloizi, reducerea solubilității lor și apariției de suspensii care duc la tulburarea berii;
– multiplicarea unor microorganisme de infecție care produc modificări nedorite de gust și
miros;
– deprecierea aromei berii, denumită pierderea stab ilității aromei sau "îmbătrînirea berii";
Stabilizarea coloidală a berii este necesară în cazul berilor ce se pasteurizează, deoarece
această operație determină apariția trubului. Trubul la rece este format din complexe proteino –
polifenoli ce, iar tulburea la este promovată de creșterea temperaturii, oxidarea unor componente din
bere, prezența metalelor grele (Fe, Cu), agitarea berii și lumina. Aparitia tulburerilor se
caracterizeaza ș i prin modificarea armoniei gustului. Ca metode de stabilizare se utilizea ză :
 subrăcirea berii înainte de filtrare prin depoziaterea cel puțin 7 zile la -20C – 0șC ;
 modificarea complexității moleculelor precursorilor de trub prin tratarea berii cu preparate
enzimatice. Se utilizează papaină 2 -5 g/hl bere cu 10 -14 zile înainte de fitrare ;
 tratarea berii cu agenți de stabilizare, produși insolubili care rețin prin adsorbție precursori ai
trubului .
Stabilizatorii utilizați frecvent sunt: preparate pe bază de gel de siliciu,
polivinilpolipirolidona (pVPP -ul), substanțe antioxida nte (acid ascorbic, complexul enzimatic
glucozoxidaza -catalaza), bentonita.
Substanțele adsorbante ale tulburelii coloidale sunt clasificate în funcție de substanța țintă în
substanțe cu acțiune asupra proteinelor și cu acțiune asupra polifenolilor. În pl us, se folosesc și
substanțe cu acțiune precipitantă și cu acțiune de denaturare enzimatică a proteinelor.
Tabel 6
Agenți de stabilizarea a berii
Acțiune asupra proteinelor Acțiune asupra polifenolilor
Substanța Mod de acțiune Substanța Mod de acțiune
Gel de siliciu Adsorbție PVPP Adsorție
Acid tanic /Bentonită Precipitare Aldehida formică Precipitare
Bentonită Adsorbție – –
Enzime proteolitice Destructur area enzimatică
a proteinelor – –

40 Stabilizarea biologică poate f i realizată prin pasteurizare, îmbutelierea la cald, filtrare
sterilizantă, cât și prin utilizarae de conservanț i chimici.
Pasteurizarea este metoda cea mai larg utilizată pentru stabilizarea biologică a berii,
deoarece prelungește durata de păstrare a berii, prin inactivarea microorg anismelor capabile să se
dezvolte în bere și inactivarea enzimelor care pot cauza modificări chimice nedorite.
Microorganismele din bere nu dau spori în condiții normale, deoarece se găsesc în stare
vegetativă. Din cauza pH -ului scăzut 4,3 -4,6, este posib ilă inactivarea termică a majorității
microorganismelor dăunatoare berii, cu condiția ca timpul de pasteurizare să fie suficient de mare.
La pasteurizare trebuie să se asigure un grad mare de inactivare a microorganismelor, fără a
afecta calitatea senzori ală a berii. Factorii ce influ ențează gradul de inactivare al
microorganismelor:
– temperatura de pasteurizare ;
– durata pasteurizării ;
– numărul și tipul microorganismele din bere ;
– compoziția chimică a berii și pH -ul acesteia.
La pasteurizarea berii nu est e necesar să se realizeze o decontaminare absolută , ci se
urmărește să se realizeze o stabilitate practică, deoarece sporii care supraviețuiesc în urma
pasteurizării nu sunt capabili să se dezvolte în bere.
Ca o masură a efectului termic letal pentru mic roorganisme, se folosește așa -zisa unitate de
pasteurizare (UP ). Această unitate corespunde acțiunii termice asupra berii , timp de 1 minut la
60°C.
Pentru siguranța pasteurizării este suficientă o pasteurizare echivalentă cu 14 UP, respectiv o
menținere a berii timp de 14 minute la temperatura de 60șC. În practică pentru a avea certitudinea
atingerii regimului de temperatură în așa numitul “nucleu de frig” din sticla de bere (situat la 1.5 cm
pe axul sticlei, deasupra fundului sticlei) se utilizează o dura tă de pasteurizare de 20 minute la 62șC
ceea ce corespunde la 38 UP.
Pasteurizarea berii la regimuri mai intense poate înrăutății calitatea acestuia, cu apariția unei
arome asemănătoare pâinii, aroma de pasteurizare, închiderea culorii și micșorarea stabi lității
coloidale. Berile ce urmeaza a fi pasteurizate trebuie să aibă un grad de fermentare cât mai ridicat și
să fie stabilizate coloidal. Pasteurizarea berii se poate face și la temperaturi mai mari de 72 șC dar un
timp mult mai scurt și anume aproximati v 50 sec unde fără consecințe nedorite. A cest regim poate fi
realizat prin pasteurizarea berii în flux (flash pasteurization) cu ajutorul schimbătoarelor de căld ură
cu plăci.
În practică se pot utiliza următoarele procedee de pasteurizare a berii:
– pasteuri zarea berii în sticle cu ajutorul pasteurizatoarelor cu plăci

