Efes Pilsen A.ġ‘de Bira Üretiminin Genel Hatları

ġekil-13: Efes Pilsen A.ġ‘de Bira Üretiminin Genel Hatları

Öğütme Süreci

Malt, mayĢeleme iĢlemlerinden önce temizlenerek öğütülür. Sevkiyat sırasında kendisine karıĢabilecek yabancı maddelerin uzaklaĢtırılması amacıyla manyetik tutucular ve taĢ kayırıcılardan geçirilerek son bir kez daha temizlenen malt, tartılarak nemlendirme helezonuna sevk edilir. Toz, önemli bir tehlike kaynağıdır. Belirli konsantrasyonlarda patlayıcı olabilir.

(http://www.forumfood.net/showthread.php?t=10721&highlight=efes+pilsen) Malt nemlendirme iĢleminin amacı, malta su püskürterek kendisini oluĢturan kısımlardan biri olan kabukların(kavuzların), elastiki bir duruma getirilip öğütme sırasında orijinal durumlarının bozulamamasını sağlamaktır. Bu iĢlem;

Ekstrakt verimin yükselmesine,

Bulanıklığın azalarak rengin açılmasına ve tadın düzelmesine olanak verir.

Malt enzimlerinin mayĢeleme sırasında çalıĢabilmesi için malt küçük parçalara ayrılmalıdır. Maltın öğütülmesi bir sonraki aĢama olan mayĢeleme esnasındaki çözünme olayları için yapılması gerekli bir iĢlemdir. Her ne kadar mekanik bir iĢlem ise de mayĢelemenin biyokimyasal prosesleri açısından önemlidir. Bu nedenle nemlendirilmiĢ malt 3 çift merdaneli bir değirmende öğütülerek “kavuz”, “kabuk”, “ince kırma”, “ince un” ve “tozun” adları verilen kısımlarından oluĢan bir karıĢıma dönüĢtürülmektedir.

MayĢeleme Süreci

MayĢe prosesi, esas olarak malttaki maddelerin, yine malt bünyesinde var olan enzimler yardımı ile küçük moleküllü maddelere parçalanması ve sonra da çözümlendirilmesi iĢlemidir. Çözünen maddelerin tümü “ekstrakt” olarak adlandırılır.

Yapılacak biranın kalitesi her ne kadar doğrudan kullanılacak maltın kalitesi ile belirlense de mayĢeleme prosesi esnasında yapılacak müdahaleler ve varyasyonlar ile bira kalitesini bir noktaya kadar değiĢtirmek ve gerekirse düzeltmek olasıdır. Bu da, amaçlanan düzeltme için sorumlu madde grubuna etki edecek enzimlerin, mayĢe adını verdiğimiz öğütülmüĢ malt ve su karıĢımında optimal çalıĢabileceği sıcaklık ve ph'ı sağlayıp hazırlanan bu Ģartlarda mayĢenin belirli bir süre bekletilmesi ve böylece çözünmenin istenilen düzeye vardırılması ile gerçekleĢmektedir.

MayĢeleme, malt üretiminde çimlendirme sırasında baĢlatılan prosesler ile aynı prensibi kullanır. Maltın içerisindeki bileĢikler fiziksel ve biyokimyasal prosesler sonucu mayanın kullanabileceği bir hale gelir. MayĢeleme parametrelerini değiĢtirerek farklı bira türleri elde edilir. mayĢeleme sırasında gerçekleĢen prosesler Ģu Ģekilde özetlenebilir.

Çözünemeyen bileĢikler, enzimler ya da ısıtma yolu ile çözünür hale getirilir.

Malt enzimleri aktif hale getirilir.

ġıranın yoğunluğu olarak tanımlanan ekstrakt oluĢur.

Ekstrakt, karbonhidratlar (glikoz, fruktoz, sukroz, maltoz, maltotrioz, düĢük ve yüksek molekül ağırlıklı dekstrinler), azot bileĢikleri (proteinler, aminoasitler, peptitler), hemiselüloz (glukonlar), yağlar, polifenoller, ve minerallerden oluĢur.

Süzme Süreci

MayĢeleme sonunda elde edilen mayĢe, çözünmüĢ ve çözünmemiĢ maddelerden oluĢan sulu bir karıĢımdır. Bu karıĢımın sıvı kısmı Ģıra, katı kısmı ise küspe olarak adlandırılır. Sadece Ģıra fermantasyon için gereklidir ve bu yüzden en kısa zamanda küspeden ayrılmalıdır. Bu ayırma iĢlemine süzme adı verilir. Süzme, küspenin filtre malzemesi olarak kullanıldığı bir filtrasyon iĢlemidir.

