Il processo produttivo, detto birrificazione o brassaggio partendo da materiale grezzo comprende diverse fasi:

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1 Aspetti generali

2 Il processo produttivo, detto birrificazione o brassaggio partendo da materiale grezzo comprende diverse fasi: Maltificazione Ammostatura Filtrazione (I) Cottura del mosto Fermentazione Pastorizzazione Filtrazione (II) Imbottigliamento Rifermentazione

3 In questa fase avviene la selezione e la ripulitura di orzo e altri cereali Immersione in vasche di macerazione dove acquistano acqua e ossigeno per la germinazione La durata del processo va da 3 a 4 giorni e avviene a temperatura costante (14 C-15 C)

4 Raggiunta l umidità sufficiente l orzo viene messo a germinare per una settimana in un posto ben areato. Il processo si arresta attraverso torrefazione o essicazione

5 L orzo maltato viene macinato per ottenerne una farina e miscelata con acqua calda (65 C) In questo modo il malto si trasforma in mosto attraverso la conversione dell amido in maltosio. La massa viene mantenuta in costante agitazione per favorire la solubilizzazione

6 Si separa la componente liquida del mosto da quella solida (trebbie) tramite un tino filtro Si attente la sedimentazione delle trebbie sul fondo e si procede alla filtrazione Il processo viene ripetuto più volte per raggiungere una buona limpidità.

7 Il mosto viene cotto in apposite caldaie in rame e portato all ebollizione Il tempo di cottura dipende dal tipo di birra che si vuole produrre tra 1 ora e 2 e mezza Durante questa fase avviene la maggior parte di reazioni biochimiche

8 Grazie all elevata temperatura si ha anche la sterilizzazione del mosto In questa fase si ha anche l aggiunta del luppolo. Nel corso dell ebollizione si formano complessi insolubili definiti trub da reazioni tra i polifenoli di malto e luppolo e le proteine del malto.

9 Per eliminare il trub in sospensione si usa il whirlpool È uno speciale tino che tiene in movimento centrifugo il mosto In questo modo il trub si sedimenta sul fondo al centro ed è separabile dalla parte liquida limpida

10 Il mosto viene in seguito raffreddato a temperature diverse in base alla fermentazione da praticare 4 C-6 C per la bassa fermentazione 15 C-20 C per l alta fermentazione Viene inoltre insuflato ossigeno per permettere le reazioni di fermentazione.

11 La fermentazione si distingue in due fasi: Fermentazione principale: Il lievito trasforma zuccheri e amminoacidi presenti nel mosto in alcool anidride carbonica e sostanze aromatiche Fermentazione secondaria Viene detta anche maturazione Dura circa 5 settimane effettuata in grosse vasche di maturazione La temperatura è compresa tra 0 e 2 gradi La birra si satura di anidride carbonica e si depositano i residui di lievito

12 Non tutte le birre sono sottoposte a questo processo Il liquido viene portato a una temperatura di 60 gradi per uccidere i microorganismi e conservare meglio il prodotto

13 La birra viene nuovamente filtrata per eliminare i residui di opacità A questo punto è pronta per essere imbottigliata

14 Alcune birre possono essere rifermentate in bottiglia Prima di tappare si aggiunge nuovamente il lievito per aumentare il tasso alcolico.

15 Preparazione birra da kit

16 Bidone fermentatore Termometro Gorgogliatore Densimetro Provette Spatola Tubo in materiale plastico Tappatrice Eventuali tubi per travasi Polvere detergente e sanitizzante

17 Preriscaldare la lattina di estratto di malto del kit in acqua calda per 10 minuti circa, serve per rendere maggiormente fluido il composto altrimenti sarebbe troppo viscoso; Versare il contenuto della lattina in una pentola contenente già 2/3 litri di acqua, aggiungendo eventualmente lo zucchero;

18 La fermentazione deve avvenire tra i 18 e i 22 C È un processo esotermico (produce calore): il fermentatore si potrebbe trovare a 2-3 gradi in più della temperatura ambiente Il fermentatore deve essere chiuso, ma non ermeticamente, per proteggere il mosto da elementi esterni (polvere insetti).

19 Il processo della fermentazione risulta evidente già da poche ore dopo il suo avvio, grazie a due processi: 1. La produzione di CO 2 che fuoriesce dal gorgogliatore; 2. La formazione di uno strato di schiuma sulla superficie del mosto;

20 La fermentazione dovrebbe durare tra i 4 e i 7 giorni Successivamente viene misurato il peso specifico della birra con il densimetro. Raggiunto quello desiderato si può imbottigliare. Se il peso specifico non è quello richiesto, la birra deve fermentare ancora fino ad un massimo di giorni.

21 Per risvegliare l attività del lievito, creando la CO 2 necessaria per garantire la frizzantezza e la schiuma, è necessario inserire degli ulteriori zuccheri. Si travasa semplicemente la birra nelle bottiglie grazie al rubinettino presente sul fermentatore. Bisogna stare attenti a mantenere tutte le attrezzature sanitizzate.

22 Le reazioni principali che avvengono all interno della birra sono quelle relative al ciclo vitale del lievito, che si compone in 3 passaggi: periodo iniziale preparazione della parete cellulare assorbimento dell azoto assorbimento degli zuccheri assorbimento dell ossigeno respirazione fosforilazione scissione del carbonio redox formazione acido piruvico formazione acetil-coa / ciclo di Krebs fermentazione acido piruvico etanolo

23 Per fare in modo che il lievito sfrutti l abbondanza di cibo nel mosto, si deve rendere permeabile la parete cellulare delle sostanze nutritive. L ossigeno è assorbito molto rapidamente dalle cellule. Il lievito inizia quindi a trasformare in aminoacidi gli zuccheri elementari e peptidi; primi zuccheri che vengono utilizzati. Il saccarosio viene stimolato dall enzima invertasi, producendo cosi glucosio e fruttosio che vengono ingeriti. Maltosio e maltriosio sono gli ultimi zuccheri utilizzati che vengono trasportati attraverso la parete delle cellule e vengono metabolizzati in glucosio e glucosidasi. Il lievito, dopo aver ingerito questi nutrimenti, inizia a respirare, evolvendo CO2. Questa fase è aerobica e comporta la reazione redox NAD+ NADH2. Gli ultimi 2 passaggi per la formazione dell acetil CoA e il ciclo di Krebs sono percorsi alternativi nel processo e non portano direttamente alla formazione di etanolo.

24 Una molecola di glucosio 2 molecole di etanolo, questo rendimento è notevolmente inferiore a causa di reazioni collaterali in vari punti intermedi.

25 In ultima analisi l acido piruvico durante la respirazione viene metabolizzato in etanolo e acetaldeide, che essendo un processo anaerobico inizia quando l ossigeno è esaurito.

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