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i suggerimenti di Fabiano Toffoli
Fabiano Toffoli, laureato in scienze agrarie , mastro birraio, affronta temi relativi alla produzione e risponde alle Vostre domande ....
Malteria : la preparazione dell'orzo
1. Generalita'
le operazioni di ricevimento da parte della malteria si svolgono in varie fasi:pulitura e asportazione della polvere,selezione,calibratura e immagazzinamento.
2. tecnica di preparazione dell'orzo
a) essicamento :ha il compito di ridurre l'umidita' al 10-11%. In caso contrario si possono riscontrare i seguenti effetti indesiderati:
- sviluppo di muffe e batteri
- aumentata respirazione del chicco con conseguente svilupppo di calore e CO2 che porra' con se un indebolimento del germe,un calo del potere germinativo e una perdita di sostanza.
b) immagazzinamento dell'orzo : essendo il periodo del raccolto breve,questa operazione si rivela indispensabile per tutto quel materiale destinato alla tallitura. Per fare cio', si dispone di granai e di silos che ricevono soltanto orzo pulito e con la giusta umidita'. Il cereale viene raffreddato per arieggiamento della massa nel passaggio da un silo all'altro.
c) trasporto : le installazioni di trasporto possono essere divise in due categorie: gli apparecchi meccanici e le installazioni pneumatiche. Queste ultime possono essere ulteriormente suddivise in impianti ad aspirazione e impianti a pressione.
d) pulizia dell'orzo: benche' gia' pulito durante la trebbiatura, contiene ancora numerose impurita' quali la polvere, frammenti vari, grani estranei e rotti. Le principali impurita' sono eliminate per passaggio dell'orzo attraverso un apparecchio pulitore-aspiratore chiamato vagliatrice. Esso e' composto da piu' stacci e da un ventilatore; lo staccio piu' grosso trattiene i sassi ele zolle, quello intermedio trattiene i grani piu' grossi dell'orzo (piselli,mais,fave....), il piu' piccolo trattien i chicchi di taglia regolare ma anche le impurita' della stessa grandezza, lasciando passare la sabbia ed i frammenti piu' fini. La polvere, aspirata da un ventilatore, e' trattenuta da un filtro dell'aria. All'uscita della vagliatrice, l'orzo passa generalmente in strato sottile a contatto con una calamita. Dopo l'operazione rimangono ancora le reste del chicco d'orzo. Questi frammenti sono eliminati per mezzo di un apparecchio chiamato spuntaresta. Per completare la pulitura si devono eliminare i grani estranei e quelli rotti; questa operazione e' compiuta dalle selezionatrici . Le selzionatrici si dividono in due categorie :
1. La selezionatrice ad alveoli e' costituita da un cilindro metallico ruotante, ricoperto all'interno da alveoli, la cui forma e' tale che essi trattengono solamente le impurita'.
2. La selezionatrice elicoidale viene utilizzata per il recupero degli scarti di pulitura e funziona secondo il principio della forza centrifuga. Si presenta sotto forma di vite verticale con superficie elicoidale liscia. I grani, introdotti dalla parte alta del circuito, aumentano la loro velocita' durante la discesa ed e' allora che avviene la selezione secondo la forma ed il peso dei grani; i semi e le scorie piu' leggeri si raccolgono al centro ossia vicino all'asse dell'apparecchio, mentre i grani di peso amggiore sono lanciati verso la periferia dalla loro forza centrifuga.
e) calibratura dell'orzo. Al fine di ottenere una germinazione regolare, l'orzo viene diviso in varie classi comprendenti grani di dimensioni omogenee. Il calibratore piu' utilizzato e'l'apparecchio cilindrico a maglia. Le aperture sono di due dimensioni; da 2 a 2,2 mm nella prima meta' del cilindro e da 2,4 a 2,5 nella seconda meta'. Le classi di orzo che si ottengono sono le seguenti :
- Orzo magro o inferiore a 2,0-2,2 mm III qualita'
- Grani di dimensioni comprese tra 2,2 e 2,5 mm II qualita'
- Grani di grandezza superiore a 2,5 mm I qualita'
Il plansichter, altro tipo di calibratore, si presenta cosi': alcuni stacci di forma quadra e di calibro variabile sono sistemati gli uni sugli altri,secondo un ordine di calibratura decresecente dall'alto verso il basso. L'insieme degli stacci forma un unico blocco e viene sottoposto ad un brusco movimento di rotazione orizzontale che ha lo scopo di facilitare lo scorrimento dei grani fra le maglie. Essi vengono impiegati nell'industria molitoria, in cui si rende necessaria la separazione dei grani in diversi ordini di grandezza.
