خصائص وطرق تخمير معدات تخمير البيرة

معدات تخمير البيرةهو وعاء يوفر بيئة مناسبة لعملية كيميائية حيوية محددة. بالنسبة لبعض العمليات، يكون وعاءً مغلقًا مزودًا بنظام تحكم دقيق؛ أما بالنسبة لعمليات أخرى بسيطة، فيكون وعاءً مفتوحًا، وأحيانًا يكون بسيطًا جدًا بحيث يحتوي على فتحة واحدة فقط، وهو ما يُعرف أيضًا باسم خزان التخمير المفتوح.

خصائص معدات التخمير:

يُوضع هذا الجهاز عادةً في الهواء الطلق. يدخل نقيع الشعير الطازج المعقم والخميرة إلى الخزان من الأسفل؛ وعندما تكون عملية التخمير في أوجها، تُستخدم جميع أغلفة التبريد للحفاظ على درجة حرارة مناسبة. المُبرِّد المستخدم في الغالب هو الإيثيلين جليكول أو محلول كحولي، ويمكن أيضًا استخدام الأمونيا (بالتبخير المباشر) كمُبرِّد؛ ويُصرَّف غاز ثاني أكسيد الكربون من أعلى الخزان. توجد فتحات تفتيش على جسم الخزان وغطائه، كما يُركَّب مقياس ضغط وصمام أمان ونافذة رؤية زجاجية في أعلى الخزان. يُركَّب أنبوب نفخ لثاني أكسيد الكربون المُنقَّى في أسفل الخزان. يُجهَّز جسم الخزان بأنبوب لأخذ العينات وأنبوب لقياس درجة الحرارة. يُغلَّف الجزء الخارجي من الجهاز بطبقة عازلة جيدة لتقليل فقدان البرودة.

طريقة التخمير:

"واحد-التخمير في الخزانيعني هذا أن عملية التخمير بأكملها تتم في خزان مخروطي، دون فصل صارم بين التخمير الأمامي والخلفي، مما يقلل وقت الإنتاج مقارنةً بالطريقة التقليدية. ويتم شرح طريقة التشغيل بالتفصيل.

عملية التخمير الشائعة للبيرة المخمرة على البارد:

تتراوح درجة حرارة تلقيح الخميرة في عملية تخمير البيرة عادةً بين 6 و10 درجات مئوية، وتصل درجة حرارة التخمير القصوى إلى 12 درجة مئوية. تستغرق العملية من التلقيح إلى التعبئة حوالي 5 إلى 7 أيام. عند انخفاض نسبة السكر إلى 3.8-4.2 درجة بلاتو، تُغلق العلبة بإحكام. بعد ارتفاع الضغط، يُحافظ على ضغط الخزان عند 0.12 ميجا باسكال. بعد ارتفاع درجة الحرارة إلى 12 درجة مئوية، تُحافظ عليها لمدة 5 إلى 7 أيام لتقليل ثنائي الأسيتيل.

بعد ذلك، تُخفَّض درجة الحرارة إلى 5 درجات مئوية، وتُثبَّت عند هذه الدرجة لمدة يوم كامل، ثم تُخفَّض إلى صفر درجة مئوية. يختلف معدل التبريد باختلاف المراحل. ففي المرحلة من 12 إلى 5 درجات مئوية، تُخفَّض درجة الحرارة بمعدل 0.3 درجة مئوية في الساعة، وفي المرحلة من 5 إلى صفر درجة مئوية، تُخفَّض بمعدل 0.1 درجة مئوية في الساعة. وتستغرق مرحلة ما بعد النضج في تخمير البيرة عادةً من 5 إلى 7 أيام.

عملية تخمير البيرة الشائعة الاستخدام:

تتراوح درجة حرارة بدء تخمير البيرة العلوية عادةً بين 16 و18 درجة مئوية، وهي أعلى من درجة حرارة بدء تخمير البيرة السفلية. تصل درجة حرارة التخمير القصوى للبيرة العلوية إلى 20-23 درجة مئوية. تستغرق عملية التخمير من بدء التخمير إلى التعبئة حوالي يوم إلى يوم ونصف، وهي مدة قصيرة. تُغلق العبوات بإحكام عندما ينخفض ​​محتوى السكر إلى 3.8-4.2 درجة بلاتو. بعد ارتفاع الضغط، يُحافظ على ضغط الخزان عند 0.12-0.15 ميجا باسكال. بعد ارتفاع درجة الحرارة إلى 20 درجة مئوية، تُحافظ عليها لمدة 5-6 أيام لاستعادة ثنائي الأسيتيل.

تتضمن مرحلة التبريد في تخمير البيرة خفض درجة الحرارة إلى 5 درجات مئوية، والبقاء عند هذه الدرجة لمدة يوم، ثم تبريدها إلى الصفر المئوي. في المرحلة من 20 إلى 5 درجات مئوية، تُخفض درجة الحرارة بمعدل 0.3 درجة مئوية في الساعة، وفي المرحلة من 5 إلى الصفر المئوي، تُخفض بمعدل 0.1 درجة مئوية في الساعة. بعد تخزينها في درجة حرارة منخفضة لمدة 5-7 أيام، تصبح البيرة ناضجة. تُخمّر البيرة المخمرة على البارد (لاغر) عادةً عند درجة حرارة 8-12 درجة مئوية، بينما تُخمّر البيرة المخمرة على البارد (أيل) عند درجة حرارة 16-20 درجة مئوية. إضافةً إلى ذلك، يجب مراعاة التحكم في درجة الحرارة خلال فصل الشتاء.

لكل من التحكم في درجات حرارة التخمير المختلفة مزايا وعيوب. فعند استخدام التخمير في درجات حرارة منخفضة، تنتج الخميرة كمية أقل من المنتجات الثانوية أثناء عملية التخمير، ويكون مذاق البيرة أفضل، وتكون الرغوة جيدة، ولكن مدة التخمير طويلة. أما عند استخدام التخمير في درجات حرارة عالية، فتتخمر الخميرة بشكل أسرع، وتكون مدة التخمير أقصر، ويكون معدل استخدام المعدات أعلى، ولكن يتم إنتاج كمية أكبر من المنتجات الثانوية، ويكون مذاق البيرة أسوأ.

ضغط التخمير: يُضبط ضغط تخمير بيرة لاغر عادةً عند 0.12 ميجا باسكال، بينما يُضبط ضغط تخمير بيرة إيل عند 0.15 ميجا باسكال. يعتمد ضغط التخمير بشكل أساسي على متطلبات المذاق النهائي للمنتج. فكلما ارتفع الضغط وانخفضت درجة حرارة البيرة، كلما ذاب ثاني أكسيد الكربون بشكل كامل، وازدادت قوة مذاق البيرة، وأصبحت الرغوة أكثر كثافةً وديمومة.