Tamamen fiziksel bir iĢlem olan bu safhada mayĢe karıĢımı süzme kazanında belirli bir sirkülasyon sonrasında tabanda biriken kavuz parçacıkları sayesinde filtre edilmekte ve böylece baĢlangıçta Ģeker konsantrasyonu yüksek bir Ģıra kazanılmaktadır ki buna “ön Ģıra” adı verilir. Ġkinci aĢamada ise süzme kazanında kalan ve hâlâ Ģeker ihtiva etmekte olan küspe artarda birkaç kez sıcak su ile yıkanarak bu Ģekerinde kazanılması sağlanır. Bu iki aĢamanın sonunda elde edilen ürün “Ģıra “ olarak adlandırılır.

Süzme sırasında mümkün olduğunca çok ekstrakt elde edilmelidir. Ancak küspenin aĢırısı ekstrakte edilmesi, istenmeyen bazı bileĢiklerin de Ģıraya geçmesine neden olabilir.

Kaynatma Süreci

Süzme iĢlemi sonucu elde edilen Ģerbetçiotu ilavesi yapılarak 1- 1,5 saat kaynatılır. Kaynatma süresince birçok önemli proses meydana gelir.

Protein – polifenol komplekslerinin oluĢması, Suyun buharlaĢması,

ġıranın sterilize edilmesi,

Enzimlerin parçalanması,

ġıra renginin koyulaĢması,

ġıranın asidifikasyonu,

Ġndirgeme özelliği olan bileĢiklerin (ör: melanoidin) oluĢması.

Kaynatma iĢlemi sonunda Ģıra kaynatma kazanın iç cidarlarına teğetsel olarak bağlı boru hatları üzerinden kazana geri pompalanır buna “rotabool” iĢlemi adı verilir. Rotabool iĢleminde kazana hızla giren Ģıra teğetsel dönüĢlerle hızını kaybeder ve bu esnada Ģıra bünyesindeki topaklaĢan protein partikülleri, Ģerbetçiotu reçineleri ve diğer bazı organik bileĢikler tabanda toplanırlar.

Kaynatma süresinde çökelen maddeler (sıcak tortu), Ģıradan ayrılmalıdır. Bu maddelerin bira üretiminin ilerdeki kademeleri açısından bir önemleri yoktur, aksine tam ayrılmamaları durumunda sorunlara yol açabilirler.

ġıra Soğutma Süreci

Fermantasyon düĢük sıcaklıklarda gerçekleĢen bir proses olduğundan Ģıranın soğutulması gerekmektedir. Soğutmanın mümkün olduğunca çabuk yapılması, bira zararlısı bakterilerin büyümesini önlemek için önemlidir.

Sıcaklık yaklaĢık 60°C‟nin altına indiğinde Ģırada tekrar çökelme olduğu gözlenir. OluĢan soğuk tortu Ģıradan ayrılmalıdır. Ancak soğuk tortunun tamamen ayrılması biranın tadını olumsuz etkiler.

Tamamen biyokimyasal bir proses olan fermantasyon iĢleminin yapılabilmesi için üretilecek olan biranın tipine ve Ģıranın kimyasal kompozisyonuna bağlı olarak değiĢen oranlarda bira mayasının Ģıraya dozajlaması gerekmektedir. ġıra içerisine verilen maya fermantasyon sürecinin baĢında önce çoğalacak ve hemen arkasından biyokimyasal dönüĢümlere baĢlayacaktır.

Havalandırma Süreci

Maya, çoğalmak için oksijene ihtiyaç duyar. Fermantasyon için de oldukça çok sayıda maya gerektiğinden, fermantasyon baĢlangıcında Ģıraya (mayaya) oksijen verilmelidir. ġıranın mayaya oksijen sağlamak amacı ile havalandırılması, bira üretiminde oksijenin kasıtlı olarak eklendiği tek noktadır. Oksijen kısa bir süre içerisinde maya tarafından tamamen tüketilir ve Ģıra kalitesini etkilemez.

Fermantasyon Süreci

ġıranın bira haline dönüĢebilmesi için, içerisindeki Ģekerlerin maya tarafından etanol ve karbondioksite dönüĢtürülmesi gerekmektedir. Bu proses sırasında oluĢan yan ürünler biranın tat, aroma ve diğer özellikleri üzerinde önemli etkiye sahiptir.

