Пивоварня изнутри. Часть 4: Как заполучить несколько миллиардов сотрудников, которые работают буквально за еду?
Всем привет дорогие, с вами Вероника, которая работает на крафтовой пивоварне, и продолжает про нее рассказывать. В прошлый раз я обещала постепенно разбирать отдельные этапы производства подробнее, и сегодня добралась до штуки, название которой звучит странненько, приступим.
Пропагация дрожжей.
Пропагация - это размножение. Берём относительно небольшое количество дрожжей, создаём им подходящие условия и выращиваем столько клеток, сколько понадобится для сбраживания конкретного объёма пива.
Звучит не так уж и сложно, но несколько миллиардов грибов, живущих в металлической ёмкости, всё ещё немного настораживают.
Дрожжи - это одноклеточные грибы. Они делают большую часть работы, ради которой вообще затевается вся эта история с варочным порядком, суслом и танками.
Во время брожения дрожжи перерабатывают содержащиеся в сусле сахара, образуя алкоголь, углекислый газ и множество других соединений. Последние во многом участвуют в формировании вкуса и аромата готового пива.
Но есть проблема: дрожжей должно быть достаточно для всего этого веселого процесса.
Универсального количества в стиле «два пакетика на танк» не существует. Сколько клеток понадобится, зависит от объёма и плотности сусла, используемого штамма, стиля пива и других параметров.
Именно здесь на сцену выходит пропагация. Её задача - получить достаточное количество здоровых дрожжевых клеток для нормального брожения.
Как мне рассказал наш микробиолог Дима, полный цикл размножения дрожжей можно разделить на две большие части: лабораторную и производственную разводку. Спокойно, сейчас все объясню.
В лаборатории можно получить чистую культуру дрожжей - ЧКД. Это небольшая популяция клеток определённого штамма, которую затем постепенно переселяют во всё большие объёмы стерильного сусла.
Причём, начинаться весь этот процесс теоретически может буквально с одной клетки.
Одна становится несколькими, несколько - десятка, сотнями, миллионами, затем миллиардами и триллионами. Такой очень успешный сетевой маркетинг, только в итоге получается реальный продукт.
Для полного цикла нужны лаборатория, оборудование, знания, время и люди, которые понимают, что они делают. У нас сейчас лабораторную разводку не проводят. Для производственной пропагации мы используем либо сухие активные дрожжи, либо готовые жидкие культуры, выращенные специализированной лабораторией.
А дальше начинается уже наша часть работы цеха пропагации.
Сначала с варки отбирается необходимое количество сусла. Его отправляют в стерилизатор, где нагревают и кипятят.
После этого стерильное сусло проходит через пластинчатый теплообменник: там оно охлаждается до температуры, комфортной для выбранных дрожжей, и поступает в пропагатор.
Пропагатор - это цилиндроконическая ёмкость с теплообменной рубашкой, в которой есть необходимые условия для размножения культуры. Именно туда и вносятся дрожжи.
Сначала дрожжи адаптируются к новой среде, а затем начинают размножаться. Когда культура достигает нужной стадии и необходимого количества клеток, её перекачивают в ЦКТ с основным объёмом сусла.
То есть пропагатор нужен не для того, чтобы каким-то особенным образом изменить дрожжи. Его задача оч простая: из небольшого количества получить большое.
У нас используется полунепрерывная схема. После перекачки можно оставить в пропагаторе примерно 10–15% культуры, добавить к ней новую порцию свежего сусла - и погнали дальше, весь процесс стартует заново. Так цикл можно повторить несколько раз.
Кстати, дрожжи надо кормить. В нашем случае эти малютки хомячат то, чем им предстоит питаться дальше - суслом.
Для пропагации используется то же самое сусло, которое затем будет находиться в ЦКТ (там где пиво, не путайте). Это удобно потому, что дрожжи заранее оказываются в условиях, похожих на те, в которых им предстоит работать во время основного брожения.
А еще дрожжам надо дышать.
Во время пропагации наша основная задача - не получение веселого алкоголя, а нарастить биомассу (или количество) дрожжей. Поэтому содержимое пропагатора периодически перемешивают и аэрируют.
При достаточном количестве кислорода дрожжи эффективнее размножаются. Если живительного воздуха дрожжам станет не хватать, то вся эта жижа начнет невесело бродить, а нам это в пропагации на пивоварне пока не нужно.
