Hiivasiirteen koon vaikutus oluen käymisprosessiin

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin Suomenlinnan Panimolle, joka on Helsingissä ja Vantaalla toimiva pienpanimo. Työssä määritettiin oluenvalmistuksessa vierteeseen lisätyn hiivan määrän vaihtelun vaikutuksia käymisprosessiin. Oluen valmistus aloitetaan muuntamalla raaka-aineena käytetyn mallasviljan sisältämä tärkkelys yksinkertaisemmiksi sokereiksi, yleensä maltaan oman entsymaattisen toiminnan avulla. Tuloksena saatu mallassokerineste erotetaan viljaaineksesta ja keitetään. Keiton aikana muodostuvaan vierteeseen lisätään humalakasvin kukintoja, joiden sisältämillä kemiallisilla yhdisteillä on katkeran maun lisäksi antimikrobiaalisia ominaisuuksia. Keiton jälkeen olutvierre jäähdytetään ja hapetetaan, minkä jälkeen siihen lisätään itse käymisprosessin tuottava hiivasiirre. Hiivasiirre käsittää suuren määrän muista mikrobeista puhdasta hiivasolukkoa. Hiiva käyttää olutvierteen sisältämät sokerit ravinnokseen tuottaen samalla valmistuvaan olueen alkoholia ja lukuisia makuyhdisteitä. Ilman hiivan tuottamaa käymistapahtumaa ei olisi olutta. Teoriaosuudessa käsiteltiin oluenvalmistuksen eri vaiheita sekä siihen tarvittavia raaka-aineita ja hiivan käyttäytymistä käymisprosessissa. Kokeellisessa osuudessa suoritettiin hiivasolukon koon ja elävyyden määritykset solukammiolaskentaa, maljalaskentaa sekä OD600- määritystä käyttäen. Määritykset suoritettiin kahdelle pintahiiva oluterälle, joiden valmistuksessa käytettiin erikokoisia hiivasiirteitä. Kokeellinen osio suoritettiin Suomenlinnan Panimolla, Vantaalla. Tulosten perusteella voidaan väittää, että hiivasolujen kokonaismäärissä tai elävyyksissä ei ollut hiivasiirteiden kesken suuria eroja. Täysin varmasti ei kyetty osoittamaan suuremman hiivasiirteen tuottamaa nopeampaa pääkäymisprosessia, ja kumpikin hiivasiirrekoko oli riittävä käyttämään oluterän loppuun asti. Tuotantoaikataulun salliessa taloudellisia säästöjä pystytään siis saavuttamaan käyttämällä pienempiä hiivasiirteitä.

This thesis was made for Suomenlinna Brewery which is a microbrewery operating in Helsinki and Vantaa, Finland. The work concerned determining the effects of varying yeast pitch sizes in the beer fermentation process. The beer manufacturing process begins by transforming the starches from the malted cereals into simpler sugars. This is usually accomplished with the help of the malt's own enzymatic activity. The resulting sweet malt sugar liquid is then separated from the cereal mass and boiled. During the boil flower cones of the hop plant are added into the forming beer wort. The chemical compounds in these cones impart a bitter taste and antimicrobial compounds. After the boil the beer wort is chilled and aerated, after which it is pitched with yeast which is responsible for the whole fermentation process. The yeast pitch is formed by large number of single yeast cells free from other microbes. The yeast uses up the wort's sugars for its own metabolism, and at the same time produces ethanol and numerous flavor compounds into the beer. Without the fermentation process accomplished by the yeast, there would be no beer. The theoretic part covered the different stages of the beer manufacturing process, the ingredients used in it, as well as general attributes of brewer's yeast and it's behaviour in the fermentation process. In the practical part the size and viability of the yeast cell mass in two different production batches of beer was analyzed and assessed. The beer batches studied were two different ale-style beers, of which both received different sized yeast pitches. The practical part was performed at Suomenlinna Brewery Vantaa. Based on the results, it can be said that there were no major differences in the total cell count or viability of the yeast mass between the different pitch sizes. A faster primary fermentation caused by a larger pitch rate could not be verified by these results, and both yeast pitching rates were sufficient to ferment out the beers batches. From this we can deduct that production schedules permitting, financial savings can be achieved by the use of smaller yeast pitching rates.