Voda je jednou z nejdůležitějších surovin používaných při výrobě piva. Tvoří více než dvě třetiny výsledného nápoje a používá se i jako voda technologická při různých procesech výroby. Pro každý pivovar je tedy důležité pracovat s kvalitním zdrojem vody. V souladu se zákonem k vaření piva lze použít pouze vodu neškodnou pro zdraví a požadavky na kvalitu pitné vody. Voda nesmí obsahovat látky potlačující aroma či chuť, nesmí se vytvářet zákal a docházet ke tvorbě koroze. Nepřípustná je také tvorba usazenin.
Definice piva
Oficiální definice piva v České republice vytvořena Ministerstvem zemědělství zní „Pivem se rozumí pěnivý nápoj vyrobený zkvašením mladiny, připravené ze sladu, vody, chmelových hlávek, upraveného chmele, nebo chmelového extraktu, který vedle kvasným procesem vzniklého alkoholu (etylalkoholu) a oxidu uhličitého obsahuje i určité množství neprokvašeného extraktu, slad lze do výše jedné třetiny nahradit cukrem nebo extraktem ječného šrotu, upraveného ječmene, rýže nebo kukuřice“ .
Procesní a varní voda
Vodu v pivovaru dělíme na vodu varní a užitkovou, používanou pro provozní/procesní účely. Procesní voda je využívána pro čištění, chlazení, stáčení a představuje až 80% celkové spotřeby vody v pivovaru. Výhodou je, že jsou na její kvalitu někdy kladeny o něco nižší nároky než na vodu varní. Kvalita varní vody je zásadní, jelikož má výrazný vliv na výslednou podobu nám tolik oblíbeného nápoje, který se v českých zemích vaří přes tisíc let. Nejstarší doloženou českou tradici vaření piva má Břevnovský klášter, který byl založen roku 993.
Význam indikátorů kvality vody v technologii výroby piva
Indikátor | Popis | Úpravna vody |
Tvrdost vody | vliv na pH sladiny (reakce Ca a Mg solí fosfátů uvolněného extrakčního sladu) | Změkčovače AquaSoftener |
Vyšší obsah Mg2 + (> 70 mg / l) | hořká chuť piva a okyselená (Mg2 + působí jako aktivátor enzymů) | Odstraňovače manganu AquaEmix |
Nízké hladiny Ca2 + | částečně kompenzují nepříznivý účinek hořčíkové příchuti | Remineralizátor WatiMin | Vysoký obsah Na – asi 150-200 mg / l | slaná chuť vody nad 250 mg / l ostrá, kousavá chuť | Reverzní osmózy |
Kyselost pH <4.0 | kyselá chuť, zesílené vnímání hořkosti. Přijatelné rozmezí pH = 6-8, ideální (po úpravě) pH 6,8-7 | Úpravna pH vody AquaDos |
Železo Fe / Mn – vyšší obsah Fe (> 0.1 mg / l) a Mn (> 0.05 mg / l) | nepříznivě ovlivňují kvalitu piva (adstringentní chuť, zakalení pěnivé pěny) | Odstraňovače železa a manganu AquaEmix |
Stopové prvky | Zn, Mn 2 + (0.05 mg / l) jsou nutné pro růst kvasinek, Fe2 +, Fe3 + podporují oxidační redukční enzymatickou reakci | Úpravny AquaEmix |
Sírany SO42 | pozitivní vliv na degradační proteiny a lipidy – vznikají při fermentaci sirovodíku a oxidu siřičitého, což přispívá k hořké, tvrdé a suché chuti piva | Reverzní osmózy |
Chlorid Cl- | redukuje a změkčuje hořkost piva. | Reverzní osmózy |
Dusičnan NO3- | nežádoucí, snižuje toxický dusitan | Odstraňovače dusičnanů AquaNamix |
Tvrdost vody a různé pivní styly
Tvrdost vody je pro pivo zcela zásadní. Pro různé pivní styly se hodí jiná tvrdost vody. Máme řadu varních vod pojmenovaných podle jejich výskytu:
- Plzeňská voda – měkká voda vhodná pro silně chmelená spodně kvašená piva.
- Mnichovská voda – střední až tvrdá voda s nízkým obsahem síranů a chloridů.
- Dortmundská voda – velmi tvrdá voda s poměrně vysokým obsahem chloridů.
- Vídeňská voda – velmi tvrdá voda pro piva na pomezí světlých a tmavých.
- Burton voda – velmi tvrdá voda pro výrobu svrchně kvašených, silně chmelených piv typu ALE. (výrazná chmelová chuť)
Množství rozpuštěných minerálů a jejich vzájemné poměry totiž zásadně ovlivňují chemické procesy při výrobě piva. V České republice a okolních zemích se historicky pro vaření piva používala zpravidla měkká voda, a tak byla i receptura typického českého ležáku postavena na jejích parametrech. Pokud je tedy zdrojová voda českého pivovaru (např. z vrtu) tvrdá, je nutné přistoupit k jejímu změkčování.
Mezi nejrozšířenější metody změkčení varní vody patří iontová výměna na speciálních katexových filtračních náplních. Princip této metody je již dlouho známý a osvědčený. Spočívá ve výměně iontů Ca2+ a Mg2+, jejichž sloučeniny způsobují tvrdost vody, za neškodné ionty Na+ ionty, jež jsou vázány na částečkách změkčovacího ionexu. Výsledkem je voda s tvrdostí přesně, dle požadovaných parametrů.
Nežádoucí kovy ve vodě
Určitě se většina z nás již setkala s pivem kovové chuti. To může být způsobeno ionty železa a manganu obsaženými ve varní vodě, ze které nápoj vznikl. Tyto kovy vyskytující se zpravidla v podzemní vodě, kterou si pivovary čerpají z vlastních vrtů bývají občas doprovázeny dalšími prvky a sloučeninami jako je třeba arsen či sirovodík. Někdy ale nejde o chybu piva od výroby, ale problém pivních rozvodů v daném výčepním podniku.
Zejména ve větších pivovarech nacházíme zařízení na odstraňování těchto nežádoucích sloučenin z vody. Fungují zpravidla na bázi primární oxidace vody a následné mechanické filtrace. Oxidaci je možno provádět chemicky, kdy je do vody dávkováno oxidační činidlo jako například manganistan draselný nebo také fyzikálně pomocí probublávání vzduchem nebo třeba elektrolyticky. Díky tomuto kroku jsou původně rozpuštěné sloučeniny zmíněných kovů ve vodě převedeny na nerozpustné sraženiny, které jsou dále odstraněny na filtračních ložích.Oblíbené jsou zařízení, které tyto dvě činnosti zvládají dohromady, například úpravny AquaPyr.