zavrsni rad pivo

Upload: andriana-djuric

Post on 14-Apr-2018

418 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    1/28

    Zavrni rad Andriana uri

    1

    SADRAJINDEKS........................................................................................................................................... 2

    1. UVOD .......................................................................................................................................... 32. OPTE KARAKTERISTIKE PROIZVODNJE PIVA ..............................................................5

    2.1. PROIZVODNJA SLADOVINE ..................................................................................6

    2.1.1. Drobljenje slada ............................................................................................6

    2.1.2. Ukomljavanje slada.......................................................................................7

    2.1.3. Filtracija komine ...........................................................................................7

    2.1.4. Kuvanje sladovine sa hmeljom .....................................................................7

    2.1.5. Dodavanje hmelja .........................................................................................8

    2.1.6. Odvajanje sladovine od hmeljnog tropa .......................................................8

    2.1.7. Hlaenje i bistrenje sladovine .......................................................................8

    2.2. GLAVNO I NAKNADNO VRENJE ..........................................................................9

    2.2.1. Alkoholno vrenje ..........................................................................................92.2.2. Naknadno vrenje i zrenje piva ....................................................................10

    2.3. BISTRENJE I ISTAKANJE PIVA. GOTOVO PIVO ..............................................10

    2.3.1. Filtracija piva ..............................................................................................10

    2.3.2. Punjenje piva...............................................................................................11

    3. KARAKTERISTIKE PIVA KAO NAPITKA I ZNAAJ .......................................................12

    3.1 HEMIJSKI SASTAV I OSOBINE PIVA...................................................................12

    4. UGLJENDIOKSID KOD NAKNADNOG VRENJA I ODLEAVANJA PIVA ...................13

    4.1. UREAJI ZA ODLEAVANJE PIVA.....................................................................164.1.1. Leni tankovi ..............................................................................................17

    4.1.1.1. Horizontalni tank za pivo.............................................................17

    4.1.1.1. Vertikalni tank za pivo.................................................................18

    4.2. PUND APARATI ....................................................................................................19

    5. KARBONIZACIJA PIVA ........................................................................................................20

    5.1. METODE KARBONIZACIJE ..................................................................................20

    5.2. KARBONIZATORI...................................................................................................21

    6. UTICAJ UGLJENDIOKSIDA NA PENIVOST I STABILNOST PENE ...............................24

    7. ZAKLJUAK ........................................................................................................................... 27

    8. LITERATURA ......................................................................................................................... 28

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    2/28

    Zavrni rad Andriana uri

    2

    INDEKS

    SLIKE:

    Slika 1. Proizvodnja piva u Egiptu.......................................................................................... 4Slika 2. Blok ema tehnolokog procesa proizvodnje piva..................................................... 5Slika 3. Deo linije punjenja piva............................................................................................. 11

    Slika 4. Vrste piva................................................................................................................... 12

    Slika 5. Horizontalni tank za pivo............................................................................................ 17

    Slika 6. Vertikalni tank za pivo................................................................................................ 18

    Slika 7. pund aparat sa polugom............................................................................................ 19Slika 8. Aparat za zasiavanje piva ugljendioksidom............................................................. 22Slika 9. Kolonski karbonizator................................................................................................. 23

    Slika 10. Pivo sa dobrom penom i kapom........................................................................... 26

    TABELE:

    Tabela 1. Rastvorljivost ugljendioksida u vodi i u etilalkoholu.............................................. 16

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    3/28

    Zavrni rad Andriana uri

    3

    1. UVOD

    Pivo je staro koliko i ljudska istorija. Tokom istorije proizvodni proces i kvalitet piva suproli i jo uvek prolaze kroz brojne promene.

    Prema drevnim iskopinama i zapisima arheolozi su utvrdili da su stari Vavilonci

    proizvodili pivo u domainstvu jo 7000 godina p.n.e. Imali su 16 vrsti piva a za varenje sukoristili jeam i penicu. Odavde se prenela proizvodnja piva u drevni Egipat, Persiju, Grku idr. zemlje. Egipani su znali da prave pivo ve 2000 godina pne. (slika 1) (www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/). Proizvodnja piva i hleba bila je svakodnevna aktivnost u starom

    Egiptu, gde se i jedno i drugo redovno pravilo kod kue. ene su bile te koje supravile pivo odjemenog hleba i prodavale ga. Istoriari smatraju da se pivo pripremalo mrvljenjem dobrouskislog, slabo peenog hleba, u vodi i vrenjem procedjene tenosti. Iako su stari Egipani znalida od itarica pripremaju osveavajue pie zvano synthum, u koje su dodavali gorko korenje i

    zaine, hmelj nisu koristili kao zain. Egipani su upotrebljavali dvostepeni postupak: prvo suzrnevlje poeerili, to objanjava raznoliku morfologiju skrobnih zrnaca u staroegipatskimostatcima piva, a zatim su odliveni rastvor eera i skroba previrali u pivo. Mesopotamski pivarinisu cedili pivo, pa je u tenosti plivalo i zrnevlje jema. Zato je gost uz zemljani vr pivadobijao i cevicu od jedne vrste palme ili trske.

    Grci su, primajui civilizaciju od Egipana, nauili i vetinu proizvodnje piva, za njimaRimljani, pa stari Germani i onda ostale evropske zemlje. U tim vremenima pivo je pravljeno izslada, ali bez hmelja, tako da je dobijen proizvod bio veoma kiseo. Tada su u pivo dodavali

    razliite trave -pelin, lupin glog, afran i dr. Primena hmelja predstavlja vano otkrie i iniosnovu savremene tehnologije piva. Hmelj se prvi put poeo koristiti u Novogorodskoj Rusiji.Usavravanje parne maine veoma se povoljno odrazilo na razvitak pivarstva. Najvaniji tehniki

    pronalazak predstavlja pronalazak maine za hlaenje. Zahvaljujui najvanijim nauno-tehnikim dostignuima u 19. veku stvoreni su uslovi za pretvaranje usitnjenih preduzea uvelike mehanizovane fabrike piva. (www.tehpiva.tripod.com).

    Pivo je slabo alkoholno pie sa prijatnom aromom po hmelju i prijatnim nagorkimukusom.

    Osnovne karakteristike piva su:

    mali sadryaj alkohola prijatna gorina i aroma po hmelju stabilna pena i osveavajui karakter

    Osveavajui karakter ili reskost piva potie upravo od ugljendioksidakoji se nalazinjemu i koji je specifino rastvoren i vazan u pivu i koji pored ovog najvanijeg senzornoguticaja ima jo i mnogo uticaja na karakteristike piva kao pia. Stoga je zadatak i cilj ovog radada prikae uticaj ugljendioksida na karakteristike i osobine piva kao i njegov znaaj za pivo kaopie irokih narodnih masa. Pored toga opisace se postupci i ureaji u tehnologiji piva gde sepostie karbonizacija i kako se odrava potrebni nivo sadraja ugljendioksida koji e datipotreban nivo kavaliteta piva.

    http://www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/http://www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/http://www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/http://www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/http://www.tehpiva.tripod.com/http://www.tehpiva.tripod.com/http://www.tehpiva.tripod.com/http://www.tehpiva.tripod.com/http://www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/http://www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/
  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    4/28

    Zavrni rad Andriana uri

    4

    Slika 1. Proizvodnja piva u Egiptu

    (www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/)

    http://www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/http://www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/http://www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/http://www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/
  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    5/28

    Zavrni rad Andriana uri

    5

    2. OPTE KARAKTERISTIKE PROIZVODNJEPIVA

    Na slici 2 data je blok ema tehnolokog procesa proizvodnje piva.

    Slika 2. Blok ema tehnolokog procesa proizvodnje piva

    Pod pivom se podrazumeva slabo alkoholno pie, koje se proizvodi u procesu alkoholnogvrenja iz slada, hmelja, vode i pivskog kvasca. Voda je glavni deo svih napitaka. Ona slui kao

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    6/28

    Zavrni rad Andriana uri

    6

    rastvara. Slad daje pivu sastojke ekstrata od kojeg zavisi punoa ukusa i koncentracija osnovnogekstrata piva. Hmelj konzervira pivo i daje mu ugodan miris i gorak ukus, dok pivski kvasac

    izaziva alkoholno vrenje u kome eer prelazi u alkohol i ugljen dioksid. Proizvodnja piva se delina nezavisne tehnologije:

    Tehnologija slada Tehnologija pivaTehnologiju slada obuhvata: ienje i sortiranje jema, moenje jema, klijanje jema,

    suenje zelenog slada, oslobaanje slada od klice i poliranje.

