VYSOKÁ ŠKOLA HOTELOVÁ V PRAZE 8, SPOL. S R.O.

VYSOKÁ ŠKOLA HOTELOVÁ V PRAZE 8, SPOL. S R.O. Bc. Daniel Línek Historie a současnost technologie vaření piva Diplomová práce 2013

Historie a současnost technologie vaření piva Diplomová práce Bc. Daniel Línek Vysoká škola hotelová v Praze 8, spol. s r.o. katedra managementu Studijní obor: Gastronomie, hotelnictví a turismus Vedoucí diplomové práce: Ing. Mgr. Bc. Šárka Mejcharová Datum odevzdání diplomové práce: 2013-05-09 Datum obhajoby diplomové práce: E-mail: linekd@gmail.com Praha 2013

Master's Dissertation Historical and contemporary brewing technologies Bc. Daniel Línek The Institute of Hospitality Management in Prague 8, Ltd. Department of Management Major: Gastronomy, hospitality and tourism Thesis Advisor: Ing. Mgr. Bc. Šárka Mejcharová Date of Submission: 2013-05-09 Date of Thesis Defense: E-mail: linekd@gmail.com Prague 2013

Čestné prohlášení Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Historie a současnost technologie vaření piva zpracoval samostatně a veškerou použitou literaturu a další podkladové materiály, které jsem použil, uvádím v seznamu použitých zdrojů a že svázaná a elektronická podoba práce je shodná. V souladu s 47b zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách v platném znění souhlasím se zveřejněním své bakalářské práce, a to v nezkrácené formě, v elektronické podobě ve veřejně přístupné databázi Vysoké školy hotelové v Praze 8, spol. s r.o.. Bc. Daniel Línek V Pardubicích dne 04. 05. 2013

Poděkování Za poskytnutí užitečných informací bych rád poděkoval panu Janu Hervertovi z Chmelařského institutu s.r.o., Žatec. A zároveň za připomínky a vedení práce Ing. Mgr. Bc. Šárce Mejcharové.

Abstrakt Bc. Línek Daniel, Historie a současnost technologie vaření piva. Diplomová práce, Vysoká škola hotelová v Praze 8, spol. s.r.o., Praha: 2013 Čtenáři následující diplomové práce je předložena ucelená historie pivovarství od dávnověku až po nedávnou minulost se současným vývojem pivovarnictví na území České republiky. Jsou zde popsány jednotlivé základní suroviny potřebné k várce piva. Tyto suroviny jsou používány v různých zmíněných modifikacích. U výroby sladu je nastíněn proces výroby a využití. U chmele jsou připomenuty variace použití samotného chmele s upravenými chmelovými produkty. Jednotlivé kroky samotného vaření piva jsou taktéž patřičně popsány a v analytické části podrobeny komparaci v tradiční podobě s moderním postupem. Toto porovnání je zahrnuto do dílčího cíle v analytické části. K naplnění tohoto cíle bylo zapotřebí sestudování odborné literatury a konzultací s odborníky. S návazností prvního cíle byla zkoumána pivní kultura konzumentů piva, aby se zjistilo, jaký potenciál má tradiční a moderní výroba u svých odběratelů. Vyvozené závěry jsou zpracovány graficky s doplňujícími komentáři. Aby se získalo co nejvíce relevantních materiálů, proběhla slepá degustace pěti značek piv, kde byly zastoupeny dvě piva tradičně uvařená a tři moderně. Z této degustace jsou vyvozeny patřičné závěry. Klíčová slova: slad, chmel, chmelové výrobky, spilka, pasterace, cylindrokónický tank

Abstract Bc. Línek Daniel, Historical and contemporary brewing technologies. Master s Dissertation, The Institute of Hospitality Management in Prague 8, Ltd., Praha: 2013 The reader of this diploma thesis is given a comprehensive overview of brewing that covers the historical processes as well as the most recent ones. A special emphasis is given to the current development of the brewing industry in the Czech Republic. You will find here a detailed description of basic ingredients needed to brew beer. It is especially interesting how all of these ingredients are being used in multiple different modifications. When it comes to malt making the whole process of its production is depict. In this thesis you will be able to learn a lot about the variations in the possible usage of hops and the final products made from hops. There are several steps to brewing and I made sure to talk about all of them. After describing all of those steps I took the time to compare them. I put aside the traditional ways of how beer used to get brewed and how beer is currently brewed and made some analytical conclusions. When working on this thesis I had to read a lot of technical literature and also consult some specialists in person. I was especially interested in the potential of the traditional brewing methods in today's world in comparison with the modern methods and therefore I was trying to find out a lot of information about the habbits and the customs of the beer consumers, in other words I tried to identify "the beer drinking culture". One of the tool used was a blind degustation of five different beer brands two of which were produced traditionally. The results of my own research are layed out mostly in graphs with attached comments. Key words: malt, hops, hops products, open ferment tank, pasteurization, cylindro conical tank