Дополнительно могут использоваться специальные дрожжевые подкормки. Они содержат вещества, необходимые культуре для нормального роста и жизнедеятельности.
Получается своеобразный санаторий: тепло, еда, кислород, регулярное перемешивание. Правда, в конце всех постояльцев перекачивают в огромный стальной танк и заставляют работать.
А еще пропагация - не самый быстрый процесс.
Конкретные временные рамки зависят от штамма, исходного количества клеток, объёма и условий.
Если говорить именно о нашем производстве, один этап занимает в среднем около 24 часов.
За это время концентрация клеток может увеличиться примерно с 10 миллионов в миллилитре до 100 миллионов.
Если считать полный путь от выделения чистой культуры до количества, необходимого для большого ЦКТ, речь уже о нескольких днях. Причём прыгнуть сразу из маленькой лабораторной ёмкости в огромный танк нельзя.
Обычно стараются придерживаться отношения текущего и следующего объёма примерно 1:10: условные 50 мл превращаются в этап на 500 мл, 100 литров — в 1000 литров и так далее.
Наш микробиолог сравнил это с коробкой передач: никто не разгоняется на первой и после не втыкает сразу пятую.
Мне кажется, это вообще самое понятное объяснение пропагации.
Вот так считают количество клеток. Синие полосы - камера Горяева.
Нюансов множество - просто посмотреть на ёмкость и сказать: «Ну, вроде дрожжи довольные, го в ЦКТ» - недостаточно.
Количество дрожжевых клеток контролируется, культуру проверяют на отсутствие нежеланных пассажиров (всякие мезкие микробсы) и обязательно считают долю погибших клеток (да, и такое случается). Кстати, тоже процесс занятный - культуру окрашивают специальным раствором, который называется метиленовый синий и натурально считают сколько отошло в мир иной.
Синие точки - мертвые клетки, а белые - живые.
Поэтому огромное значение имеет санитария: чистота оборудования, помещений, инвентаря, трубопроводов и шлангов.
Особенно опасны операции, во время которых культура перемещается между ёмкостями. Соединения, изгибы трубопроводов, шланги и всё, что трудно нормально вымыть или что может контактировать с окружающей средой, - потенциальные места для загрязнения. Которые моются с особенной тщательностью (про мойку оборудования тоже обязательно расскажу).
Если же положить слишком мало дрожжей, то ничего хорошего ждать не стоит.
При недостаточном количестве культуры брожение может стартовать позже, идти дольше или вообще остановиться раньше необходимого. В результате появляется риск недоброда и увеличивается вероятность развития нежелательных микроорганизмов.
В конечном итоге мы можем получить совсем не то пиво, которое планировали.
Слишком большое количество дрожжей тоже способно изменить ход брожения и органолептику пива (не тот цвет, запах, вкус). На практике же необходимое количество клеток рассчитывают заранее, поэтому задача пропагации как раз и заключается в том, чтобы прийти к нужной концентрации дрожжей, а не выращивать их по принципу «чем больше, тем потешнее».
Если говорить про влияние пропагации на вкус, то сама по себе пропагация не должна придавать пиву какой-то особенный вкус или делать дрожжи «лучше». Дрожжи, выращенные в пропагаторе, сохраняют свойства своего штамма.
В нашем случае смысл технологии прежде всего в другом: взять меньше исходной культуры и постепенно получить необходимое для конкретной варки количество здоровых клеток.
Это позволяет избежать проблем, связанных с недостаточной нормой внесения дрожжей, а заодно даёт приятный экономический бонус (в условиях подорожания всего на свете - ой какая важная штука).
Мы можем покупать меньше готовых дрожжей у производителя и размножать их самостоятельно. В некоторых случаях это позволяет использовать более дорогие и интересные штаммы, которые, покупай мы нужное количество у поставщика, удорожало бы производство и конечный продукт.
Тема сложная и интересная, конечно. Да, я не микробиолог и довольно сильно все упростила (видели бы вы мое лицо, когда Дмитрий объяснял мне все с самого начала…), но мне не хотелось вас сильно грузить и, традиционно, старалась не напиздюнькать.
Всех обнимаю, пойду дальше для вас писать что-нибудь новенькое. Благодарю за ваше время и внимание, панамка наготове))