41- pasteurizarea în flux a berii cu ajutorul pasteurizatoarelor cu plăci cu tragerea berii la rece,
în condiții sterile sau cu îmbutelierea la cald a berii .
Pasteurizarea berii în sticle , în tunel de pasteurizare este un procedeu care mizează pe un
echilibru fin între temperatura de pasteurizare și cea a apei de stropire. Pentru reușita pasteuriză rii
berii ambalate în sticle este necesar ca temperatura apei de stropire sa fie cu 5șC mai mare ca cea de
pasteurizare. Creșterea temperaturii până la temperatura de pasteurizare trebuie să se facă încet cu
3șC/min iar răcirea sticlelor cu berea pasteurizată cu 2șC/min pentru a se evita spargerea sticlelor .
Tot în vederea evitării spargerilor, spațiul liber din gâtul sticlei trebuie să fie de 5 % în volum.
Pasteurizarea berii în flux (flash pasteurization) se face în instalații de pasteurizare cu
pasteurizator cu plăci. Pasteurizatorul pentru bere necesită un spațiu relativ redus pentru amplasar e
și asigură prin modul de concepție un coeficient de recuperare a caldurii de 97 % din energia
utilizată la pasteurizare. Regimul de temperatură poate fi foarte bine monitorizat. Berea iese din
pasteurizator cu temperatura de 4șC și poate fi îmbuteliat ă fără probleme . Menținerea saturației berii
în dioxid de carbon, în timpul pasteurizării se face cu ajutorul unei pompe de presiune înaltă care
asigură presiuni peste 12 bar. Cum circa 50 % din microflora străină este introdusă în bere în timpu l
tragerii berii în ambala je, pasteurizarea în flux a berii nu garantează stabilizarea biologică a
acesteia. Reușita pasteurizării în flux este condiționată de sterilitatea ambalajelor pentru bere și de
igiena perfectă a aparatelor de tragere.
Umplerea la cald berii este o altern ativă de stabilizare biologică a berii. Instalația conține
în principal un pasteurizator cu plăci în care berea este pasteurizată în flux la 68 -75șC. Berea iese
caldă din pasteurizator și este îmbuteliată în sticlele care ies, de asemenea calde din mașina de
spălat sticle, clătirea lor făcându -se cu apă caldă. Pentru a menține saturarea berii în dioxid de
carbon la temperatură ridicată de îmbuteliere și pentru evitarea spumării sunt necesare presiuni de
8-10 bar. Principalele avantaje ale procedeului sunt : un spațiu necesar pentru amplasare mic (față
de pasteurizatorul tunel) și o stabilitate biologică foarte bună dat orită excluderii recontaminărilor .
Procedeul are și serioase dezavantaje : înrăută țirea calității berii datorită staționării berii un
timp ma i lung la temperaturi ridicate, spargeri mari de sticle datorate presiunii ridicate la umplere și
un consum mare de energie.
Deoarece tratamentul termic pentru stabilizarea biologică implică riscul înrăutățirii calității
berii, îndepărtarea microorganisme lor din bere se poate face prin filtrare sterilizantă . Una dintre
metodele folosite este sterilizarea berii la rece. Se utilizează în acest scop filtrarea cu membrane
filtrante și cu filtre cu module. Pentru reușita procedeului sunt necesare următoarele: b erea trebuie
să aibă o bună filtrabilitate, materialului filtrant trebuie ales corect, instalația de filtrare pr ecum și
sticlele să corespundă condițiilor igienice pentru îmbuteliere sterilă la rece. Filtrarea sterilizan tă se
face în instalații cu trei sa u patru filtre cu module sau cartușe, cu dimensiuni descrescânde ale

42porilor. Berea supusă filtrării sterilizante este filtrată în prealabil în filtre cu kieselgur. Acea stă
metodă de stabilizare biologică este foarte costisitoare.

