Tecnologia Birra e Distillati

INTRODUZIONE AL CORSO DI TECNOLOGIA DELLA BIRRA E DEI DISTILLATI

[1] LA BIRRA

- Birra: fermentazione alcolica dei ceppi Saccaromyces Carlsbergensis e Cerevisiae. Il malto d’orzo o di frumento

può essere sostituito con altri cereali nella misura massima del 40%.

- Classificazione: in Italia per legge è espressa in gradi saccarometrici (Plato-> quantità in g di estratto secco

contenuto in 100 g del mosto di cui la birra è derivata).

- Caratteristiche analitiche: acidità volatile e totale, pH (3-5), anidride carbonica (3,5\g g/L), ceneri.

Trattamenti:

- o È consentito impiegare nell’acidificazione del mosto (destinato alla produzione di birra) colture di batteri

lattici appartenenti al genere Lactobactillus; le colture devono essere idonee sotto l’aspetto igienico-

sanitario (assenza di germi patogeni o di tossine).

o È consentito impiegare nella fabbricazione della birra preparazioni enzimatiche, costituite da: alfa amilasi,

1,4 e 1,6 amiloglucosidasi, 1,4 e 1,3 beta-glucanasi (devono provenire da microrganismi di origine vegetale

o animale)

[2] L’ORZO

- Orzo (Hordeum Vulgare): gli orzi distici (o primaverili) sono di largo impiego in birreria, perché presentano

chicchi più grandi, uniformi e regolari, permettendo migliori risultati in maltazione. È più costoso rispetto agli

orzi polistici perché ha una minor resa per ettaro (4-5 t\ha).

- In nord America gli orzi esastici vengono utilizzati nella fabbricazione della birra in quanto hanno un maggior

livello di attività enzimatica; sono dunque utili quando vengono utilizzati in birrificazione con cereali non maltati.

- Caratteristiche: vegeta a qualsiasi latitudine (coltivazione ideale nel centro Europa), elevato contenuto

amidaceo, cariosside vestita (protegge il seme durante la preparazione del malto), germinando produce

maggiori quantità di enzimi importantissimi nell’ammostamento, amido proteine e grassi in ottime proporzioni,

rapido assorbimento di acqua, friabilità della cariosside, assenza di muffe.

- Un buon orzo da birra deve presentare umidità inferiore al 15% e contenuto di proteine tra 10,5 e 11,5%. Test di

controllo: aspetto esteriore (colore, contaminazioni), corpi estranei (paglia insetti, sassi), cariossidi rotte o

estranee.

- Seme:

o Embrione: localizzato alla base della parte dorsale della cariosside, da esso durante la germinazione si

sviluppano la radichetta e il coleoptile (che avvolge la prima foglia); non contiene amido ed è ricco di

zuccheri solubili, è composto per il 34% da proteine, inoltre c’è un accumulo di lipidi.

o Endosperma: l’aleurone è costituito da 2-3 starti di cellule prive di amido, ma contenti zuccheri solubili;

l’endosperma amilaceo del granello maturo è un tessuto formato da cellule poliedriche.

Le parteti cellulari delle cellule dell’endosperma sono costituite da β-glucani(75\85%) e da arabinosioxilani

(10\20%) immersi immersi in una matrice di proteine e cellulosa.

La citolisi (disgregazione) delle pareti cellulari dell’endosperma, è indispensabile per la penetrazione della

amilasi e la degradazione dell’amido.

- β-glucani: strutturano l’endosperma e immobilizzano i granuli di amido (che sono distribuiti in modo irregolare

all’interno dell’endosperma e sono immersi in una matrice di proteine). Essi sono costituiti da catene lineari di

residui di β-D-glucosio, connessi con legami β-(1-4) e β-(1-3) e sono solubili in mezzo acquoso, formando

soluzioni ad alta viscosità.

o Cause della loro solubilità: alto grado di polimerizzazione e alto peso molecolare; legami non covalenti tra

le catene; conformazione asimmetrica delle catene; legami β-(1-3) sono irregolari e non permettono la

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formazione di strutture regolari, quindi stabili.

o Effetti di un’incorretta degradazione: aumento viscosità del mosto; problemi di filtrazione; problemi con

stabilità della limpidezza della birra.