    Tehnologija piva obuhvata:

    1. Proizvodnja sladovine2. Glavno i naknadno vrenje3. Bistrenje i punjenje piva

    2.1. PROIZVODNJA SLADOVINE

    Proizvodnja sladovine prikazuje proces proizvodnje sladovine u klasinoj pivari koji semoe podeliti na sledee faze:

    1. Drobljenje slada2. Ukomljavanje ili ekstrakcija slada3. Filtracija komine4. Hmeljenje sladovine5. Bistrenje i hlaenje sladovine

    2.1.1. Drobljenje slada

    Drobljenje slada predstavlja mehaniku pripremu slada za ekstrakciju. Glavni zadatakdrobljenja slada je olakavanje i ubrzavanje fizikih i biohemijskih procesa rastvaranja sadrajazrna u toku ukomljavanja radi maksimalno mogueg prevoenja eksraktivnih materija u vodenirastvor, tj. sladovinu. Slad mora biti ist, sortiran i sa jednolinom veliinom zrna, to je sve odposebnog znaaja za postizanje dobrog sastava prekrupe.Na prinos ekstrakta utie i stepenusitnjavanja slada. Kod drobljenja slada i boljeg usitnjavanja endosperma postavlja se zadatak da

    se plevica mnogo ne oteti , odnosno usitni.

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    7/28

    Zavrni rad Andriana uri

    7

    2.1.2. Ukomljavanje slada

    Sutina procesa ukomljavanja lei u prevoenju nerastvornih materija slada i nesladovaneitarice u rastvorni oblik putem enzimske hidrolize. U sladu ima malo sastojaka koji se rastvarajuu vodi (10-15%) od ukupne teine suve materije. Sastojci slada rastvorljivi u vodi su: eeri, deo

    belanevina iproizvoda njihove razgradnje, te male koliine pentozana, pentoza, heksozana iheksoza, pektina, taninskih i gorkih kiselina. Sve ove supstance brzo prelaze u rastvor, a

    najznaajniji deo zrna slada, koga ini skrob, nije rastvorljiv. Pored skroba ima jo jedan deobelanevina u sladu koji je u nerastvorljivom obliku. Da bi mogli prei u rastvor, glavni sastojcizrna: skrob i belanevine moraju se dalje razgraditi putem enzimske hidrolize. Ova enzimskarazgradnja odvija se pod uticajem amilolitikih iproteolitikih enzima. Amilazerazgraujuskrob na maltozu, glukozu, maltotriozu i vie dekstreine. Proteazeprevodi sloene belanevinskesupstance do aminokiselina. Fitaza razgrauje fitin na inozitol i fosfate, a lipaza razgraujemasti.

    2.1.3. Filtracija komine

    Poto su u toku procesa ukomljavanja i kuvanja sve rastvorene materije prele usladovinu, nuno je da se ona odvoji od nerastvorenih delova tropa. Postupak filtracije se vri udve faze: prva faza je oticanje prve sladovine, koja ima veu koncentraciju osnovnogekstrakta,tzv. prvenac i druga faza - ispiranje ekstrakta iz tropa koja se vri putem ekstrakcije satoplom vodom.

    2.1.4. Kuvanje sladovine sa hmeljom

    Kod kuvanja sladovine sa hmeljom prelaze gorke i aromatske materije u sladovinu, a

    belanevine se izdvajaju u krupne pahuljice koje se postepeno taloe i sladovina se bistri. U tokuprocesa kuvanja deavaju se sledee fiziko-hemijske promene:

    razgradnja i rastvaranje hmelja i njegovih preraevina, ekstrakta u jednostavnije spojeve koagulacija belanevina i izdvajanje belanevina u vidu pahuljica isparavanje vode u cilju postizanja standardne koncentracije osnovnog ekstrakta sterilizacija sladovine inaktivacija enzima bojenje sladovine oksidacija sladovine obrazovanje redukujuih materijaZadatak kuvanja je stabilizacija sastava sladovine uz gore navedene fiziko-hemijske

    promene. Sa dodatkom hmelja postie se njegova ekstrakcija koja utie na kvalitet piva (ukus,bioloku stabilnost, penu). Kraj kuvanja se praktino odreuje prema koncentraciji ekstrakta usladovina, prema izdvajanju belanevina u vidu pahuljica i prozirnosti vrue sladovine. Usladovini i u pivu nalaze se materije koje se veu sa kiseonikom i stvaraju nerastvorni obliktaninsko-belanevinskih kompleksa koji su uzronici zamuenja piva usled dugog stajanja. Zbogtoga je vano da u sladovini postoje redukujue supstance koje mogu da suzbiju oksidaciju koja

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    8/28

    Zavrni rad Andriana uri

    8

    nastaje aeracijom. Ove supstance su tzv. reduktoni, dolaze sa sirovinama u sladovinu, i stvaraju

    se u procesu kuvanja.

    2.1.5. Dodavanje hmelja

    Koliina hmelja koja se dodaje u sladovinu varira od 200-500g po hektolitru piva. To zavisi odvie faktora:

    zahtevima i ukusu potroaa kvalitetu hmelja tipu i vrsti piva sastavu vode kvalitetu sladaSvetla piva u odnosu na tamna zahtevaju 20-30% vie hmelja po hektolitru piva. Razlog je da

    svetla piva treba da imaju hmeljnu gorinu, dok su tamna piva slabo aromatinog ukusa.

    2.1.6. Odvajanje sladovine od hmeljnog tropa

    Nakon zavrenog kuvanja hmeljne sladovine ona se prepumpava preko cedila za hmelj utalonjak. Na dnu hmeljnog cedila nalaze se sita gde ostaje hmeljni trop i deo koagulisanihbelanevina, a bistra sladovina izlazi kroz sita i odlazi do talonjaka. Hmeljni trop koji ostaje ucedilu sadri dosta upijene sladovine koja se ispira toplom vodom. Danas se u modernimpivarama kada se radi sa ekstraktima hmelja i jako male koliine nativnog hmelja dodaje se uzadnjoj fazi za postizanje arome, hmeljni trop se odvaja direktno u vrtlonom taloniku(Virpool) zajedno sa toplim talogom.

    2.1.7. Hlaenje i bistrenje sladovine

    Zadatak procesa hlaenja je sniavanje temperature koja odgovara potrebama poetnogstadijuma vrenja i zasiavanje kiseonikom iz vazduha u cilju podsticanja vrenja. Osim toga trebada se izdvoji talog kako bi se dobila bistra sladovina kao jedna od osnovnih preduslova zaproizvodnju piva visokog kvaliteta. U sladovini koja dolazi na hlaenje nalaze se belanevinekoje ine fini talog. Snienjem temperature one se taloe kao i druge materije. Za vreme hlaenjasladovina se mora zasititi kiseonikom iz vazduha i osloboditi grubog taloga. U vezi ovog zahtevasladovina se hladi u dve faze, pa dobijamo dve vrste taloga - vrui i hladni talog. Vrui talogkoagulie u vidu krupnih pahuljica prilikom taloenja sladovine. Hladni talog poinje da se

    izdvaja na temperaturi ispod 60 C.

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    9/28

    Zavrni rad Andriana uri

    9

    2.2. GLAVNO I NAKNADNO VRENJE

    2.2.1. Alkoholno vrenje

    Osnovu tehnologije dobijanja piva sainjava alkoholno vrenje.Proces vrenja je ivotnapojava disanja kvasca, kada dolazi do razgradnje eera u alkohol i ugljenu kiselinu (Pasterovavitalna teorija vrenja).

    C6H12O6 = 2C2H5OH + 2CO2 + E E = 29 kcal

    Posle Pastera pojavila se i nova teorija prema kojoj treba alkoholno vrenje posmatratiposledicom delovanja enzima, a kvasac je neophodan kao nosilac enzima vrenja. Enzim koji se

    nalazi u kvascu dobio je ime cimaza.

    Uzronici svih vrsta vrenja su mikroorganizmi koji proizvode enzime kao specifineizazivae hemijskih promena. Sve te mikroorganizme moemo podeliti u tri glavne grupe, i to:

    1. kvasci2. bakterije3. plesni

    Za proizvodnju piva koriste se pivski kvasci. U pivarstvu kvasci se dele na pahuljaste i

    prakaste. Pahuljasti kvasci imaju nii stepen prevrenja sladovine jer se zgruavaju u pahuljice iimaju manju kontaktnu povrinu sa sladovinom. Prakasti kvasci imaju vii stepen prevrenjasladovine, jer je vea povrina njihovih elija u kontaktu sa sladovinom. Ovi kvasci imajuodreene osobine znaajne za tok alkoholnog vrenja. One se ogledaju u sledeem:

    1. brzini razmnoavanja2. brzini i trajanju vrenja3. bistrenja piva4. brzini taloenja kvasca5. sposobnosti za prevrenje piva6. ukusu pivaNa sladovini prilikom vrenja dolazi do vidnih promena. Te promene se mogu podeliti na

    sledee faze:

    1. niska bela pena2. srednja pena3. visoka pena4. opadanje pene5. hlaenje i taloenje1. Prvi znaci vrenja se pokazuju stvaranjem belogpokrivaa od pene koju stvara ugljen-

    dioksid, a koji se oslobaa prilikom vrenja i prelazi u atmosferu. Pri kraju ove faze vrenja

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    10/28

    Zavrni rad Andriana uri

    10

    poinju se nakupljati male koliine hmeljnih smola i belanevinskih materija, to senaziva faza niske bele pene.