Obsah: Úvod... 1 1 Teoretická část... 3 1.1 Dávná historie o pivu... 3 1.2 Historie piva v Čechách... 5 1.2.1 Důležitý mezník... 6 1.3 Legislativa... 7 1.3.1 Druhy piva dle extraktu původní mladiny... 7 1.3.2 Druhy piv podle barvy... 8 1.4 Suroviny pro výrobu piva... 8 1.4.1 Voda... 8 1.4.1.1 Historie a vývoj užívání vody... 8 1.4.1.2 Zdroje přírodních vod... 10 1.4.1.3 Tvrdost vody... 10 1.4.2 Slad... 11 1.4.2.1 Historický vývoj... 11 1.4.2.1 Výroba sladu... 12 1.4.2.2 Druhy sladu... 13 1.4.3 Chmel... 13 1.4.3.1 Historický vývoj... 13 1.4.3.2 Botanická charakteristika chmele... 15 1.4.3.3 Chemické složení... 15 1.4.3.4 České odrůdy chmele... 17 1.4.4 Pivovarské kvasinky... 17 1.5 Postup vaření piva... 18 2 Analytická část... 24 2.1 Výroba sladu... 24 2.1.1 Klíčení... 24

2.1.2 Hvozdění... 26 2.2 Použití chmele... 28 2.3 Materiál... 31 2.4 Vaření piva... 31 2.4.1 Otop... 32 2.4.2 Odstranění chmelových kalů... 32 2.4.5 Cylindrokónické tanky... 35 2.4.6 Filtrace... 37 2.4.7 Pasterace... 37 2.4.8 Technologie HGB... 38 2.5 Pivní kultura... 41 3 Návrhová část... 49 3.1 Představení... 49 3.2 Výsledek degustace... 51 3.2.1 Oblíbenost piv... 51 3.2.2 Tradiční vs. Moderní... 52 Závěr... 54 Literatura... 56 Seznam příloh... 58 Přílohy... 59

Úvod Téma pro následující diplomovou práci, která by měla být vrcholným zakončením celkového studia na Vysoké škole hotelové v Praze 8, s.r.o., jsem si vybral záměrně, abych prohloubil své znalosti získané studiem odborné literatury a osobního zájmu. Neopomenutelným důvodem pro výběr této práce byla zkušenost z minulosti, kdy jsem se účastnil vaření pokusné várky piva. V této době jsem se začal více zajímat o celkovou situaci na pivním trhu a nepatrně nahlédl do pivovarského řemesla, abych nebyl pouze omezeným konzumentem. Dalším důvodem mi byla neutěšená situace na trhu, kde lze pozorovat určité zlepšení, ale není zde důvod k velkým oslavám. České pivo je jakýmsi světovým unikátem. Jsme na něj všichni patřičně hrdi a dokonce si vozíme naše pivo na dovolené do zahraničí, abychom se nemuseli trápit s tamními produkty. Nutno podotknout, že pokaždé, když jsem pobýval delší dobu ve Spojených státech amerických, tak jsem se vždy těšil na naše pivo a chléb. Vždyť pro naše tradiční pivo existuje synonymum tekutý chléb. Bohužel nastalá situace díky nadnárodním korporacím a vnucené nové technologické postupy degradují tradiční výrobu piva na úplně něco jiného. Nejedna česká strana byla v naší historii založena u sklenice zlatavého moku. Je smutné konstatovat, že s upadající politickou morálkou s vidinou velkých osobních zisků upadá i kvalita potravin a piva. Samozřejmě nelze generalizovat všechny pivovary jako špatné. Technologický pokrok nelze zastavit, ale nic se nemá přehánět a pivo by nemělo tvořit výjimku. Cílem této práce je porovnání tehdejších technologických způsobů výroby piva s nynějšími. Jsou vybrány zásadní změny a postupy a vyjmenovány jejich výhody s nevýhodami při jejich použití. Na toto navazuje další cíl práce, který má za úkol zhodnotit pivní kulturu národa. Dalším cíle je zjistit patřičný přínos pro studovaný obor a společnost. Z důvodu naplnění cílů a dodržení stanovené formální struktury je práce rozdělena na tři části. V první teoretické části byla sestudována odborná literatura týkající se pivovarských technologii, historii výroby piva a surovin. Největším primárním literárním zdrojem mi byla Národní zemědělská a potravinářská knihovna s Národní technickou knihovnou. Knihovna Výzkumného ústavu pivovarsko sladařského svoji činnost pro veřejnost ukončila. Výsostně ocenitelným zdrojem informací mi byla 1

