Jak se upravuje voda pro pivovar?
Pivo je český národní nápoj, v jehož konzumaci jsme dlouhodobě nepopiratelnou světovou jedničkou. Jen pro představu v roce 2019 dosáhla dle statistik spotřeba piva na obyvatele (kojence a nezletilé nevyjímaje) a rok hodnoty 192 litrů. To znamená, že každý průměrný Čech zkonzumuje za 365 dnů 384 půllitrů našeho chmelového zázraku.
Není žádným tajemstvím, že pro výrobu piva je zapotřebí kvalitního sladu, chmele a později také správných pivovarských kvasinek, kteréžto suroviny mu dávají tu správnou chuť. Občas se ale zapomíná, že poslední a neméně důležitou složkou je varní voda, která tvoří v hotovém produktu cca 75–80 % jeho hmotnosti. Není tak divu, že její vstupní parametry mohou mít na výslednou chuť značný vliv. Během let se pivovarníci naučili rozklíčovat konkrétní vlivy jednotlivých složek obsažených ve vodě a zjistili, jak nejlépe tyto parametry upravit tak, abychom si mohli vychutnat to nejlepší pivo na světě, tedy to pravé české.
Zákon obecně stanovuje, že voda určená pro výrobu piva musí splňovat stejné přísné limity jako pitná voda, která nám doma teče z kohoutku. Ne všechny parametry pitné vody jsou však vhodné pro výrobu piva, a tak se v průběhu let vyvinulo mnoho specializovaných technik, jak si tyto hodnoty upravit. Podívejme se tedy na několik základních problémů a řešení, se kterými se mohou pivovarníci setkávat.
Ideální tvrdost vody pro různé pivní styly
Pro různé pivní styly se hodí jiné tvrdosti vody, například piva s anglosaským původem, jako jsou například aly nebo stouty se tradičně vaří z hodně tvrdé vody, která dává vyniknout jejich výrazné chmelové chuti. Důvod pro to je prostý: V Británii a dalších anglosaských zemích byla vždy přirozeně velmi tvrdá voda, a tak se z ní vyvinuly zdejší pivní styly ještě z dob, kdy nebyly k dispozici žádné systémy její úpravy. Naopak 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 změkčení.
Pravděpodobně nejjednodušší a zároveň nejrozšířenější metodou je v současné době 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. Zachycenou tvrdost, nebo spíše ionty zodpovědné za tuto vlastnost vody je pak nutné v pravidelných intervalech odplavovat do odpadu a zároveň obnovovat správnou funkci filtru opětovným navázáním sodných iontů Na+. K tomuto úkonu se používá zpětného proplachu filtru a promývání filtrační náplně silným roztokem soli, jež obsahuje sodné ionty a obnovuje tak správnou funkci katexu.
Odstraněním nežádoucích kovů za lepší chuť
Všichni jsme se již setkali s pivem nevalné chuti, které chutnalo kovově. Často se nemusí jednat o chybu piva jako takového, ale pivních rozvodů v daném restauračním zařízení, ale existují i situace, kdy má pivo kovovou chuť samo o sobě, což je zpravidla 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.
Naštěstí si současné technologie dokáží poradit i s tímto problémem, a tak zejména ve větších pivovarech nacházíme zařízení na odstraňování těchto 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.
V současné době se také velmi hojně používají speciální filtrační náplně, které zvládají oba výše uvedené kroky (tedy oxidaci a filtraci) zároveň díky speciální katalytické vrstvě na povrchu částeček filtračního materiálu, který používá například zařízení AquaPyr. Ta zajistí potřebnou oxidaci a celá náplň pak mechanicky odfiltruje vysrážené nečistoty.
Výroba ultračisté vody pro varnu i provoz
Řada zařízení v pivovaru jako stáčecí či mycí linky používá pro svůj provoz ultračistou (nebo také demineralizovanou) vodu. Některé provozy ji používají i pro výrobu samotného piva, kdy tuto vodu, která neobsahuje de facto žádné minerály, míchají se surovou vodou z vrtu, aby tak docílily ideální hodnoty koncentrace žádoucích látek pro správný průběh varního procesu.
Výroba vody s takto vysokou čistotou se zpravidla provádí pomocí systémů reverzní osmózy. Jedná se o nejjemnější možnou mechanickou filtraci na speciálních membránách, která z vody plošně odstraňuje veškeré přítomné látky.
Budoucnost úpravy vody v pivovarech
Z výše uvedených informací je celkem jasné, že současné technologie si dokáží poradit s celou řadou problémů vody určené pro využití v pivovarství, což samozřejmě neznamená, že stále neexistuje prostor pro zlepšení. Budoucnost úpravy vody v pivovarské výrobě (zejména pak ve velkých průmyslových pivovarech) spočívá v recyklaci odpadní vody odcházející z provozu a maximálním snížení objemu spotřebované vody v poměru k množství vyrobeného piva. Mnoho pivovarů již začalo investovat do sofistikovaných technologií, které dokáží velké množství použité a znečištěné vody vrátit zpět do oběhu alespoň jako procesní vodu, avšak výzkum v této oblasti ještě jistě čeká dlouhá cesta.
Úprava vody a problémy spojené s úpravou a filtrací vody. EuroClean se specializuje na projekce, výrobu a dodávky technologických celků řešících nestandardní problémy investorů s vodou a vodním hospodářstvím.