    2. U ovom stadijumu mehurii ugljen-dioksida razvijaju se intenzivnije i nastaje guakompaktna pena, koja se poinje podizati. Usled pojaanog izdvajanje hmeljnih smola,pena dobija ukasto-smeu boju. Boja zavisi od hemijskog sastava i koncentracije

    sladovine i vrste kvasca i koliine hmelja.3. Trea faza predstavlja fazu najintenzivnijeg zrenja. U ovoj fazi temperatura dostiemaksimum, a nastajanje pene je najintenzivnije.

    4. etvrta faza je karakteristina po tome to se u njoj pored smenjivanja pene i njenogpostepenog propadanja dolazi do flokulacije pene i bistrenja piva. Pena se postepeno gubii na kraju povrina piva ostaje pokrivena tankim slojem pene. Proizvod dobijen na krajuove faze naziva se "mlado pivo".

    5. U ovoj fazi se pivo hladi kako bi se ubrzalo taloenje kvasca i postigla temperatura 4-5C. Za odreivanje zavretka glavnog vrenja slui stepen prevrelosti i spoljni znaci napovrini sladovine, odnosno "mladog piva". Pivo se uzima u au od 50ml i kada sedobro prosvetli treba da pokazuje suspendovane estice na dnu i to bi bio znak da se

    dobro izbistrilo i da je proces glavnog vrenja zavren.

    2.2.2. Naknadno vrenje i zrenje piva

    Za naknadno vrenje karakteristina je lagana fermentacija eera, pri kojoj se odigravajuisti procesi kao kod glavnog vrenja, ali oni teku sporije. Brzina biohemijskih reakcija procesa se

    smanjuje usled niih temperatura i manjeg broja elija kvasca po jedinici zapremina piva, jer seglavni deo kvasca uklanja po zavretku glavnog vrenja. U toku naknadnog vrenja oksido-redukcioni potencijal piva opada, tom prilikom dolazi do oksidacije nestabilnih materija, usledega se pojavljuje fino oksidaciono zamuenje, koje se samo delimino odstranjuje filtracijom, aostatak se otklanja prirodnim taloenjem. Ovo bistrenje piva predstavlja drugu fazu vrenja i

    sastoji se u tome to elije kvasca apsorbuju belanevine zamuenja i druge suspendovanematerije koje padaju na dno. U toku naknadnog vrenja koaguliu se belanevine, taninskematerije i hmeljne smole. U toku zrenja menja se ukus mladog piva, dolazi do smanjenja gorineto se objanjava procesom koagulacije i razgradnje hmeljnih smola.

    2.3. BISTRENJEI ISTAKANJE PIVA. GOTOVO PIVO

    2.3.1. Filtracija piva

    Poznato je da u toku procesa glavnog vrenja i zrenja dolazi do odreenih fiziko-hemijskih isenzornihpromena u sastavu i osobinama piva. Pivo se bistri, elije kvasca i druge suspendovanematerija belanevinsko-taninskog kompleksa se taloe, a osloboeni ugljen-dioksid se vee zapivo, tako da poprima svoj konaan sastav, ukus i druge osobine. Filtrirano pivo treba da budekristalno bistro, sa potrebnom trajnosti, ukusom i ostalim karakteristikama. Radi toga, filtracijaima veliki znaaj kao poslednja faza proizvodnog procesa, jer tek filtrirano pivo ima sve one

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    11/28

    Zavrni rad Andriana uri

    11

    karakteristike koje trae potroai. Danas se u svetu u cilju postizanja bistrenja piva primenjujudva osnovna postupka, i to:

    a. separacija pivab. filtracija piva

    2.3.2. Punjenje piva

    Filtrirano pivo dolazi u tankove pod pritiskom u kojima treba da se zadri 8-12h prepunjenja. Zadravanje piva u tankovima ima svrhu da se pivo ohladi na temperaturu 1-2C kakobi se spreilo penuanje u procesu otakanja piva. Pivo se puni pod izobarometarskim pritiskomna liniji za otakanje piva (slika 3)(www.vladars.net). Pod ovim pojmom se podrazumeva

    konstanti protiv-pritisak ugljendioksida kojim se omoguava normalno punjenje piva i kojispreava gubitak ugljendioksida i oksidacija piva. (www.tehpiva.tripod.com)

    Slika 3. Deo linije punjenja piva

    (www.vladars.net)

    http://%28www.vladars.net/http://%28www.vladars.net/http://%28www.vladars.net/http://%28www.vladars.net/http://%28www.vladars.net/http://%28www.vladars.net/http://%28www.vladars.net/
  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    12/28

    Zavrni rad Andriana uri

    12

    3. KARAKTERISTIKE PIVA KAO NAPITKA I

    ZNAAJ

    Pivo je penuavo osveavajue pie sa karakteristinom aromom po hmelju i sa prijatnimnagorkim ukusom. Poto je zasieno ugljendioksidom, i poto sadri male koliine etilalkohola,pivo ne samo to utoljavae, nego i doprinosi poboljanju opteg stanja organizma oveka.Poto predstavlja dobar emulgator hrane, pivo doprinosi postizanju pravilnije razmene materija ipoveanjuiskorienja pojedinih sastojaka hrane u organizmu. Pored toga, ekstrakt pivaorganizam veoma lako i potpuno asimiluje. U pivu postoje i izvesne koliine vitamina, kao npr.,vitamina B1-tiamina, B2-riboflavina, H-biotina, B6-piridoksina, a znatno vie vitamina PP-niacina. Pivo poboljava apetit. Zbog svoje hranljive vrednosti i prijatnog karakteristinog ukusa,pivo je kao napitak veoma rasprostranjeno(Malcev, 1967).

    3.1 HEMIJSKI SASTAV I OSOBINE PIVA

    Glavni sastojci gotovih piva su voda, alkohol, ugljen-dioksid i ekstrakt (neprevreli deo

    ekstrakta). Zavisno od vrste (slika 4) (www.vesti-online.com)piva sadraj alkohola se kree od2-6%. Pored etil alkohola u pivu se nalaze male koliine viih alkohola. U pivu normalno ima0,30-0,40% ugljen-dioksida. Prisustvo ugljendioksida deluje povoljno na ukus, daje sveinu, apredstavlja i vanu komponentu za penuavost piva. Sposobnost dranja pene zavisi o koliini ihemijskom sastavu ekstrakta. Od piva se trai da pri punjenju u au peni, tako da se ova gusta ivrsta pena zadri na povrini najmanje 3 minuta. Mehurii ugljendioksida koji se diu od dna kapovrini pomau odravanju pene. Ekstrakt piva preteno ine ugljeni hidrati i manja koliinaproteina, aminokiselina, glicerina i sastavnih delova hmelja. Od sastava ekstrakta zavisi punoaukusa piva. Hemijski sastav ekstrakta ne zavisi samo od vrste slada, nego i nainu proizvodnjesladovine i voenju fermentacije, odnosno stepenu konanog prevrenja na kraju fermentacije.

    Slika 4. Vrste piva(www.vesti-online.com)

    http://www.vesti-online.com/Vesti/Ekonomija/237956/Valjevo-Pivara-radi-a-ide-u-stecajhttp://www.vesti-online.com/Vesti/Ekonomija/237956/Valjevo-Pivara-radi-a-ide-u-stecajhttp://www.vesti-online.com/Vesti/Ekonomija/237956/Valjevo-Pivara-radi-a-ide-u-stecajhttp://www.vesti-online.com/Vesti/Ekonomija/237956/Valjevo-Pivara-radi-a-ide-u-stecajhttp://www.vesti-online.com/Vesti/Ekonomija/237956/Valjevo-Pivara-radi-a-ide-u-stecajhttp://www.vesti-online.com/Vesti/Ekonomija/237956/Valjevo-Pivara-radi-a-ide-u-stecajhttp://www.vesti-online.com/Vesti/Ekonomija/237956/Valjevo-Pivara-radi-a-ide-u-stecajhttp://www.vesti-online.com/Vesti/Ekonomija/237956/Valjevo-Pivara-radi-a-ide-u-stecaj
  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    13/28

    Zavrni rad Andriana uri

    13

    4.UGLJENDIOKSID KOD NAKNADNOG VRENJAI ODLEAVANJA PIVA

    Naknadno vrenje i odleavanje piva imaju presudnu vanost obzirom na ukus, penivost istabilnost piva. Za naknadno vrenje karakteristicna je lagana fermentacija, usled niihtemperatura i manjeg broja elija kvasaca,

    Jedan od ciljeva naknadnog vrenja je karbonizacija piva, tj. njegovo zasiavanjeugljendioksidom. Ugljendioksid je najvaniji sastojak piva. On mu daje prijatan i osveavajuiukus, potpomae nastajanje pene, titi pivo od dodira sa kiseonikom iz vazduha, i konzerviepivo poto spreava razmnoavanje stranih tetnih mikroorganizama.