odborná konzultace s panem Janem Hervertem z Chmelařského institutu, s.r.o. v Žatci. Zde jsem obdržel převážně praktické rady a nastínění, jakým směrem a na co se mám zaměřit. Jako další zdroje posloužily webové stránky pivovarů a sladoven. Střední analytická část je zaměřena na komparaci tradičních a moderních postupů. Pro posouzení posloužila odborná literatura a konzultace pana Herverta. V analytické části je zaznamenáno vyhodnocení dotazníku o pivní kultuře. Toto zhodnocení je graficky zaznamenáno v několika výsečových grafech s doplňujícími komentáři. V poslední návrhové části je popsán průběh slepé degustace pěti odlišných značek piv, abychom zjistili subjektivní pocity konzumenta piva z tradiční a moderní výroby zároveň. Tím zjistíme, co současný pivař upřednostňuje a zda rozpozná rozdíl tradičního a moderního postupu. Celkově bude vytvořen návrh a zjištění přínosu pro společnost 2

1 Teoretická část 1.1 Dávná historie o pivu Dle Hardwicka (1995, s. 37) Si můžeme být jisti, že pivo nebylo prvním alkoholickým nápojem lidstva. Jelikož jeho výroba je více náročná než pouhý proces přímého kvašení ovoce nebo medu. Přímé kvašení ovoce, jako například hroznového vína, se bezpochyby uskutečňovala mnoho tisíc let před náhodným vynalezením vaření piva. Naše nejstarší historická zmínka o vaření piva se datuje zpět kolem roku 6000 před naším letopočtem ve starodávné Babylónii. Důkazem toho je kus keramiky, který znázorňuje dělníky míchající pivní káď. Na základě toho poznatku lidstvo už skladovalo obilí a zároveň vynalezlo recepty k přípravě pokrmů z obilného škrobu. Neexistují záznamy o objevení alkoholového kvašení. Starodávné písemnosti s malbami dokazují, že alkoholické nápoje byly známé a byly součástí sociálního života a velmi frekventovaně využívané také duchovním. Záznamy poukazují, že některé nápoje byly systematicky vyráběny z obilí stejně tak z extraktů ovoce. Tyto poznatky jdou pochopitelně do dávné historie člověka. Není tedy pochyby, že tyto poznatky předcházely druh Homo sapiens. Kvasinky a cukr obsahující rostliny existovaly miliony let před zrodem člověka. Spontánní alkoholové kvašení probíhalo samovolně před objevením ovocného nebo medového kvašení. Smith a Ferdinand (1940) odhadují, že člověk využívá kvašení 30000 let. Žádné záznamy nejdou ale tak daleko, aby objasnily, kdo se naučil ovládat oheň, kdo vymyslel manželství, kdo vymyslel kolo a stejně tak nikdo neví, kdo někde zapomněl nádobu s ovocem a následně vypil kvašený výsledek. Bez pochyb člověk moudrý, Homo sapiens, napomohl k rozvoji výroby chleba a kvašení piva. Jeho inteligence mu poskytla s důvtipem rozvíjet sladování obilí. Tento krok umožnil paralelně rozvíjet pečení a vaření piva jakož dvě základní potraviny z obilí. Sladované obilí bylo formováno do bochníků chleba, které bylo uskladněno jako zásoba potravy do doby, kdy bylo zapotřebí. Takto uskladněné potraviny sloužily k přímé konzumaci nebo jako nalámaný základ vhozený do vody určený ke kvašení. Výsledkem byl nápoj bohatě obsahující vitamíny a minerály a zároveň s obsahem proteinů. Starověcí Egypťané a Etiopané v údolí řeky Nilu a Asyřané s Babylóňany v údolí řek Tigrysu a Eufratu zanechali záznamy, které dokazují jejich rozkvétající civilizaci v těchto údolích před 7000 lety. V těchto časech zde bylo významné zemědělské hospodářství, které 3