- L’Amido costituisce il 55-65% della SS (sostanza secca) della cariosside ed è presente all’interno della cellula

sotto forma di granuli di grande(20/30μm) e piccolo (1/5 μm) diametro. Esso è organizzato in amilosio (80%) e

amilopectina (20%).

o Amilosio: costituito da 200/400 unità di D-glucosio, unite da legami, in catena elicoidale non ramificata.

o Amilopectina: fino a 6000 unità di D-glucosio, ramificato che termina con uno zucchero non riducente.

(L’amido non è puro perché ci sono piccole unità di zuccheri e lipidi).

- Proteine: esse costituiscono una riserva di aminoacidi utilizzati dall’embrione quando inizia la germinazione. Il

contenuto proteico non deve superare l’11,5%. Solo 1\3 dell’azoto proteico passerà nella birra. Le proteine

possono influire sulla crescita del lievito, sulla limpidità della birra e sulla tenuta della schiuma.

- Azoto amminoacuidico(FAN): deve essere maggiore di 150-175 mg/L (livelli più bassi allungano la fase di crescita

dei lieviti) (livelli più alti aumentano la produzione di diacetile e alcoli superiori, è necessario mantenere il FAN <

350 mg/L).

- Lipidi: in birrificazione i più importanti sono gli acidi grassi che derivano da metabolismo dei lieviti(saturi),

luppolo (insaturi), malto (polisaturi). Circa la metà dei lipidi del mosto sono presenti nelle trebbie (sotto

prodotto dei cereali dopo il malataggio).

- Polifenoli: agiscono come ossidanti e riducenti, conferiscono sentori astringenti e “ruvidi”. Essi si ritrovano nei

tegumenti della cariosside (più negli esastici che nei distici); l’estrazione avviene in macerazione e in parte in

ammostamento (altri polifenoli arrivano dal luppolo).

- Sali minerali: contenuto pari al 2-4%, sono in prevalenza fosfati, silicati e Sali di potassio. Circa il 75% dei sali

presenti nella birra derivano dal malto, i restanti dall’acqua.

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LA PRODUZIONE DI MALTO

1) pulitura e calibratura delle cariossidi 2) bagnatura\macerazione cariossidi 3) germinazione 4) essicazione e

tostatura 5) Degerminazione e pulitura malto.

▪ FASI INIZIALI

- Pulitura: si eliminano le impurità (sassi, polveri, frammenti vegetali), semi di infestanti e frammenti di grani rotti

(che non possono germinare, ma facilitare l’insediamento di insetti).

- Calibratura: suddivisione delle cariossidi in classi dimensionali: 1 qualità (2,5\2,8 mm) – 2 qualità (2,2\2,5mm) –

3 qualità\scarto (< 2,2mm). È una fase importante perché una granulometria uniforme determina un

comportamento omogeneo delle cariossidi in maltazione e quindi una germinazione uniforme regolare e

completa. (Malto Pilsen ->1 qualità).

- Bagnatura: fornisce l’umidità e l’ossigeno necessario all’avvio della germinazione (deve essere garantita una

corretta movimentazione della granella).

- Macerazione: un’areazione insufficiente può provocare asfissia della cariosside, l’apporto di ossigeno può

realizzarsi per rinnovo periodico dell’acqua, alternando periodi di immersione\scoperto, oppure insufflando

aria. Già in questa fase di umidità si differenziano i processi per malti chiari (40%) e scuri (45%).

Un’umidità più elevata determina un processo germinativo più spinto-> maggior quantità di zuccheri. Quando si

evidenzia la coleoriza (guaina della radichetta) è trasferito in camera di germinazione.

▪ LA GERMINAZIONE

- Germinazione: ha come obiettivo quello di promuovere la sintesi di enzimi, assicurare la solubilizzazione delle

pareti delle cellule dell’endosperma.

- Processo di germinazione: il cerale rimane nelle camere di germinazione per 3\7 giorni ad una temperatura di

15-20°C; i processi respiratori necessitano di una crescente concentrazione di ossigeno e determinano un

innalzamento della temperatura; dunque viene insufflato con aria fredda (favorisce ossigeno e rimuove

l’anidride carbonica).

La formazione della plantula si manife