LA MACERAZIONE
1) Scopo: fornire all'orzo l'acqua e l'ossigeno per l'avvio della germinazione.
2) Effetti secondari: nell'acqua i grani subiscono un lavaggio con il quale vengono eliminati i semi leggeri e le impurita'.
3) Principi della macerazione : poiche' la respirazione aumenta parallelamente al contenuto in acqua, l'ossigeno assorbito dal grano viene rapidamente consumato. Bisogna quindi fornire ossigeno all'orzo aerando la massa. E' necessario effettuare rinnovi dell'acqua di macero in quanto i numerosi microorganismi e la sporcizia in essa presenti, causano un odore sgradevole.
4) Tecnica : il cereale viene introdotto in vasche di macerazione. Quest'ultima dura dai due ai tre giorni. Si considera che essa sia terminata quando l'orzo contiene dal 42 al 45% di acqua. Nelle vasche si dispone di iniettori d'aria sistemati nella parte inferiore.
LA GERMINAZIONE
1) Scopo della germinazione: libera nel chicco una serie di diastasi indispensabili alle trasformazioni che devono avere luogo nel corso del maltaggio prima e poi durante l'ammostatura. Le principali trasformazioni alle quali e' soggetto l'orzo nel corso del maltaggio sono : la disgregazione del chicco, la formazione di zuccheri e la solubilizzazione delle sostanze azzotate. Con la germinazione il chicco, che e' duro e corneo all'inizio, diventa tenero e friabile.
2) Condizione necessaria per una regolare germinazione:
- La quantita' d'acqua che satura il chicco durante la macerazione deve permettere che la germinazione si prolunghi per il periodo necessario senza che vi sia essicamento.
- Una sufficiente aerazione deve essere assicurata durante tutta la germinazione.
- La temperatura deve essere regolata con precisione per ottenere una germinazione lenta e regolare.
3) Meccanismo della germinazione: la comparsa e lo sviluppo della radichetta caratterizzano questo fenomeno. Al tempo stesso, la piumetta si sviluppa al di sotto delle scorze. Il contenuto del chicco diventa progressivamente friabile, le diastasi agiscono nel corso della germinazione. Il loro sviluppo e' importante poiche' esse svolgono un ruolo preponderante nell' ammostatura.
4) Trasformazione chimiche: le diastasi possono continuare ad agire a temperature molto piu' elevate che non il germe. Agiscono in modo completo anche in assenza di ossigeno, quando il germe muore per asfissia. l maltatore devitaliiza il germe per interrompere la germinazione conservando pero' alle distasi le loro proprieta'. Durante la germinazione, l'amido e' modificato solo in misura minima, mentre e' completamente trasformato durante l'ammostatura.
5) Tecnica della germinazione: l'orzo macerato viene stratificato in vasche, oppure ammassato all'interno di tamburi perforati. A causa del fenomeno della respirazione, la temperatura aumenta progressivamente. Una buona disgregazione si ottiene con una germinazione lenta e fredda. Si mantengono temperature di 15-18* C per i malti chiari. Una buona aerazione per insufflazione di area umida nelle vasche o nei tamburi evita una perdita di acqua eccessiva da parte del chicco ed elimina la CO2, diminuendo allo stesso tempo la temperatura della massa. I fattori essenziali che condizionano la germinazione sono dunque: la temperatura, l'umidita' e l'aerazione dell'orzo. Il processo ha termine quando la disgregazione viene ritenuta sufficiente.
ESSICCAMENTO
1) Lo scopo: e' quello di arrestare il processo di germinazione. Le trasformazioni diastatiche si interrompono. Il malto si conservera' senza pericolo di alterazioni. La torrefazione fa' acquisire al malto un aroma speciale cosi' come una colorazione piu' o meno scura. Si separa inoltre la radichetta dal chicco.