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 ΔG= - 230 kj

Fermantasyon iki kademeli olarak gerçekleĢir. Ġlk kademe ana fermantasyondur. ġıraya mayanın eklenmesi ile baĢlar; alt fermantasyon biraları 9 – 12°C sıcaklıkta gerçekleĢir. Ana fermantasyon sonunda oluĢan genç bira, 0 – 1 °C ye soğutulur ve ikinci kademe olan dinlendirme baĢlar. Ana fermantasyondan dinlendirme kademesine geçilmesi kararı, Ģıranın (genç biranın) ekstrakt değerine göre verilir. Soğutma, yavaĢ yavaĢ yapılmalıdır.

Fermantasyonun geliĢimi birçok etkene bağlıdır:

ġıranın bileĢimi, (fermente edilebilir Ģekerler, protein, mineral, vitamin)

ġıranın havalandırılması,

Maya miktarı,

Mayanın türü, fizyolojik durumu,

Tank basıncı,

Tank geometrisi,

Tank içerisindeki hareket,

ĠĢletmede iki farklı türde fermantasyon metodu uygulanmaktadır;

1. Klasik Fermantasyon Metodu

2. Tek Tank Fermantasyon Metodu

Klasik fermantasyon metodunda, flotasyondan 9 – 10 °C de tanka Ģıranın sıcaklığı fermantasyonun baĢlaması ile beraber 12 °C‟ye yükselir. YaklaĢık 7 günlük aktif fermantasyon evresinde Ģıra içerisindeki Ģekerlerin çok büyük bir kısmı alkol ve CO2‟ye dönüĢmüĢtür. Aktif fermantasyon evresinden sonra fermantasyon tankı 5 °C‟ye kadar soğutulur. Bu sıcaklıkta 12 – 24 saat arasında bekletildikten sonra fermantasyon tankının konik kısmında toplanan maya çekilerek yatık dinlendirme tanklarına aktarılır ve bira 0 – 1 °C‟ye kadar soğutulur. Dinlendirme tanklarında ikinci fermantasyon evresi baĢlamıĢtır. Bu evrede bira içerisinde kalan Ģekerlerin bir kısmı fermante olur. CO2 miktarı artarak bira içinde homojen bir Ģekilde çözülür, bulanıklık maddeleri ve kalan mayanın tamamen çöktürülmesi sağlanır. Dinlendirme evresi yaklaĢık olarak 20 – 21 gün sürer.

Tek tank fermantasyon metodunda ise aktif fermantasyon evresi klasik metoda olduğu gibi uygulanır. Aktif fermantasyon evresinden sonra fermantasyon tankı 5°C‟ye kadar soğutulur. Bu sıcaklıkta 12 – 24 saat arasında bekletildikten sonra fermantasyon tankının konik kısmında toplanan maya çekilerek tankın sıcaklığı 0 – 1 °C‟ ye kadar düĢürülür. Dinlendirme evresi aynı tank içersinde yapılır ve klasik metotla yapılan uygulamaya göre daha kısa bir sürede 7 – 8 gün içerisinde tamamlanır.

Tek tank fermantasyon metodunda biranın fermantasyon tankından dinlendirme tankına aktarılmasına gerek olmadığı için biranın oksijen alarak okside olma tehlikesi ortadan kalkar, fermantasyon ve dinlendirme kayıpları azalır, tankların temizliği kolaylaĢır ve aktarma sırasında olabilecek mikrobiyolojik kontaminasyon tehlikesi minimuma iner.

Filtrasyon Süreci

Filtrasyon, biradaki mayanın ve diğer bulanıklık kaynağı maddelerin ayrılmasıdır. Aynı zamanda bulanıklığa yol açabilecek maddeler de (maya, protein, ve polifenol) uzaklaĢtırılır. Biranın raf ömrü ve filtrasyondan sonra göreceği iĢlemler kullanılacak yöntem ve ekipmanları seçme açısından önemlidir.

Filtre tesisinde iki farklı tipte filtre kullanılmaktadır. Fermantasyon tankından gelen bira içersine kieselgur toprağı dozlanarak kieselgur filtreden geçirilen bira içerisindeki maya, Ģerbetçiotu reçineleri, soğuk tortu vb. maddeler tutulur. Daha sonra yine bira içersine PVPP dozlanarak PVPP filtreden geçirilen bira içerisindeki stabiliteyi olumsuz yönde etkileyecek maddeler tutulur.

