Brygg öl med denna steg-för-steg guide i öltillverkning

En mängd olika faktorer påverkar ett öl. Från färg och smak via kolsyrenivå till höjden på skumkronan – dessa är alla viktiga egenskaper som kan göra skillnad i kvalitet.

För att påverka dessa egenskaper behöver du naturligtvis bra ingredienser som vatten, malt, jäst och humle. Men själva produktionsprocessen spelar också en avgörande roll!

Faktorer som temperatur, fyllnadsnivå, pH-värde, tryck och flödeshastighet är avgörande vid ölproduktion. Produktionen av ett högkvalitativt öl kan endast garanteras om dessa parametrar styrs och kontrolleras noggrant.

Hur lyckas man med ölproduktion i tio steg?

Automation24 förklarar bryggprocessen för dig och presenterar processen för ölproduktion i tio steg. Dyk ner i en värld av ölbryggning och ta reda på vad som är viktigt vid ölframställningen.

Fig. 1: Bryggprocessen utgörs av tio huvudsakliga steg – Automation24 förklarar vilka de är

Steg 1: Mältning - spannmål förvandlas till krossad malt (skrot)

Låt oss börja från början. Processen börjar med blötlagt spannmål som har börjat att gro, även känt som malt. Vete och korn utgör grunden för majoriteten av ölsorterna, men för exklusiva ölsorter används t.ex. även dinkel och råg.

De råvaror som krävs för öltillverkning lagras i råvarusilor. Genom kontinuerlig nivåmätning av silorna, t.ex. genom beröringsfria radarnivågivare, kan man förhindra att de står tomma.

Man kan även detektera när gränsnivåer har uppnåtts med hjälp av en vibrationsnivåvakt eller för bulkmaterial, en paddelnivåvakt.

Spannmålet gror genom att det blötläggs i vatten i några dagar och sedan torkas ytterligare några dagar. Enzymerna i spannmålet aktiveras av groddningsprocessen.

Vattentillförseln kan här styras med elektromagnetiska flödesmätare, medan temperaturgivare, temperaturtransmittrar och temperaturregulatorer är lämpliga för övervakning av torkningsprocessen.

Fig. 2: Mältat spannmål utgör grunden för ölproduktion

Slutligen krossas malten i en maltkvarn. Det är möjligt att få fram olika finhetsgrader, men det är viktigt att skalen förblir intakta.

För att säkerställa att kvarnen inte kör utan malt och riskerar att skadas måste en konstant tillförsel av malt säkerställas. Hygieniska kapacitiva nivåvakter eller vibrationsnivåvakter för bulkmaterial är en lämplig lösning.

För att även kunna övervaka att kvarnen fungerar korrekt kan man exempelvis använda vibrationsgivare.

Steg 2: Mäskning – maltstärkelsen blir till socker

Slutligen blandas maltkornet med vatten i ett kar för att bilda en blandning som kallas "mäsk". Därför kallas karet också för en "mäskpanna" och själva processen "att mäska".

Vattentillförseln övervakas även här med elektromagnetiska flödesmätare.

För att säkerställa att mäsktunnan alltid är full måste dess fyllnadsnivå kontinuerligt kontrolleras. Radarnivågivare eller hydrostatiska nivågivare är särskilt lämpade för detta ändamål.

Under mäskningen aktiverar uppvärmningen enzymer som delar stärkelsen från malten i jäsbara och icke jäsbara sockerarter.

Av denna anledning kallas detta processteg "försockring".

Det jäsbara sockret (maltos) omvandlas senare till alkohol medan sockret blir kvar i ölet som sötma.

Efter rasten värms allt upp till 78 °C och ”utmäskas” omedelbart, det vill säga det överförs till nästa processteg.

De optimala temperaturerna under mäskningen kan säkerställas, till exempel med hjälp av hygieniska temperaturgivare, temperaturtransmittrar och temperaturregulatorer.

Hela mäskningen tar ungefär en timme. Resultatet av denna process är en smakrik brygd som består av lösliga extraktämnen och olösliga fasta ämnen.

Vid första tecken på klumpbildning av drav kan det hjälpa att tappa upp den på nytt.

Komprimerat drav med en höjd på mer än 30 cm måste dock först hackas upp av en omrörare. På så sätt kan vätskan rinna genom silen och man får en jämn lakning.

En brist på drav å andra sidan, kräver tillsats av smakneutrala fasta ämnen som risskal eller halm så att gravitationen kan ta hand om resten av draven och vätskan kan filtreras helt.

Eftersom viskositeten minskar med ökande värme rekommenderas ytterligare användning av lämplig temperaturmätning under lakningen för att kontrollera temperaturen på vörten och möjliggöra optimal filtrering.

Lakningsprocessen avslutas när den största mängden extraherad vört har erhållits . För att veta när denna tidpunkt infaller är det nödvändigt att mäta koncentrationen av vörten.

Fig. 5: Vörten kokas med tillsats av humle

Steg 4: Vörtkokning och tillsättning av humle

Draven skiljs från restsockret med hett vatten vid en optimal temperatur på 78 °C, d.v.s. den tvättas och kan sedan används som djurfoder eller för brödbak .