2) Principi: l'essiccazione viene effettuata su griglie attraverso le quali passa una corrente d'aria riscaldata. Le reazioni diastatiche si arrestano quando l'umidita' raggiunge un valore inferiore al 5%.L'umidita' di partenza e' del 45%.L'essiccamento si distingue in due fasi: l'essiccamento vero e proprio e il colpo di calore. Durante la prima fase le temperature favorevoli permettono una attivita' disgregante da parte degli enzimi. Il gusto finale del malto dipende in gran parte dalla conduzione di questa fase: lasciando al malto una certa umidita' all'inizio del riscaldamento, si creano condizioni favorevoli per l'attivita' enzimatica, che procede speditamente. Il malto ottenuto sara' colorato e piu' aromatico. Per il malto chiaro si cerca invece di essiccare a bassa temperatura. I due fattori: umidita' e temperatura, devono essere considerati separatamente. Hanno influenza sugli enzimi che devono essere conservati in quantita' sufficiente per l'ammostatura. Piu' il malto e' asciutto e piu' gli enzimi resistono alle temperature elevate. Nella torrefazione si sale fino a 90* C per i malti chiari ed a 100-110* C per i malti scuri. Il malto deve giungere alle temperature di distruzione degli enzimi il piu' asciutto possibile. Non si supera la temperatura di 50* C fino a quando l'umidita' non sia scesa al di sotto del 10%. Altro rischio, che deriva dal trattamento di un malto umido a temperature troppo elevate, e' la possibilita' di ottenere un chicco duro e vetroso; questo fenomeno e' provocato da una super attivita' degli enzimi e gelificazione dell'amido a 60* C. La vetrosita' e' dovuta alla salda gelatinosa che a temperatura elevata penetra nel corpo farinoso e per essiccamento si solidifica. Il colpo di fuoco o riscaldamento del malto secco produce un modesto essiccamento ma favorisce le reazioni chimiche tra i composti del malto.
3) Trasformazioni durante l'essiccamento: all'inizio della torrefazione, il processo di germinazione viene accelerato. A 90* C la totalita' dei germi viene distrutta, mentre per gli enzimi il calore non ha effetto su di loro, l'essiccamento al contrario li priva di ogni loro attivita'. Le sostanze azzotate e gli amminoacidi in particolare, hanno un ruolo molto importante nella torrefazione. gli aminoacidi formano in combinazione con gli zuccheri, un prodotto responsabile della colorazione della birra: le melanoidine. Questa reazione fra gli amminoacidi e gli zuccheri, che inzio gia' a basse temperature, si trasforma in combinazioni profonde e stabili atemperature elevate. Nella lavorazione dei malti scuri si ha al colpo di fuoco, attorno a 100*C, una formazione molto attiva di melanoidine. Al fine di favorire la formazione dell'aroma e' bene preparare un malto verde ricco di zuccheri preformati e amminoacidi. Le melanoidine hanno sulla birra unefeetto stabilizzante; esse impediscono entro certi limiti la formazione dei torbidi colloidali, poiche' sono molto stabili e assorbono in parte l'ossigeno presente nella birra. Riassumendo si puo' dire che le trasformazioni che avvengono nel corso della trasformazione sono le seguenti:
1. dissoluzioni delle sostanze azotate durante la fase umida e a bassa temperatura.
2. distruzione del germe e inattivazione degli enzimi verso gli 80*C.
3. coagulazione durante il colpo di fuoco, tanto piu' forte quanto maggiore e' la temperatura e la durata dello stesso.
4. formazione di melanoidine a temperatura elelvata.
4) Tecniche della torrefazione: l'uso e la scelta degli essiccatoi e' fondamentale in quanto questi devono garantire una esatta regolazione dei fattori calore-umidita', consentire una economia di combustibile ed eliminare i rischi di incendi. Esistono diversi tipi di essiccatoi che si distinguono per il modo di riscaldamento.
1. essiccatoio a fuoco diretto, nel quale i gas di combustione passano direttamente attraverso il malto.
