Вода в пивоварении

Кальций (Са²⁺)

• отвечает за жесткость воды (наряду с магнием, стронцием и барием);
• стабилизирует и активирует действие ферментов;
• положительно влияет на фильтрацию сусла;
• влияет на коагуляцию белковых веществ, экстракцию вяжущих веществ и образование красящих веществ;
• снижает выход горьких кислот хмеля, что улучшает флокуляцию дрожжей.

Наиболее желательным диапазоном концентрации кальция считается 50-150 мг/л, концентрация свыше 250 мг/л может привести к ухудшению качества продукта.

Магний (Мg²⁺)

• по действию аналогичен кальцию, но в меньшей степени выраженности.

Оптимальный диапазон концентрации магния - 0-30 мг/л. При концентрации выше 30 мг/л магний может придавать пиву неприятный привкус, а при концентрации выше 50 мг/л и вовсе испортить пиво.

Сульфаты (SO₄^2-)

• участвуют в формировании хмелевой горечи и аромата;
• повышают образование диоксида серы во время брожения, что увеличивает стойкость пива.

Диапазон содержания сульфатов довольно широкий: от 0 до 350 мг/л. Чем выше концентрация, тем сильнее чувствуется сухая грубая хмельная горечь. Концентрация сульфатов свыше 750 мг/л может негативно повлиять на здоровье.

Хлориды (Cl^-)

• задействованы в формировании солодового вкуса и аромата;
• повышают активность а-амилазы;
• снижают флокуляцию дрожжей.

При концентрации свыше 200 мг/л хлориды могут вызвать снижение скорости сбраживания и осветление пива, а также вызывать коррозию оборудования.

Сульфаты и хлориды участвуют в формировании вкуса пива. Для солодового пива концентрация хлоридов может быть значительно выше, чем сульфатов, а для хмелевого пива - наоборот. Для баланса вкуса их содержание должно быть примерно одинаковым.

Натрий (Na⁺)

• усиливает полноту вкуса и участвует в метаболизме дрожжей.

Диапазон концентрации натрия 5-150 мг/л считается оптимальным для разных сортов пива. Концентрация свыше 200 мг/л вредна для здоровья.

Бикарбонаты (HCO₃^-)

• повышают щелочность воды и, соответственно, pH затора, сусла и пива в целом.

В щелочной воде ферменты работают хуже, вымываются нежелательные компоненты из солода, которые ухудшают качество пива и повышают его цветность. Для светлых сортов пива концентрация бикарбонатов ограничивается 50 мг/л, для янтарных - диапазоном 50-150 мг/л, а для темных сортов - 150-400 мг/л.

Для приближения состава исходной воды к составу воды, используемой для приготовления пива в традиционных областях, зачастую используют добавки солей, близких к природным по своему составу и свойствам:

Многие используемые соли характеризуются низкой растворимостью, что значительно усложняет их равномерное внесение в объем приготавливаемой воды и делает невозможным получение воды с точным солевым составом (растворимость таких солей сильно зависит от температуры, рН воды и других факторов), а также не допускает автоматизированное приготовление воды с гарантированным заданным солевым составом.

Для исключения негативных факторов, присущих малорастворимым солям, необходимо использовать соли с высокой способностью к растворению в воде, что позволяет использовать прецизионное дозирующее оборудование для точной дозировки минеральных реагентов в поток очищенной воды.

При использовании оборудования дозирования жидких реагентов можно использовать следующие соли:

Для коррекции водородного показателя (рН) можно использовать следующие реагенты:

При использовании минеральных добавок следует учитывать, что в процессе дозирования изменяется не только катионный состав, но и вносится определенное количество анионов. В связи с тем, что состав растворимых солей отличается от состава малорастворимых солей тех же металлов (катионов), определяющих состав природной воды, точно соответствовать составу природной воды по анионно-катионному составу возможно в ограниченном числе случаев, но комбинируя различные минеральные соли (добавки), можно приблизиться к требуемым значениям отдельных катионов и анионов.

Для реализации данного подхода требуется применять специальное оборудование — станции дозирования, которые обеспечивают точное введение необходимого количества раствора минеральных добавок независимо от величины потока очищенной воды.

Наша компания для этих целей разработала специальную автоматическую станцию пропорционального дозирования.

Алгоритм выбора дозируемых солей сводится к определению целевых компонентов в подготовленной воде, исходя из возможных составов для дозирования и определения получаемого состава воды, с последующим анализом подготовленной воды (определением катионов/анионов, которые превышают требуемые значения) и определением возможности использования данного состава или принятием решения о корректировке типа вносимого реагента или его количества (допустимого отклонения от требуемого состава).

Достаточно узкие границы диапазона содержания примесей для получения конкретного типа (профиля) воды при варке пива зачастую требуют практически полного удаления природных компонентов для последующего направленного придания заданного состава очищенной воде. В качестве метода очистки, позволяющего решить данную проблему и получить деминерализованную воду для последующего дозирования в нее необходимых компонентов, применяется мембранная технология очистки методом обратного осмоса, например, установки модельного ряда СОМ.

Расчетный метод определения состава воды после её очистки на установке обратного осмоса показывает почти полное отсутствие солей.

Это позволяет не учитывать количество солей, присутствующих в исходной воде. 

Для получения воды в соответствии с ТИ 10-5031536-73-10 в очищенную воду требуется внести соли кальция, хлориды, сульфаты, а также несколько повысить рН. 

* - возможно использовать К₂SO₄

** - возможно использовать КHCO₃, NaOH, KOH.

Наша компания производит весь спектр оборудования водоподготовки для производства пива:

• Комплексы очистки воды на основе установок обратного осмоса для производства высокоочищенной деминерализованной воды
• Блоки автоматического дозирования растворов реагентов для приготовления воды определенного солевого состава

Скачать опросный лист для предприятий