    U mladom pivu nakon zavrenog glavnog vrenja ima oko 0,2% rastvorenogugljendioksida, dok ga u gotovom pivu ima 0,35-0,40%. Za nakupljanje potrebnih 0,2%ugljendioksida potrebno je utroiti priblino oko 0,4% ekstrakta koji moe da prevri.Fermentacijom ostataka eera nastaje ugljendioksid, koji se rastvara u pivu u koliini koja jeupravo proporcionalna pritisku u lenim tankovima, a obrnuto proporcionalan temperaturi piva.

    Za normalno zasiavanje piva ugljendioksidom potrebno je da naknadno vrenje teemirno, i da u mladom pivu bude ne manje od 1% ekstrakta koji moe da prevri. Potreba vikaekstrakta koji moe da prevri objanjava se itavim nizom razloga: u prvom redu, u tokunaknadnog vrenja se, po pravilu, nikada ne dostie granini stepen prevrelosti; drugo, u prvomstadijumu naknadnog vrenja (kada je ureaj za pundovanje otvoren) dolazi do gubitkaugljendioksida; tree, ugljendioksid se vezuje tek nakon izvesnog vremena posle dostizanjapritiska pundovanja.

    Rastvorljivost gasovitog ugljendioksida pokorava se Henry-jevom zakonu, prema kome

    je koncentracija ugljendioksida u tenoj fazi utoliko vea, ukoliko je vei njegov parcijalnipritisak u gasovitoj fazi. Prema tome, koliina gasa koja prelazi u rastvor, proporcionalna jepritisku iznad rastvora:

    P

    K= ---

    cgde je: ppritisak gasa iznad tenosti;

    ckoncentracija gasa rastvorenog u tenosti;Kkonstanta; ona se menja sa promenom temperature rastvaraa.

    Rastvaranjem u vodi, gasoviti ugljendioksid daje ugljenu kiselinu, koja je nestabilna i

    razlae se ponovo na ugljendioksid i vodu:

    CO2 + H2O H2CO3

    Ipak, ugljendioksid je u pivu vezan drugaije nego u vodi. Iz piva se ugljendioksidizdvaja postepeno u obliku sitnih mehuria i polako, pri emu nastaje pena. Pivo se moeosloboditi od ostatka ugljendioksida tek nakon jakog mukanja i zagrevanja. Iz gazirane se vode,meutim, ugljendioksid oslobaa burno i brzo.

    Prema jednoj od hipoteza, glavni deo gasovitog ugljendioksida nalazi se u pivu u stanjupresienosti. U nekim se tenostima rastvaraju vee koliine gasa, no to bi se moglo oekivati

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    14/28

    Zavrni rad Andriana uri

    14

    na osnovu fizikih zakona (tzv. metastabilna ravnotea sistema tenost-gas). Deo gasa u tenostikoji se nalazi u stanju prezasienosti, razlikuje se od ostale koliine gasa, koja odgovararastvorljivosti na datoj temperaturi, po tome to se on moe lako izdvojiti iz rastvora mehanikimputem, dok se ostatak gasa moe izdvojiti samo ako se promeni pritisak, ako se rastvor zagreje,ili ako se ukloni rastvara.

    U pundovanom pivu najvei deo ugljendioksida nalazi se u stanju presienosti. Stanjepresienosti gasa u pivu postie se nakon dugotrajnog mirnog odleavanja piva. Vezivanje inakupljanje ugljendioksida u pivu mogue je zahvaljujui tome, to se naknadno vrenje odigravau zatvorenim rezervoarima pod povienim pritiskom. Ako je pritisak u lenom tanku 1,28 bar(1,3 at), sadraj ugljendioksida u pivu iznosi 0,390-0,410%; ako se pritisak povisi na 1,47 bar(1,5 at), sadraj ugljendioksida sepoveava na 0,470-0,480%. Prema tome, pivo se zasiava, paak i presiava ugljendioksidom zbog toga to se u ureajima za vrenje nalazi pod povienimpritiskom. Proseno, pod normalnim uslovima naknadnog vrenja, presienost pivaugljendioksidom dostie 30-40%.

    Presienost piva ugljendioksidom razlikuje se od presienosti vode; ovo se objanjavatime, to se u pivu ugljendioksid koji nastaje fermentacijom nalazi u posebnom fizikom stanju u

    obliku koloidnog rastvora sitnih mehuria, stabilizovanih adsorpcionim opnama koje se stvarajuna njihovim povrinama. U toku procesa fermentacije nastaju kao sporedni proizvodi u malimkoliinama koloidno rastvorene materije velikih povrinskih aktivnosti. Ove materije grade napovrinama sitnih mehuria, ili ak na povrinama najmanjih tragova gasovite faze zatitne(stabilizacione) opne. Ove adsorpcione opne, koje obavijaju mehurie im se oni ponu stvarati,spreavaju koalescenciju, tj. spajanje mehuria meusobno, i samim tim usporavaju procesnjihovog prodiranja nagore. Osim toga, one mogu usporavati difuziju gasa iz spoljne presienesredne u mehuri. Sve ovo dovodi do znatnog usporavanja nastajanja stanja presienosti nakonsmanjenja pritiska, u poreenju s sluajem, kod koga je presienost postignuta jednostavnomsaturacijom vode pod pritiskom.

    Prema drugoj pretpostavci, usporeno nestajanje stanja presienosti izazvano jeinjenicom, to u toku fermentacije nastaju vrlo nestabilna hemijska jedinjenja tipa estara ugljenekiseline, koja se nakon smanjenja pritiskapostepeno raspadaju uz oslobaanje slobodnogugljendioksida.

    Jedan deo ugljendioksida stupa u hemijske reakcije sa aminokiselinama i etilalkoholom.Time nastaju estri ugljene kiseline. Izrazita razlika bukea gotovog piva od bukea mladog piva

    delimino seobjanjava prisutnou estara ugljene kiseline.Razlika nastajanja dietil estra ugljene kiseline predstavlja se sledeim reakcijama:

    C2H5OH + HOH + CO2 C2H5OCOOH + H2O;C2H5OH + C2H5OCOOH (C2H5O)2CO + H2O.

    Estri ugljene kiseline su nestabilni. Ako se uslovi odleavanja piva izmene, ili ako se napivo deluje fizikim sredstvima, prikazana ravnotea sistema se raspada uz nastajanje alkohola iugljendioksida. Prema tome, ugljendioksid se u pivu nalazi u rastvorenom i u vezanom obliku.

    Izmeu pojednih oblika ugljendioksida postoji sledea dinamika ravnotea:

    RCO2 rastvoreni CO2 CO2 gas,

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    15/28

    Zavrni rad Andriana uri

    15

    gde je RCO2vezani ugljendioksid.

    Sporo oslobaanje ugljendioksida prilikom otakanja piva i njegovog nalivanja u aeobjanjava se takoe i na osnovu fizikohemijskih osobina ekstrakta adsorpcije. Pivo je smeapravih vodenih rastvora (alkohola, eera, kiselina, soli) sa koloidnim rastvorima (dekstrina,

    belanevinastih materija, pektina, hmeljnih smola i obojenih materija). Koloidi imaju velikuadsorpcionu povrinu. Pozitivno naelektrisani koloidi piva adsorbuju po svojoj povrini kiseline,pa prema tome i ugljendioksid. Prema tome, soli koloida uslovljavaju metastabilno stanje

    ugljendioksida, na osnovu ega se i objanjava usporeno izdvajanje gasovitog ugljendioksida izpiva. Mukanjem piva metastabilno stanje se naruava, i dolazi do brzog i burnog oslobaanjaugljendioksida.

    Sadraj ugljendioksida kod odreenog pritiska pundovanja zavisi od temperature piva.Povienjem temperature za 1 C, koncentracija ugljendioksida se smanjuje za oko 0,01%.