Filtrasyon esnasında biraya CO2 dozlanarak da bira içinde istenen çözünmüĢ CO2 oranı elde edilmeye çalıĢılır. Filtre olan bira çekme tankı adını verdiğimiz tanklarda doluma gönderilmek üzere depolanır.

Stabilizasyon Süreci

Bira kısa bir süre içinde bozulabilir. Bunun nedenleri bira içerisinde olabilecek mikroorganizmaların metobolitleri, biradaki bileĢiklerde meydana gelen değiĢimler ve bulanıklığın ortaya çıkmasıdır. Biranın stabilitesini mikrobiyolojik ve koloidal olarak iki grupta inceleyebiliriz.

Mikrobiyolojik stabilite pastörizasyon, sıcak dolum veya soğuk steril filtrasyon ile sağlanabilir. Koloidal stabilitenin sağlanması ile bira içindeki protein veya polifenollerin inert bir madde ile uzaklaĢtırılması ile olur. Polifenoller PVPP, proteinler ise silikajel ile adsorbe edilebilir.

Dolum Süreci

Biranın ambalajlanması tüm üretim prosesindeki en insan ağırlıklı kısmıdır. Bugün kullanılmakta olan geliĢmiĢ ekipmanlar biranın kalitesinin dolum aĢamasında bir zarar görmemesini sağlamaktadır.

Bira ĢiĢe, kutu veya fıçı içerisine doldurulabilir. Dolum sırasında dikkat edilmesi gereken noktalar Ģunlardır:

Biranın hava ile teması en az düzeye indirilmelidir.

Bira üzerindeki basıncın düĢmemesine dikkat edilmelidir, aksi takdirde biradaki karbondioksit açığa çıkar.

Dolum ünitesinin sadece bira ile doğrudan teması olan ekipmanları değil, tamamı yeterli ve düzenli bir Ģekilde temizlenmelidir.

1. ġiĢeleme

Piyasadan dönene ĢiĢeler kasaların içerisinde palet boĢaltma makinesine gönderilir. Yeni ĢiĢeler ise kasalara yerleĢtirilerek paletlenir ve daha sonra palet boĢaltma makinesine verilir. Kasa boĢaltma makinesi, ĢiĢeleri kasalardan ayırarak yıkama makinelerine gönderir. Yıkanan kasalar kasa doldurma makinesine gider.

ġiĢe yıkama, özellikle geri dönüĢlü ĢiĢelerin kullanıldığı durumlarda oldukça önemlidir. ġiĢelerin üzerlerindeki etiketler, içerisinde kalmıĢ olabilecek yabancı maddeler ve kir mutlaka temizlenmelidir. ġiĢenin temizliği biranın raf ömrü ve stabilitesi açısından son derece önemlidir. Yıkama için sıcak kostik ve sıcak su kullanılır. En son durulama soğuk su ile yapılır. Sıcaklığın kademe kademe arttırılması ve azaltılması oldukça önemlidir.

ġiĢe yıkama makinesinin çıkıĢında bulunan boĢ ĢiĢe inspektörü, yıkama makinesinden gelen ĢiĢeleri kontrol ederek kirli, yabancı madde içeren ĢiĢeler yeniden yıkama makinesine giderken hasarlı ĢiĢeler inspektör makinesinin çıkıĢında kırılarak imha edilir.

Dolum sonrasında yer alabilecek bir kademe de biranın pastörizasyon prosesi ile stabilize edilmesidir. Pastörizasyon biranın stabilizasyon yöntemlerinden sadece biridir ve bira içerisindeki mikroorganizmaların sayısının, ısı uygulanarak kabul edilebilir bir düzeye indirilmesidir. Bu amaç ile kapama makinesinden çıkan ĢiĢe biralar pastör tüneline gönderilir. Pastör tüneli içerisinde ĢiĢeler pastörizasyon sıcaklığına kadar (63 – 65 °C) yavaĢ yavaĢ ısıtılır ve daha sonrada yavaĢ yavaĢ soğutulur. Isıtma ve soğutma ĢiĢelerinin üzerine uygun sıcaklıkta su püskürtülerek yapılır. Pastörizasyon iĢleminin etkisi, ĢiĢelerin maruz kaldığı sıcaklığa ve bu sıcaklığa maruz kaldığı süreye bağlıdır.