CAP.4 ÎMBUTELIEREA BER II

Pentru a ajunge la locul de consum după limpezire și stabilizare, berea se îmbuteliază în cele
mai multe cazuri. Indiferent de natura buteliilor, principiul îmbutelierii este același. Este necesa ră
asigurarea unei contrapresiuni mai mari decât cea a bi oxidului de carbon din bere, cât și a unei
presiuni egale în butelie cu cea din recipientul (tancul) de stocare. Aceasta se asigură prin
aplicarea principiului de îmbuteliere izobarometric și a constanței secțiunii conductelor de
legătură între diversele utilaje. Pentru a preveni spumarea, temperatura berii în momentul
îmbutelierii trebuie să rămână practic constantă, iar cea a buteliilor să nu difere mult de cea a be rii.
Sub aspectul importanței îmbutelierii în decursul procesului tehnologic de fabricați e a berii,
trebuie arătat că această fază necesită numărul cel mai mare de forțe de muncă și de utilaje.
Totodată această fază tehnologică constituie sursa cea mai mare de infecții și de oxidare a berii. Î n
consecință, independent de tipul de butelie folos it, este necesară o curățire riguroasă și sterilizarea
preliminară a recipientelor, precum și asigurarea unei igiene și pe cât posibil, a unei sterilități
corespunzătoare la utilaje, conducte, armături și încăperi de lucru.
Berea filtrară se îmbuteliază în diferite ambalaje dintre care cele mai utilizate sunt :
 butelii de sticlă de diferite forme și dimensiuni
 ambalaje metalice ( doze )
 butoaie de oțel inoxidabil ( keg -uri )
 ambalaje din material plastic ( PET -uri ).
Îmbutelierea berii este o operație te hnologică foarte importantă, deoarece, nerespectarea
anumitor condiții în timpul acestei operații, poate duce la compromiterea calității berii. Aceste
condiții sunt :
 menținerea nivelului de oxigen dizolvat în bere la valori cât mai scăzute. Aceasta
presup une ca întreg procesul de îmbuteliere să se realizeze sub contrapresiune de dioxid
de carbon.
 menținerea pe parcursul procesului a unei presiuni corespunzătoare de umplere, corelată
cu temperatura berii, pentru evitarea pierderilor de dioxid de carbon și s pumarea berii.
 păstrarea unei igiene perfecte în sala de îmbuteliere a berii pentru evitarea unei
contaminări secundare.

43Procesul tehnologic de îmbuteliere a berii în diverse ambalaje presupune parcurgerea
următoarelor etape :
 spălarea ambalajelor
 inspecți a ambalajelor spălate
 umplerea ambalajelor cu bere
 închiderea ambalajelor cu capse, capace, dopuri
 etichetarea
 tratamentul termic al berii îmbuteliate ( pasteurizarea ).
Sticlele de be re sunt de diferite capacități: 330 ml, 500 ml, 750 ml, 1 l și 2 litrii . Sticlele
trebuie să fie colorate verde închis, sau brun fiindcă sticla colorată absoarbe componentele albastr e
și verzi ale luminii solare, care au o acți une intensă de fotoliză asupra unor componentele berii,
îndeosebi a celor proveniți din hamei, care pot produce gust și aroma neplăcută cunoscuta sub
numele de „gust de lumină”.
Sticlele trebuie sa aibă o bună rezistență mecanică. La berea pasteurizată, presiunea din
interiorul recipientului crește la 8 atmosfere, iar sticla trebuie să reziste la șocuri termice. De
asemenea, sticla trebuie să aibă o formă a gâtului foarte constantă și diametrele să respecte
standardele în vigoare . Acest lucru v a permite o bună închidere ermetică a sticlei.
Fabricile de bere utilizează atât sticle reciclate sau sticle noi . Pentru sticle se folosesc mașini
de spălat, care de regulă sunt prevăzute cu:
– o zonă de înmuiere cu apă la 35 -40șC;
– o zonă de spălare cu soluții de detergent NaOH 2% sau soluție de NaOH 2% + carbonat de
sodiu sau soluție de NaOH 2% + silicați, fosfa ți, EDTA; soluții le au o temperatură de 60 -65șC;
– o zonă de spălare și dezinfectare: se spală soluția de NaOH cu apă l a 70-75șC. La 70șC,
NaOH este și dezinfectant;
– o zonă de clătire unde se folosește apă de rețea la diferite temperaturi din ce în ce mai
scăzute pentru a se putea clăti bine sticla, dar și de a o răci.
Apa folosită trebuie să fie o apă dedurizată. Pentru a crește gradul de igienizare se pot face
adaosuri de 1 -2 g c lor activ /m3apă. La berile sterilizate la rece, sticlele care se folosesc vor fi clătite
cu apă în care s -a adăugat 0,15g clor activ /l apă.
Butoaiele utilizate au capacități de 50 -100 l, dar și mai mici de 5 l pentru consumul casnic.
Sunt din aluminiu sau inox și se numesc Keg -uri. La spălare se folosesc soluții de detergenți î n
funcție de materialul din care est e confecționat butoiul.