    Na zasiavanje piva takoe utie i visina sloja piva u tanku za odleavanje. Visina stubapiva od 1 m odgovara pritisku od 0,098 bar (0,1 at); ovaj pritisak poviava sadraj ugljendioksidau pivu za 0,03%. Zbog toga se kod tankova visine 3 m, u donjim slojevima piva nalazi oko

    0,09% ugljendioksida vie, nego u gornjim slojevima.Rastvaranje ugljendioksida u pivu tee polako takoda se nikada, pa ak ni kod vrlo malihkoliina ugljendioksida, sav nastali gas ne rastvara, nego se nakuplja nad povrinom piva i stvarapovieni pritisak u tanku. Na rastvaranje ugljendioksida ne utie samo vrednost pritiska, nego itrajanje odleavanja pod datim pritiskom. Trajanje pundovanja (prebivanja piva pod datimpritiskom) ne moe se tano odrediti. Smatra se da je za dostizanje odreene koncentracijeugljendioksida u pivu potrebno da ono bude pod povienim pritiskom pundovanja bar 8-14dana, poto se proces karbonizacije piva uglavnom zavrava nakon 8 dana pundovanja.

    Veoma je vano da se pravilno odabere trenutak poetka pundovanja. Sa pundovanjemtreba otpoeti tada, kada pritisak usled izdvajanja ugljendioksida usled naknadnog vrenja jouvek raste.

    Poetak pundovanja zavisi od sadraja materija koje mogu da prevru u mladom pivu.Pivo sa velikim stepenom prevrelosti (malim sadrajem ekstrakta koji moe da prevri) trebapundovati ranije.

    Viak ugljendioksida do koga moe doi usled dugotrajnog pundovanja ili odleavanjapiva pod povienim pritiskom pundovanja, moe biti ak tetan. U prepundovanom pivu imavie ugljendioksida, no to bi odgovaralo na osnovu hemijskog sastava i fizikih osobinaekstrakta; pri tome se najvei deo ugljendioksida nalazi u stanju presienosti. Stanje presienostipiva ugljendioksidom ima veliki praktini znaaj za filtraciju i otakanje piva. Ako pritisakpundovanja naglo opadne, dolazi do tako burnog oslobaanja vika ugljendioksida, da se poneoslobaati i ugljendioksid koji se u pivu nalazi u metastabilnom stanju. Ovim se dobija pivo sanedovoljno stabilnom penom, praznim i otrim ukusom.

    Na rastvorljivost gasa utie i rastvara. Tako je, npr., rastvorljivost ugljendioksida ualkoholu znatno vea nego u vodi.

    Ako se zna sadraj ekstrakta i etilalkohola u pivu, moe se odrediti koliinaugljendioksida u njemu.

    Zapremina i teina ugljendioksida u pivu kod date temperature i datog pritiska moe seizraunati na osnovu tabele 1 (Malcev, 1967.).

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    16/28

    Zavrni rad Andriana uri

    16

    Tabela 1. Rastvorljivost ugljendioksida u vodi i u etilalkoholu kod raznih temperatura i

    kod barometarskog pritiska od 760 mmHg (8356 N/m2)(Malcev, 1967.).

    temperatura,

    C

    mililitara CO2 po mililitru

    tenostitemperatura,

    C

    mililitara CO2 po mililitru

    tenosti

    voda alkohol voda alkohol0 1,7967 4,3295 16 0,9753 3,1438

    1 1,7207 4,2368 17 0,9519 3,0908

    2 1,6481 4,1466 18 0,9318 3,0402

    3 1,5787 4,0589 19 0,9150 2,9921

    4 1,5126 3,9736 20 0,9014 2,9465

    5 1,4497 3,8908 21 0,8900 2,9034

    6 1,3901 3,8105 22 0,8860 2,8628

    7 1,3339 3,7327 23 0,8710 2,8427

    8 1,2809 3,6573 24 0,8630 2,7890

    9 1,2311 3,5844 25 0,8560 2,7558

    10 1,1847 3,5140 26 0,8505 2,725111 1,1416 3,4461 27 0,8460 2,6969

    12 1,1016 3,3807 28 0,8420 2,6711

    13 1,0653 3,3177 29 0,8390 2,6478

    14 1,0321 3,2573 30 0,8370 2,6270

    15 1,0020 3,1993

    4.1. UREAJI ZA ODLEAVANJE PIVA

    Sazrevanje piva je najdugotrajniji proces. Punoa ukusa, penivost i stabilnost piva uznatnoj meri zavise od uslova odleavanja,tako na pr. odeljenje za odleavanje piva mora bitihladno, istoi suvo. U prostorijama mora postojati dobra ventilacija. Stabilno pivo se moedobiti samo ako je temperatura njegovog odleavanja dovoljno niska. Temperatura u odeljenjuza odleavanje treba da bude u granicama od 1 -2 C .

    Kao i odeljenja za glavno vrenje ,odeljenja za odleavanje piva mogu biti podzemna inadzemna . Izgradnja nadzemnih odeljenja za odleavanje piva je jeftinija, tako da im se estodaje preimustvo. Odeljenje za odleavanje piva postavlja se u blizini odeljenja za glavno vrenje,ili ispod njega. Hlaenje piva se mora vriti postepeno, jer ako se pivo naglo hladi nepovoljnoutie na naknadno vrenje,oteava prenos toplote i nepovoljno utie na ukus piva.

    Korienje lenog odeljenja zavisi od veliine i oblikatankova za odleavanje piva.Najbolji koeficijent iskorienjapovrine i zapremine lenog podruma dobija se kod postavljanjaarmiranobetonskih tankova pravougaonog preseka, a metalni tankovi se postavljaju jedan iznad

    drugoga u dva-tri reda.

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    17/28

    Zavrni rad Andriana uri

    17

    4.1.1. Leni tankovi

    Naknadno vrenje i sazrevanje piva se odvija u hermeticki zatvorenim metalnim

    rezervoarima cilindrinog oblika, koji se jo zovu leni tankovi. Oni se prave odelika,aluminijuma,emajliranih metala ili od armiranog betona. Za vreme naknadnog vrenja iodleavanja piva ovi ureaji nalaze se pod malim unutranjim pritiskom, koji je neophodan zaprirodnu karbonizaciju piva.

    Leni tankovi mogu biti horizontalni i vertikalni. Na svakom tanku na donjem delunalazi se manipulativni otvor, a na gornjem aparat za pundovanje. Visina tankova ne treba dabude vea od 2m, mada se u praksi ponekad primenjujui tankovi visine ili precnika do 3m. Kodvee visine tankova pivo se sporije bistri i usled velike razlike visina, u raznim slojevima sadrirazliite koncentracije ugljendioksida.

    4.1.1.1. Horizontalni tank za pivo

    Horizontalni tankpredstavlja hermetiki zatvoreni metalni cilindar sa ispupenim dancima. Nanjemu se nalazi slavina za punjenje i pranjenje tanka (1), manipulativni otvor (2), probneslavine za uzimanje uzoraka (3), prikljuak za pund-aparat ili aparat za regulisanje pritiska (4),prikljuak za manometar (5), prikljuak za komprimovani vzduh (6), te nosai za vazduh (7). Sviovi elementi i armatura tanka prikazani su na slici 5 (http://www.njuskalo.hr).

    Tankovi se postavljaju na eline pojaseve, oslonjene sa po dva elina nosaa,napravljena po obliku dizalice, ija se visina regulie pomou zavrtnja. Kod postavljanja tankovaobezbeuje se nagib od 10mm po podunom metru na stranu slavine za otakanje.

    Kod montae aluminijumskihtankova,izmeu cilindra i elinog noseeg pojasapostavlja se izolacioni materijal, koji spreava nastajanje galvanskog sprega. Ovakav galvanskispreg mogao bi dovesti do korodiranja aluminijuma.

    Slika 5. Horizontalni tank za pivo

    (http://www.njuskalo.hr)

    http://www.njuskalo.hr/http://www.njuskalo.hr/http://www.njuskalo.hr/http://www.njuskalo.hr/http://www.njuskalo.hr/http://www.njuskalo.hr/http://www.njuskalo.hr/http://www.njuskalo.hr/
  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    18/28

    Zavrni rad Andriana uri

    18

    4.1.1.2 Vertikalni tank

    Vertikalni tankza pivo (slika 6) (www.alibaba.com) razlikuje se od horizontalnog po nainupostavljanja i razmetanja manipulativnog otvora i armature. On se postavlja na pojaseve krstae, iji krajevi lee na etiri stojea nosaa tipa dizalice.

    Slika 6. Vertikalni tank za pivo

    (www.alibaba.com)

    Vertikalni tank za pivosastoji se od: 1 - manipulativnog otvora, 2 -prikljuka zapundaparat, 3 - probne slavine, 4 - slavine za punjenje i pranjenje tanka , 5 - sigurnosnogventila .