Pastörizasyon iĢlemini tamamlayan ĢiĢeler etiketleme makinesine gider. ġiĢelere tarih atılması da bu kademede gerçekleĢir.

Etiketleme makinesi çıkıĢında ĢiĢeler bir kontrol cihazından geçerler. Cihaz, hacim toleransları dıĢında olan düĢük ve yüksek seviyeli ĢiĢeleri, kapağı veya etiketi olmayan ĢiĢeleri ayırır. Daha sonra ĢiĢeler kasa doldurma makinesine gönderilerek kasalara yerleĢtirilirler. ġiĢe dolum tesisinin son kademesi ise kasaların, paketleme makinesinde paletlere aktarılmasıdır.

2. Kutulama

Kutu dolum tesisi, içerdiği adımlar yönünden ĢiĢe dolum tesisi ile hemen hemen aynıdır. Ancak ambalajın özelliklerinden kaynaklanan bazı farklılıklar vardır.

BoĢ kutu paletleri, palet boĢaltma makinesi tarafından boĢaltılarak kutular tesise verilir. Hat üzerinden giderken ters çevrilen kutular, önce yıkayıcıya girerler. Kutular geri dönüĢlü ambalajlar olmadıkları için yıkama iĢlemi ĢiĢe dolum tesisindeki kadar ayrıntılı değildir. Kutular, su püskürtülerek yıkanır. Dolum makinesine giden hat üzerinde kutular tekrar düz çevrilir. Kutu kalınlığı oldukça ince

olduğu için kutuların vakuma karĢı dirençleri yoktur. Bu yüzden kutu dolum makinesinde sadece karbondioksitle yıkama yapılır.

Kutuların kapatılması iĢlemi kenetleme olarak adlandırılır. Kutuların üzerine yerleĢtirilen kapaklar bastırılarak uç kısımlarının, kutu ağzının uçları ile iç içe geçmesi sağlanır. Daha sonra kutular ters çevrilerek, ĢiĢe dolum tesisinde olduğu gibi, pastör tüneline gönderilir. Ancak kutuların daha zayıf bir ambalaj olması ve sıcaklığı daha iyi iletmeleri nedeniyle pastörizasyon sıcaklığı biraz daha düĢüktür (61 – 63 °C). Bir sonraki kademe ise kutuların tabanlarına tarih atılmasıdır. Tekrar düz çevrilen kutular, kartonlama makinesinde karton tavalara veya kolilere yerleĢtirildikten sonra etrafları polietilen ile çevrilir. Son olarak ta kutular paketleme makinesinde paketlere yerleĢtirilir.

3. Fıçılama

Palet boĢaltma makinesi yardımıyla tesise verilen fıçılar öncelikle bir dıĢ yıkayıcıdan geçerler. Daha sonra fıçıların içinin yıkandığı ikinci bir yıkama makinesine gönderilirler. Fıçıların yıkamasında sıcak kostik, asit ve su kullanılır. Yıkama sonrasında fıçıların içerisine buhar verilerek fıçıların sterilize edilmesi sağlanır.Fıçıların iyi bir Ģekilde yıkanması ve sterilize edilmesi biranın kalitesini raf ömrü süresince devam ettirmek açısından son derece önemlidir. Çünkü fıçı bira dolumunda pastörizasyon iĢlemi sadece biraya uygulanır. Pastörizasyon için bir ısı eĢanjörü olan Ģok pastör cihazı kullanılır. Bira hatlarının çevresinden 74 – 76°C sıcaklıkta su geçirilir. Biranın sıcak su ile etkileĢim süresi yaklaĢık 10 saniyedir. Bir tampon tanka gönderilen pastörize edilmiĢ bira, buradan dolum makinesine gönderilir. Bira, fıçılama karbondioksit basıncı altında doldurulur. Yıkama ve dolum makinelerine ters olarak giren fıçılar dolum sonrasında düz çevrilir ve kapakları takılır. Fıçı etiketleri de fıçıların üzerine yapıĢtırılır. Fıçı kapaklarının, ĢiĢe ve kutu kapaklarından farkı, amaçlarının ürünün hava ile temas etmesini önlemek yerine fıçı sifonunun üst kısmını toz ve kirden korumak olmasıdır. Fıçılar paletlenmeden hemen önce bir seviye kontrol cihazından geçerler. (http://www.forumfood.net/showthread.php?t=10721&highlight=efes+pilsen)