produkovalo pro většinu civilizovaného světa. Historické prameny neukazují jen jejich vyspělé extensivní hospodářství, ale zároveň i jejich vývoz chleba a piva vyrobený z obilné úrody. Samozřejmě, že vyráběli i víno z hroznů, datlí a kokosu. Jejich pivo bylo vyrobeno z ječmene a antické pšenice, která je příbuzná k dnešní pšenici a ječmenu. Nutriční hodnoty antického piva přispívali v nemalé míře k pocitu zdraví a duševní pohody. Odhaduje se, že egyptští otroci získávali veškerý vitamín B a významné proteiny z nefiltrovaného piva. V návaznosti s nutriční hodnotou bylo toto pivo užitečné. Vaření obilného extraktu předcházející kvašení dodalo potřebnou sterilitu. Po proběhnutí kvašení nebyly v nápoji přítomny bakterie zodpovědné za choleru, úplavici a mnoho dalších nemocí pocházející z vody. Tyto organismy nepřežívají v roztocích obsahující alkohol.v období středověku sehrála tato vlastnost piva významnou roli pro přežití obyvatelstva. Tisíce lidí muselo přežít těžké období hladomorů jen díky dostupnému pivu. 1 (překlad autor) Hardwick (1977, s. 1) k historii piva doplňuje: Že slovo pivo pochází z latinského infinitivu bibere znamenající pít. Středověké kláštery vařící pivo byly zodpovědný za šíření jejich jména ve střední Evropě. Staré německé slovo znamenající pivo bylo boer nebo bior odkazující na staré anglické slovo beer. Kláštery a další zřízení vařící pivo v průběhu středověku vařily pivo v základní podobě, jak to známe z dnešní doby. 2 (překlad autor) Následující tabulka č. 1 ukazuje stručný přehled pojmenování piva v antické době v celém světě, kdy bylo známo pivo. Z některých pojmenování jde vycítit přetrvávající odkaz na dnešní označení piva v dnešní době. Tabulka č. 1 ( viz příloha č. 1) V antických a středověkých dobách mělo pivo svojí konzistencí pramálo společného s tím, jak pivo známe v dnešní době. Jednalo se spíše o kašovitý pokrm. O tom svědčí část expozice pivovarského muzea v Plzni, kde Egypťané usrkávají pivo z nádob pomocí rákosových trubiček, které sloužily jako filtr pevných částic. 1 Hardwick, W. Handbook of brewing. New York: Marcel Dekker, 1995. 714 s., ISBN 0-8247-8908-3 2 Hardwick, W. The Practical Brewer. Wisconsin: Master Brewers Association of the Americas, 1977. 475 s. 4

1.2 Historie piva v Čechách Při důkladném studování historických pramenů a hledání souvislostí v evropské migraci kmenů a obyvatelstva usídlených na starém kontinentě by se daly vyvodit závěry o vývoji českého pivovarství. Tento vývoj historií nejlépe popisuje ve své publikaci Chládek (2007). Na našem území původně usazení Keltové (přibližně do poloviny prvního století našeho letopočtu) a po nich germánské kmeny Markomani a Kvádové, jakož i Slované jistě výrobu piva znali. Právě o Slovanech, kteří přišli na naše území začátkem šestého století, se historici domnívají, že ze své pravlasti si přinesli kromě jiných kulturních plodin též chmel, protože pravděpodobně jako první na světě vařili chmelená piva. Vaření piva na našem území až do konce devátého století byla zcela běžná domácí práce, kterou mohl vykonávat kdokoliv, kdo měl potřebné suroviny a znalosti. Pivo přestalo být domácím produktem až koncem devátého století, kdy začalo být předmětem obchodu. V tomto období se též značná část dosud svobodných lidí stala poddanými některé vrchnosti, která jediná měla pivo vyrábět, a povinností poddaných bylo jej kupovat. Je však zřejmé, že domácí výroba piva nikdy nadobro nevymizela. Pivo se podomácku vařilo vždy v těžkých dobách válek, a řada kuchařek ještě v první polovině dvacátého století přinášela různé více nebo méně osvědčené recepty. Domácí výroba piva byla do desátého století jistě velmi primitivní, k jistému jejímu zdokonalení došlo zřejmě až zakládáním klášterů. Protože kláštery měly svoji vlastní výrobu piva, obdobně jako měly svoji vlastní pekárnu, je možno se domnívat, že nejstarší klášterní pivovar na našem území byl založen již v roce 970 společně s prvním klášterem v českých zemích konventem benediktinek u sv. Jiří na Pražském hradě. Důvodem k tomuto předpokladu by mohla být skutečnost, že vaření piva byla v tehdejší době výhradně ženskou prací a že řád svatého Bernarda se pivovarství odjakživa věnoval. Pití piva se tehdy rozmohlo v českých zemích takovou měrou, že pražský biskup a spoluzakladatel břevnovského kláštera svatý Vojtěch měl problémy se svými ovečkami, které holdovaly pivu natolik, že nevedly řádný život. Z těchto důvodů si údajně vynutil na papeži zákaz jeho výroby i jeho konzumace pro svoji diecézi, zabírající celé Čechy. Tato první a naštěstí poslední, některými historiky však nepotvrzená, prohibice v zemích Koruny české trvala údajně až do 12. století. Potom pivo mohlo být a bylo vařeno v plném rozsahu též u nás, a protože mu byla rovněž vrácena doložka postního nápoje, mohlo se pít celý rok, tehdy velmi bohatý na početné církevní posty. Tím došlo k nebývalému rozsahu pivovarství nejen v klášterech, ale i u šlechticů, měšťanů a 5