    Izolacioni sloj mora biti hemijski inertan obzirom na materijal tanka i mora biti

    dielektrikum, to je naroito vano kod elinih lenih tankova. Za unutranje premaze elinihlenih tankova u inostranstvu upotrebljavaju se epoksi smole, kako vrste,tako i tene. Poredsintetskih smola upotrebljava se specijalna pivarska smola, koja se pravi od kolofonijuma,

    parafina i biljnog ulja, takoe se upotrebljava bakelitni lak. Aluminijumske i tankove odnerajueg elika ne treba niim premazivati. Spoljanje povrine elinih tankova premazuju sebojom otpornom na vlagu.

    Maksimalna zapremina jednog tanka ne treba da bude vee od dnevne realizacije piva.

    Celokupna koliina piva treba da se otoi odjednom. Ako se otace u vie partija dolazi dogubitka ugljendioksida i ulaska vazduha u tank, ime se oteuje kvalitet proizvoda.

    http://www.alibaba.com/http://www.alibaba.com/http://www.alibaba.com/http://www.alibaba.com/http://www.alibaba.com/http://www.alibaba.com/http://www.alibaba.com/http://www.alibaba.com/
  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    19/28

    Zavrni rad Andriana uri

    19

    4.2. PUND APARATI

    U toku naknadnog vrenja nastaje znatno vie ugljendioksida nego to ga se moerastvoriti u pivu. Viak gasa nakuplja se u prostoru iznad piva, i poviava se pritisak iznadodreene granice, tako da je potrebno automacki odvoditi.

    Prilikom odvoenja vika ugljendioksidaiz tankova , u njima se mora odravati strogoodreeni pritisak, koji ni u kom sluaju ne sme opasti. Ako bi pritisak opao,dolo bi donaruavanja ravnotee, pri emu rastvoreni ugljendioksidprelazi u gasovito stanje,tako da se upivu pojavljuju fini mehurii gasa, koji se penju nagore, mute pivo i naruavaju normalni tokizbistravanja.

    Za odravanje piva pod odreenim pritiskom koriste se specijalni regulatori pritiska, kojise jo zovu pund aparati. pund aparat omoguava da pivoodleava u tanku ili buretu podstalno jednakim pritiskom. Prilikom porasta pritiska viakugljendioksidase otputa automacki.

    Konstrukcije pund aparata su razliite. Neki od njih su po konstrukciji slininajobiajnijim manometrima za tenosti, koje se sastoje od spojenih sudova ispunjenih vodomili ivom. pund aparati sa vodom ili ivom izgubili su praktini znaaj kod zamene drvenih

    sudova za odleavanje sa aluminijumskim tankovima. Silfonski pund aparati koji su se pojavili1954.god. sloeni su i nisu nali iru primenu.

    U poslednje vreme kao pund aparati poinju da se koriste sigurnosni ventili na principupoluge, opruge ili membrane, kod kojih se ugljendioksid otputa tek kada pritisak dostigneodreenu vrednost. Oni se privruju na slavinu za pundovanje. Membrenski pund aparati suvelikog kapaciteta, tako da mogu opsluivati po nekoliko tankova.

    Cev koja spaja pund aparat i manometar sa tankom mora se lako skidati, kako bi semogla istiti. Na slici 7prikazan je pund aparat sa polugom, ije je uplje telo spojeno sapolunim ventilom i manometrom. Telo aparata spaja se za odvod gasa iz tanka . Pritisak u tankuautomacki se odrava na datoj vrednosti postavljanjem tega na odgovarajui poloaj grduisanepoluge.

    Poluni aparat radi automacki i dri tank potpuno hermetiki zatvoren do trenutka ukome pritisak unutar tanka ne dostigne odreeni pritisak. Sastoji se od: 1 - poluge, 2tega, 3tela, 4ventila, 5 - manometra (Malcev, 1967.).

    Slika 7. pund aparat sa polugom (Malcev, 1967.)

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    20/28

    Zavrni rad Andriana uri

    20

    5.KARBONIZACIJA PIVAKarbonizacija piva je proces zasiavanja piva gasovitim ugljendioksidom. Postoji

    prirodna karbonizacija, i vetaka karbonizacija piva. Prirodna karbonizacija je proces koji pratialkoholno vrenje, i odigrava se u toku glavnog vrenja, i naroito, naknadnog vrenja, u toku kogase jedan deo nastalog gasa rastvara u pivu. Vetaka, tj. naknadna karbonizacija vri se retko, ito samo u sluajevima kada u pivu nema dovoljno ugljendioksida.

    Pod normalnim uslovima pivo se dovoljno zasiava ugljendioksidom za vremenaknadnog vrenja u lenim tankovima. Ali, ako se pivo proizvodi iz osnovne sladovine sa malimsadrajem ekstrakta (do 6%), normalna karbonizacija ne moe se ostvariti putem naknadnogvrenja. ak i kod piva sa velikim sadrajem ekstrakta u osnovnoj sladovini ponekad se ne postiezadovoljavajue zasienje ugljendioksidom usled nehermetinosti lenog tanka (bureta) ili pundaparata, ili usled nedovoljne koncentracije ekstrakta koji moe da prevri u mladom pivu koje jedovedeno u lene tankove (Malcev, 1967.).

    5.1. METODE KARBONIZACIJE

    Pivo se karbonizuje u raznim fazama tehnolokog procesa. Tako se, npr., ponekad najprekarbonizuje mlado pivo po zavretku glavnog vrenja, pre prebacivanja u leni tank. U tom ciljuse mlado pivo provodi preko zatvorenog hladnjaka i kroz karbonizator. Karbonizovano pivo,koje je ohlaeno na 0 C, odvodi se u lene tankove. Posle odleavanja, pre punjenja, pivo se podrugi put karbonizuje. Najee se karbonizuje filtrirano pivo, pri emu se izmeu filtra ikarbonizatora postavlja zatvoreni hladnjak.

    Po drugom postupku karbonizuje se pivo u lenom podrumu. U tom cilju na lenom

    tanku nalaze se manometar i sigurnosni ventil, koji se postavlja na 1,63 bar (1,66 at). Na bonomzidu tanka, na visini 20-25 cm od dna, postavljaju se svee od porozne mase. Spoljni kraj svee karbonizatora spaja se sa rezervoarima za gas. Pre dolaska u sveu, ugljendioksid iz rezervoaraprolazi kroz reduktor, u kome mu se pritisak sniava sa 16,68 na 1,28-1,47 bar (sa 17 na 1,3-1,5at). Da bi se spreilo zamrzavanje, reduktor se zagreva elektrinim grejaem. Posle spajanjaspoljanjeg kraja svee-karbonizatora sa rezervoarom za gas, otvara se ventil. Ugljendioksidprolazi kroz poroznu membranu svee i ulazi u pivo u obliku siunih mehuria. Rastvaranjeugljendioksida u pivu otpoinje tek nakon savlaivanja svih protivotpora: protivpritisak u samompivu (oko 0,59 bar = 0,6 at), otpor poroznog zida svee (oko 0,196 bar = 0,2 at) i teina stubapiva iznad svee (0,098 bar =0,1 at po 1 m visine). Iskustvo je pokazalo da je najpogodnijipritisak za karbonizaciju piva u horizontalnom tanku zapremine 230 hl 1,96 bar (2 at), kod

    protivpritiska od 1,62 bar (1,65 at); kod tanka zapremine 100 hl dovoljan je pritisak gasa od 1,77bar (1,8 at), uz protivpritisak od 1,47-1,57 bar (1,5-1,6 at).

    Pivo gornjeg vrenja karbonizuje se kod pritiska ne veeg od 1,57 bar (1,6 at); ali, akotemperatura lenog podruma iznosi 7-8 C, a odleavanje ne traje due od nedelju dana, pritisakgasa kod karbonizacije iznosi najmanje 1,96 bar (2 at).

    Trajanje karbonizacije u lenim tankovima zavisi od pritiska gasa i temperature piva.Saglasno tome, minimalno vreme trajanja karbonizacije iznosi 48 h. Utvreno je, npr., da je zakarbonizaciju piva u tanku od 100 hl, kod pritiska od 1,77 bar (1,8 at) i temperature piva od 5 C

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    21/28

    Zavrni rad Andriana uri

    21

    potrebno oko 60 h. Ako se pritisak gasa povisi na 1,96 bar (2 at), vreme trajanja karbonizacije

    skrauje se na 48 h. Kod tanka od 200 hl, i vremena trajanja karbonizacije od 60 h, zakarbonizaciju piva u lenom tanku potrebno je oko 50-60 kg ugljendioksida.

    Zasienost piva ugljendioksidom kontrolie se uzimanjem uzoraka. U trenutku uzimanjauzorka prekida se sa dovoenjem gasa.