2. essiccatoio a caloriferi, nei quali i gas di combustione sono convogliati dentro appositi tubi di riscaldamento.
Gli essiccatoi a due griglie sono i piu' comuni. Sulla griglia superiore viene effettuato l'essiccamento vero e proprio mentre su quella inferiore si ha la salita della temperatura e il colpo di fuoco.( essendo questa piu' vicina alla camera di combustione) Il Malto accumulato sulla griglia dell'essiccatoio deve essere rivoltato diverse volte al giorno al fine di ottenere un riscaldamento e un essiccamento uniforme. La durata normale della torrefazione e' di 24 ore su ciascuna griglia. In base al fatto che si voglia produrre un malto scuro o un malto chiaro, si possono raggiungere o meno temperature superiori ai 50*C prima di aver perso una determinata quantita' di umidita'. Con una ventilazione spinta il chicco si asciuga rapidamente senza che gli enzimimi vengano a trovarsi a temperature tali da favorire la loro azione . Quando la fase di essiccamento o di eliminazione dell'acqua contenuta nel chicco e' terminata, il malto e' inviato sulla griglia inferiore per subirvi il colpo di fuoco. Per i malti chiari si sale fino a 80*-90*C mantenendo questa temperatura dalle 3 alle 5 ore, mentre per i malti scuri si mantengono, per la stessa durata di tempo, temperature intorno ai 105*C. Al di sotto dei 100*C la calamellizzazione e al colorazione sono insufficienti, mentre al di sopra dei 110*C gli enzimi vengono completamente distrutti. Quando la temperatura deve essere fortemente aumentata per ottenere un incremento di colorazione, non si ha piu' la formazione delle melanoidine ma caramellizzazione degli zuccheri. Questo fenomeno e' d'altronde sfruttato per la fabbricazione dei malti detti " caramelli ".
5) Controllo della torrefazione:
- Misura della temperatura. Sono generalmente impiegati i termometri registratori a distanza con i bulbi posti al di sotto della griglia.
- Determinazione dell'umidita'. questo controllo e' piu' importante per i malti scuri che per quelli chiari. E condotto in laboratorio per essiccamento in stufa.
- Stato igrometrico dell'aria. Questa determinazione della saturazione in acqua al di sopra della griglia superiore permette di seguire l'andamento dell'essiccamento del malto. Si usano per questo degli psicrometri che permettono di effettuare misurazioni rapide in qualsiasi punto. queste apparecchi si compongono di 2 termometri accoppiati, la base di uno dei quali e' saturata di umidita' da parte di un tampone. L'umidita' di questo tampone produce per evaporazione l'abbassamento simultaneo della temperatura del termometro. l'evaporazione e' tanto piu' forte quanto minore e' la saturazione dell'aria nell'ambiente. La differenza di temperatura fra i due termometri indica lo stato di saturazione dell'aria.
TRATTAMENTO DEL MALTO TORREFATTO
1) scopo : separare la radichetta dei grani di malto. Dato che le radichette sono molto ricche di proteine (30% S.S.) esse aumentano il tenore di azoto della birra e conferiscono aroma e gusto sgradevoli, aumentando allo stesso tempo la colorazione.
2) procedimento : la degerminazione si effettua subito dopo l'essiccamento , raffreddando contemporaneamente il malto e asportando le radichette (data la loro igroscopicita', queste vengono eliminate piu' facilmente quando sono asciutte) La degerminatrice si compone di un grosso cilindro forato all'interno del quale ruotano velocemente i battitori metallici. I chicchi sono proiettati contro le pareti , con il risultato di separare le radichette. le radici cadono attraverso i fori del tamburo e sono allontanate da una coclea. La polvere viene estratta da un aspiratore. Con il passaggio attraverso la degerminatrice, la temperatura del malto scende intorno ai 30*C.
3) pulitura: si effettua solamente per migliorare l'aspetto del malto spazzolando questo per allontanare la polvere.
4) le radichette : se ne formano dai 3 a i 5Kg per ogni 100 Kg di malto. Sono molto ricche in distasi, in azoto assimilabile e in vitamine e per questo diventano un pregiato alimento per il bestiame.