44Un alt tip mai nou de butelii folosit pentru imbu telierea berii sunt cele din polietilen
tereftalat (PET).
Utilizarea polietilen tereftalatului ( PET) ca material pentru confecț ionarea buteliilo r
destinate ambală rii produselor alimentare lichide, a inceput înca din 1970 deș i abia 20 de ani mai
tarziu s -au impus cu adevărat pe piață .
Buteliile din PET pentru a putea fi utilizate la imbutelierea berii trebuie să satisfacă
următoarele cerinț e :
– să prezinte suficiente proprietăți pentru a proteja berea față de p ătrunderea oxigenului
și pierderile î n bioxid de carbon ;
– să poata fi pasteurizată ;
– costurile de fabricatie să fie reduse ;
– să fie reciclabilă .
In afara de aceste condiții buteliile PET trebui e să fie compatibile cu alimentul (berea).
Buteliile PET standard, confectionate numai din granule de polietilen tereftalat, nu
corespund condiților severe cerute la păstrarea berii îmbuteliate. Astfel, o pătrundere cât de mică de
oxigen prin per eții butel iei PET standard este suficientă pentru a altera caracteristicile senzoriale ale
berii, iar pierderea de biox id de carbon, afecteaza gustul și proprietațile de spumare .
Pentru reducerea permeabilită tții PET -lui la oxigen și bioxid de carbon, producă torii de
butelii PET au realizat așa numitele « materiale barieră ».
Principalele cai de imbunatatire a proprietatilor bariera ale buteliilor PET sunt :
– crearea buteliilor multistrat – butelii la care, î ntre straturile de PET se a flă unu sau mai
multe stratur i bariera care impedică pă trunderea oxigenului sau pierderea de bioxid de carbon ;
– realizarea de butelii cu acoperiri interioare sau exter ioare care să limiteze sau să
impiedice difuzia gazelor î n ambele sensuri.
Avantajele buteliilor din PET î n comparaț ie cu buteliile din sticlă sunt masa mult mai
redusă, rezistența la spargere, sunt de unică folosință și nu necesită costuri suplimentare cu logis tica
reciclarii ambalajelor (transport, depozitare).

45

BIBLIOGRAFIE

1. Banu,C.(coordonator)ș.a – Manu alul inginerului de industrie alimentară, vol.I, Editura Tehnică,
București, 1998

2. Banu,C. (coordonator) ș.a – Manualul inginerului de industrie alimentară, vol.II, Editura
Tehnică, București, 1999

3. Rusănescu, N., Theiss, F. – Breviar – Date și formule pen tru industria berii, Editura Mirton,
Timișoara, 1991

4. Banu, C., ș.a. – Tratat de știința și tehnologia malțului și a berii, vol I și II, Editura Agir,
București, 2000/2001

5. Kunze, W. – Technology brewing and Malting, VLB, Berlin, 1999

6. Michael J. Lewis, To m W. Young – Brewing, Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York,
2002

7. Mencinicopschi Gh., Kathrein, I., Teodoru, V. – Biotehnologii în prelucrarea produselor
agroalimentare, Editura Ceres, București, 1987

8. Salontai, A. (coordonator), ș.a. – Hameiul, Edit ura Risoprint, Cluj -Napoca, 2002

9. *** – Colecție de Standarde pentru industria alimentară