    Ako se kod uzetog uzorka pojavi gusta pena od sitnih mehuria, visine 2 cm, koja seodrava u toku 2 min., karbonizacija se prekida.Po zavretku karbonizacije vri se ienje svea uronjavanjem u 10%-ni rastvor

    kaustine sode ili u hlornu vodu (2 g hlora na litar vode), u kojoj se one dre 8 dana. Posleienja svee se temeljno spiraju destilovanom vodom do potpunog ispiranja sode ili hlora.

    Ovaj postupak je jednostavan i ne zahteva mnogo kontrole. Na ventilu za gas zadaje se

    odreeni pritisak; 2 do 3 puta dnevno pritisak se skoro potpuno sniava da bi izaao vazduh iviak ugljendioksida, koji se nakuplja nad pivom.

    Obino se pivo karbonizuje posle filtracije i pre punjenja. Karbonizacija se tada vriuvoenjem ugljendioksida u cevovod, kojim se pivo vodi od filtra u mainu za punjenje. Da bizasiavanje piva ugljendioksidom bilo tobolje, ono se hladi na 0,5-1 C preko hladnjaka

    postavljenog iza filtera (Malcev, 1967.).

    5.2. KARBONIZATORI

    Za karbonizaciju piva upotrebljavaju se kontinualni i diskontinualni ureaji. Kontinualnikarbonizator je komora za meanje, u koju se uvode ohlaeno pivo i ugljendioksid.Ugljendioksid ulazi u cilindar preko redukcionog ventila, pomou koga mu se pritisak sniava na6,87-10,79 bar (7-11 at). Pri vrhu cilindra nalaze se uski otvori. Ugljendioksid pod pritiskom od

    6,87-10,79 bar (7-11 at) ulazi u cilindar za razvoenje, iz koga kroz uske otvore ulazi u pivo imea se sa njim. Na aparatu se ulazni otvor za dovoenje piva nalazi u visini otvora za izlazakugljendioksida na cilindru. Pomou klipa otvori se mogu po elji zatvarati i otvarati, ime se

    moe regulisati dovoenje ugljendioksida. Pivo pomeano sa ugljendioksidom ide nagore, iprolazi kroz niz sita, usled ega se dalje vri njihovo uzajamno meanje. Ugraivanjem sita se,prema tome, poboljava zasiavanje piva ugljendioksidom. Kod ovog aparata se za 100 hl pivaza karbonizaciju troi u proseku 15 kg ugljendioksida (slika 8.)

    Opisani karbonizator zadovoljava za kapacitet do 600 hl piva na sat. On se moeupotrebiti takoe i za karbonizaciju piva u lenim tankovima.

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    22/28

    Zavrni rad Andriana uri

    22

    Slika 8. Aparat za zasiavanje piva ugljendioksidom

    Aparat za zasiavanje piva ugljendioksidom sastoji se od: 1 - otvora za dovodugljendioksida, 2 - cilindra, 3 - otvora za izlazak ugljendioksida i 4 sita.

    U ruskim pivarama upotrebljava se kolonski karbonizator. On se sastoji od mesingane

    kolone (karbonizatora) ispunjene staklenim kuglicama, bakarnog filtra za preiavanjegasovitog ugljendioksida, i bakarnog rezervoara za karbonizovano pivo (slika 9)

    (www.bastech.ru/equip/drinks/prig_napitkov/carbon/).

    Glavni deo aparata je kolona, u koju je na donjem delu ugraen rasprivaugljendioksida. Iznad rasprivaa nalazi se mesingana reetka, na kojoj lee staklene kuglice. Nagornjem delu nalazi se laterna za nadgledanje toka karbonizacije. Unutranja povrina aparatakoja je u dodiru sa pivom, prevlai se kalajom.

    Karbonizacija piva u kolonskom karbonizatoru vri se na sledei nain: Filtrirano iohlaeno pivo uvodi se kroz cev u donji deo kolone, i dolazi u dodir sa ugljendioksidom, kojipod pritiskom izlazi iz rasprivaa. Ugljendioksid se u raspriva dovodi iz balona, poto mu sepreko reduktora pritisak snizi na 1,47-1,96 bar (1,5-2,0 at), i poto pree preko meufiltra odvate. Pivo pomeano sa ugljendioksidom dalje ide nagore, prolazi kroz mesinganu reetku, i ulaziu glavnu zonu karbonizacione kolone, ispunjenu staklenim kuglicama. Zahvaljujui ovimkuglicama, pravac kretanja piva mnogo puta se menja. Na ovaj se nain put piva u koloni znantoproduava, a povrina dodira piva sa ugljendioksidom mnogostruko se poveava. Obrazovanjevelike povrine dodira izmeu tene i gasovite faze pogodno je za bre i bolje rastvaranje gasa, iza potpunije zasiavanje piva ugljendioksidom. Pivo zasieno ugljendioksidom izlazi iz kolone icevovodom odvodi se u rezervoar, iz koga pod proivpritiskom ugljendioksida odlazi u prihvatnirezervoar za filtrirano pivo. U ovom rezervoaru pivo pre punjenja odleava 4 do 12 sati (Malcev,1967.).

    http://%28www.bastech.ru/http://%28www.bastech.ru/http://%28www.bastech.ru/
  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    23/28

    Zavrni rad Andriana uri

    23

    Slika 9. Kolonski karbonizator

    ( www.bastech.ru/equip/drinks/prig_napitkov/carbon/)

    1 - kolona (karbonizator), 2 -bakarni filtar za preicavanje ugljendioksida, 3 - rezervoarza pivo, 4slavina za isputanje gasa iz rezervoara 5 raspriva ugljendioksida, 6mesinganareetka, 7 - laterna, 8bakarna reetka, 9stativ, 10 - tronoac, 11staklene kuglice, 12cevovod za pivo 13termometar, 14manometar (Malcev, 1967.).

    http://%28www.bastech.ru/http://www.bastech.ru/equip/drinks/prig_napitkov/carbon/http://www.bastech.ru/equip/drinks/prig_napitkov/carbon/http://%28www.bastech.ru/
  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    24/28

    Zavrni rad Andriana uri

    24

    6.UTICAJ UGLJENDIOKSIDA NA PENIVOST ISTABILNOST PENE

    Gusta i stabilna pena znak je dobrog kvaliteta piva. Pivo koje ima gustu i vrstu penu ima

    punou ukusa i dugo odrava sveinu.Pena predstavlja slabo dispergovan gas u maloj koliini tenosti, kod ega mehurii gasa

    nisu rasporeeni po masi tenosti, nego su povezani meusobno tankim zidovima od tenostitako, da grade kompaktnu vieelijsku tvorevinu. Prema tome, pena je takav diperzioni sistem, ukome ulogu dispergovane faze igra gas, a disperzione tenost. U peni dispergovana faza sumehurii ugljendioksida, a disperziona sredina vodeni rastvor alkohola i ekstraktivnih materija.

    Nastajanje pene u pivu povezano je sa oslobaanjem mehuria ugljendioksida. Mehuriigasa na dodirnoj povrini ugljendioksid supstrat u vrenju obrazuju apsorpcioni sloj, u kome sekoncentriu povrinski aktivne materije (pektini, gumaste materije, belanevinaste materije iproizvodi njihove razgradnje). Prema tome, svaki mehuri gasa obavijen je rstim zidom, koji gatiti od spajanja sa drugim mehuriima i od raspadanja.

    Kada mehuri gasa doe nad povrinu tenosti, on povlai za sobom deo tenosti kaoopnu, i iznad dela mehuria koji je iznad tenosti, nastaje nova opna. Ova je nova opna odvojenaod postojee slojem tenosti. Struktura tenog zida, koji obavija mehuri gasa, je sledea:unutranja povrinska opna (prvi adsorpcioni sloj), unutranji sloj tenosti, i spoljanjapovrinska opna (drugi apsorpcioni sloj).

    Slepljivanjem pojednih mehuria gasa nastaju elije pene. Najstabilnija je pena sa malimelijama i sa vrstim povrinskim opnama. to je struktura opne slinija strukturi vrstog tela, toje opna vra. Belanevine, proizvodi njihove razgradnje, obojene materije, i u maloj meridekstrini, adsorbuju se na povrini, i postepeno prave tvrde opne. Pomenuti koloidi uzprogresivno smanjivanje disperznosti prelaze iz stanja sola u stanje gela, usled ega pena postajesve vra.

    iste tenosti nemaju stabilnu penu zato, to sa stvaranjem pene dolazi do poveanjapovrine. Ovome se opire povrinski napon tenosti tako, da se mehurii raspadaju, i spajaju saosnovnom masom tenosti.