Den återstående klara vätskan eller vörten kokas i en "vörtpanna" samtidigt som humle tillsätts allt eftersom.

Tillförseln av vört och humle kan doseras med lämplig nivåmätare samt med tryckgivare och trycktransmittrar med hygienisk anslutning. Detta förhindrar att pannan svämmar över och säkerställer en säker process.

Vid kokning av vörten är det också avgörande att hålla kontroll över temperaturen med exempelvis temperaturgivare, temperaturtransmittrar och temperaturregulatorer, eftersom kokningen dödar bakterier och vörten steriliseras och konserveras.

Dessutom frigörs andra värdefulla ingredienser från humlen, bland annat de eteriska oljorna och den bittra alfasyran.

I denna del av processen är det därför viktigt att kontrollera surhetsgraden, t.ex. med ph-sensorer. Ett lågt pH-värde gör att ölet smakar surt. Ett högt värde ger i sin tur en mildare smak.

Hur mycket humle som används, vilken sort och koktidens längd avgör hur syrligt ölet smakar i slutändan. Bitterhetsgraden hos olika ölsorter betecknas av experter med indexet International Bitterness Units, förkortat "IBU".

Avdunstning av vattnet resulterar i den gällande stamvörtstyrkan. Denna avläsning ges vanligtvis i grader Platon (°P) och beskriver andelen näringsämnen som har lösts upp från malten och humlen i vattnet före jäsningen. Vörtstyrkan kan mätas exakt med hjälp av en refraktometer. En för hög vörtstyrka kan motverkas med kokt vatten för utspädning.

Steg 5: Vörtklarning

I moderna bryggerier pumpas nu den humlade vörten eller "avmäskningsvörten" in i ett vanligen cylindriskt kärl med hjälp av paddlar.

Med lämplig nivåmätning kan man t.ex. se till att korrekt mängd vört överförs och att kärlet inte svämmar över. Hygieniska gränslägesgivare med likaledes hygieniska processanslutningar kan användas för att säkerställa att kärlet inte går tomt.

Med hjälp av de roterande paddlarna samlas de svävande partiklarna som skapas under kokningsprocessen, såsom proteinflingor (het jästfällning) och fasta partiklar (fragment) i form av humle och fiberrester, i mitten av kärlet. De oönskade resterna sugs sedan ut med en pump efter cirka en halvtimme.

Fig. 6: Utrustningen i ett modernt bryggeri

Fig. 9: Rätt lagring av ölet påverkar aromen och smaken

Steg 8: Öllagring

Lagring i tank i upp till tre veckor rekommenderas så att ölet kan utveckla sin fulla arom och sin typiska färg. Temperaturen bör ligga mellan 1 °C och 2 °C. Under denna efterjäsningsperiod lägger sig de sista olösliga resterna.

Genom att mäta och övervaka tryck, temperatur och CO₂-halt kan bryggaren bestämma den optimala tiden för mognadslagring av ölet.

Trycksgivare och trycktransmittrar för hygientillämpningar är idealiska för tryck- och CO₂-kontroll. Temperaturmätningen kan t.ex. utföras med hjälp av temperaturmätningsteknik som är anpassad för livsmedelsindustrin.

Steg 9: Sista filtreringen

För att få ett klart öl med tilltalande färg filtreras de sista resterna bort från den sekundära jäsningsprocessen, d.v.s. humle, jäst och protein-tanninblandningar, exempelvis med ett "kiselgurfilter".

Lägsta och högsta gränsnivåer för påfyllningstanken för kiselgur kontrolleras med hjälp av kapacitiva nivåvakter för hygieniska applikationer.

I själva filtreringssystemet kan vätskeflödet övervakas med hjälp av flödesgivare.

Filtrets föroreningsgrad kan övervakas med tryckgivare eller trycktransmittrar för livsmedelsindustrin. På så sätt kan man undvika att filtret täpps till.

Fig. 10: En slutlig filtrering säkerställer renheten hos ölet

Fig. 11: Vid tappning måste man se till att ingen kolsyra kommer ut

Steg 10: Fyllning och CIP/SIP-rengöring

Det sista stora steget i ölproduktionsprocessen sker när ölet tappas på flaskor, burkar eller fat.

Rätt mottryck är viktigt, så att koldioxiden inte försvinner. Såväl tryckgivare som trycktransmittrar hjälper till att hålla trycket under kontroll.

Torrkörning av påfyllningstankarna kan förhindras med hygieniska kapacitiva nivåvakter. Ölkvantiteterna i tankarna kontrolleras med nivågivare lämpliga för livsmedelsindustrin.

Eftersom användningen av automationsteknik för livsmedelsindustrin alltid kräver speciella hygieniska försiktighetsåtgärder måste alla system rengöras noggrant efter bryggprocessen. Automatiserade CIP/SIP-processer säkerställer till exempel att ölbryggning alltid förblir en säker och steril process.

I sin tur ser konduktivitetsgivare till att inga rengöringsmedel eller sköljvattenrester kommer in i produktionscykeln och därmed in i ölet.