    Stabilnija pena se dobija kod rastvora povrinski aktivnih materija, koje jako sniavajupovrinski napon. Ovakve materije, poto pogoduju stvaranju pene, nazivaju se penuavci.Penuavci su albumoze, peptoni, smole, i gorke materije hmelja.

    Svaka pena vremenom nestaje usled promene povrinskog napona. Trajanje postojanjapene, tj. njena stabilnost, vana je karakteristika pene. Pod pojmom stabilnosti penepodrazumeva se vreme (u sekundama ili minutima) koje protekne od trenutka nastajanja pene dotrenutka njenog potpunog nestajanja. Najtanija karakteristika stabilnosti pene je vremepostojanja jednog mehuria, koji se naziva elementarna pena.

    Pored povrinske aktivnosti penuavca, na stabilnost pene znatno utie i njihova sklonostka pravljenju vrstih adsorpcionih opni. Osnovna uloga penuavca je obrazovanje mehanikivrstih strukturnih opni. Ako se u opni jedna materija zameni drugom, koja dobro adsorbujematerije koje daju vri povrinski sloj, stabilnost pene se poveava. Ovakve materije senazivaju stabilizatorima pene. Stabilizatori pene su pektinske i gumaste materije. Gume jema ikvasca povoljno deluju na stabilnost pene.

    Nasuprot tome, ako se penuavac potisne iz povrinskog sloja, i zameni materijom kojaima dobre adsorpcione osobine ali ima manju sposobnost obrazovanja pene, stabilnost pene se

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    25/28

    Zavrni rad Andriana uri

    25

    smanjuje. Ovakve materije, koje unitavaju penu, su antipenuavci. Odavde zakljuak: nisu svepovrinski aktivne materije dobri penuavci. Tako, etilalkohol, sloeni estri, vii alkoholi, iisparljive kiseline, mada imaju mali povrinski napon, nepovoljno deluju na stabilnost pene. Viialkoholi i sloeni estri su dobri antipenuavci.

    Sposobnost obrazovanja pene u pivu zavisi od koncentracije penuavca. Poveanjem

    koncentracije penuavca u rastvoru, stabilnost pene se u poetku brzo poveava, dostie izvestanmaksimum, i zatim se postepeno smanjuje.Stabilnost pene zavisi od stepena dispergovanosti koloidnih materija. Obzirom na

    stabilnost pene, optimalni su srednje dispergovani koloidi. Ovo se objanjava time, togrubodisperzione estice bre koaguliu, a nastale velike hidratisane estice usled svojih znatnihdimenzija i nepravilnih kontura razaraju strukturu pene. Tako, pivo koje je zamueno usledhlaenja, ima slabu stabilnost pene. Ako se iz piva filtracijom uklone krupnije pahuljaste estice,stabilnost pene se poveava. Filtracija deluje povoljno na stabilnost pene tada, kada se njomezadravaju krupnije esice, koje predstavljaju centre koagulacije sitnijih estica, i unitavajustrukturu pene. Ako filtar zadrava koloide srednje dispergovanosti (adsorpcija), stabilnost penese smanjuje. Ako se dispergovanost koloida jako povea, tako da se oni priblie pravim

    rastvorima, stabilnost pene se smanjuje.Da bi se obezbedila stabilna pena piva u trenutku izdvajanja ugljendioksida i nalivanja

    piva u au, potrebno je da u pivu pored ve koagulisanih materija bude i materija koje mogu dakoaguliu.

    Meanjem odlealog piva pre istakanja stabilnost pene se poveava. Ovo se objanjavatime, to pod odreenim uslovima u toku dugotrajnogodleavanja piva dolazi do nepovoljnihodnosa stepena dispergovanosti koloida. Odlealo pivo u izvesnoj meri predstavljamonodisperzioni sistem sa skoro jednakim dimenzijama koloidnih estica. Meanjem piva izraznih lenih tankova ostvarena ravnotea koloidnog stanja sistema se naruava, namestomonodisperzionog stvara se polidisperzioni sistem i dolazi do koagulacije.

    U buradi i u bocama pivo se nalazi pod izvesnim nadpritiskom, i predstavlja presienrastvor gasa. Kod toenja ovog piva pritisak naglo opada, pivo u najboljem sluaju prelazi samou zasien rastvor, a viak ugljendioksida se izdvaja i podie se nagore. Pored toga, udarom strujepiva o unutranju povrinu ae, ubrzava se izdvajanje ugljendioksida. Usled izdvajanjaslobodnog ugljendioksida iz piva dolazi do stvaranja pene. to se ugljendioksid sporije izdvaja, ito su mehurii izdvojenog ugljendioksida manji, to je pena kompaktnija.

    Dobra se penivost zapaa kada je pivo dovoljno zasieno ugljendioksidom. Pivo bogatougljendioksidom, koje se ravnomerno peni, hrani penu. Istovremeno sa unitavanjem gornjegsloja pene, nanovo se stvara nova pena odozdo. Pivo ove vrste daje veliki sloj (kapu) pene. U

    visokim i uim posudama nastaje vie pene, i ona se due odrava, nego u irokim posudama.Obzirom na penu i zasienost piva ugljendioksidom, postavljaju se sledei zahtevi: kod

    nalivanja piva u au moraju se polako izdvajati mehurii ugljendioksida, uz nastajanjekompaktne i stabilne pene. Usled mehanikog udara u trenutku nalivanja, deo ugljendioksidakoji se u pivu nalazi u stanju presienosti, brzo se izdvaja uz zid ae. Prema tome, u prvomtrenutku brzina nastajanja pene je znatno vea od brzine njenog nestajanja, tako da nastajekragna pene. Zatim se izdvajanje ugljendioksida usporava, raspadanje pene postaje bre odprocesa njenog nastajanja, i zapremina pene se smanjuje. Brzina iezavanja pene zavisi od njenestabilnosti. Dobra penivost i stabilnost pene predstavljaju jedan od najvanijh problema pivarstva(slika 10)(www.agropress.org.rs).

    http://%28www.agropress.org.rs/http://%28www.agropress.org.rs/http://%28www.agropress.org.rs/http://%28www.agropress.org.rs/
  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    26/28

    Zavrni rad Andriana uri

    26

    Praksa pokazuje, da se gusta i stabilna pena dobija ako se prerauje jeam bogat azotom,ako je ukomljavanje sporo, hmeljenje sladovine jako, fermentacija hladna i spora, i ako se u toku

    naknadnog vrenja u pivo dodaje pena iz faze glavnog vrenja. Ovi faktori pogodni su za stvaranjeobilja koloida u pivu.

    Ponekad u toku opadanja, pena tamni, i na povrini piva zaostaju ostrvca smee boje i

    uljanog izgleda. Ova veoma nepoeljna pojava nastaje usled oksidacije humulonske smole uprisustvu gvoa. Ako se sprei rastvaranje gvoa u pivu, spreava se tamnjenje pene (Malcev,1967.).

    Slika 10.Pivo sa dobrom penom i kapom(www.agropress.org.rs)

    http://%28www.agropress.org.rs/http://%28www.agropress.org.rs/http://%28www.agropress.org.rs/
  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    27/28

    Zavrni rad Andriana uri

    27

    7.ZAKLJUAKUgljendioksid je najvaniji sastojak piva. On mu daje prijatan i osveavajui ukus, titi

    pivo od dodira sa kiseonikom iz vazduha, i konzervie pivo poto spreava razmnoavanjestranih tetnih mikroorganizama. Ugljendioksid takodjepotpomae nastajanje pene, koja jeosnovni pokazatelj kvaliteta piva.

  • 7/29/2019 Zavrsni Rad Pivo

    28/28

    Zavrni rad Andriana uri

    8.LITERATURA1. Malcev P. M.: Tehnologija slada i piva, Poslovno udruenje industrije piva, Beograd

    1967.

    2. www.agropress.org.rs3. www.alibaba.com4. www.bastech.ru/equip/drinks/prig_napitkov/carbon/5. www.njuskalo.hr6. www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/7. www.tehpiva.tripod.com8. www.vladars.net9. www.vesti-online.com

    http://www.agropress.org.rs/http://www.alibaba.com/http://www.bastech.ru/equip/drinks/prig_napitkov/carbon/http://www.njuskalo.hr/http://www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/http://www.vladars.net/http://www.vesti-online.com/Vesti/Ekonomija/237956/Valjevo-Pivara-radi-a-ide-u-stecajhttp://www.vesti-online.com/Vesti/Ekonomija/237956/Valjevo-Pivara-radi-a-ide-u-stecajhttp://www.vladars.net/http://www.pivnica.net/iz-povijesti-pivarstva/105/http://www.njuskalo.hr/http://www.bastech.ru/equip/drinks/prig_napitkov/carbon/http://www.alibaba.com/http://www.agropress.org.rs/