dalších vrstev obyvatelstva. Rozvoj pivovarství vedle stávajících klášterních a církevních pivovarů na našem území je spojen s dobou zakládání královských měst, zejména ve dvanáctém a třináctém století. Pro zajištění loajality obyvatel těchto nových měst mělo sloužit i nové privilegium vaření piva, takzvané právo várečné které dostali pouze ti, kteří měli uvnitř města svůj dům, tedy měšťané královského města. Právováreční měšťané si mohli ve svém domě vyrábět slad i pivo, skladovat jej a samozřejmě i šenkovat. Tak začalo pivovarství v řadě královských měst, mezi nejstarší patří města Svitavy (rok založení 1256) a Žatec (rok založení 1261), proslulý v celém světě vynikajícím chmelem. Další královské město, Plzeň, bylo králem Václavem II. založeno roku 1295. V té době udělil panovník 260 plzeňským měšťanům várečné právo. Nejdříve se v Plzni vařilo pivo v každém pivovárečném domě, ale poté si měšťané společný pivovar. Nejdříve se tedy vařilo pivo podomácku a později se výroba piva specializovala podle vhodnosti do různých domů. Stejně tak prošel vývoj sladu. V závislosti na jejich velikosti, zařízení, poloze apod. se buď v domě vyráběl slad (nákladnický dům), nebo pivo (právovárečný dům). Jistě v některých měšťanských domech probíhala výroba sladu i piva pohromadě. K výsadám nově založených královských měst patřilo tzv. hájemství neboli, mílové právo, podle kterého se od hradeb města na vzdálenost jedné míle, což bylo přibližně deset kilometrů, nesměl vyrábět slad ani vařit nebo čepovat žádné cizí pivo. 3 1.2.1 Důležitý mezník Chládek (2007) k historii dodává: Velkým mezníkem pro české i světové pivovarství bylo založení Měšťanského pivovaru v Plzni roku 1839. Kupodivu k tomuto aktu došlo proto, že se v tomto městě do té doby vařilo pivo tak špatné kvality, že sami právováreční měšťané se rozhodli tento problém řešit. Tehdy se v Plzni a samozřejmě i po celých Čechách a na Moravě vyrábělo v teplejších měsících pivo svrchního kvašení, protože kvasí při téměř pokojových teplotách do 20 C a v podstatě není nutné jej chladit. Plzeňští měšťané si tehdy pozvali stavitele Stelzera, kterého pozvali na zkušenou do Bavor, aby si obhlédl bavorské pivovary, které již v té době používaly celoročně pro výrobu tmavého piva technologii spodního kvašení. Kvasinky spodního kvašení vyžadují pro hlavní kvašení podstatně nižší teploty, kolem 10 C, kterých bylo před vynálezem strojního chlazení možné dosáhnout jenom použitím přírodního ledu. 3 Chládek, L. Pivovarnictví. Praha: Grada, 2007. 207 s., ISBN 978-80-247-1616-9 6

Toho však v tuhých zimách bavorských Alp byl a je vždy dostatek a při uskladnění ve speciálních izolovaných prostorech, tzv. lednicích vydržel bez problému přes léto do příští zimy. Samozřejmě se muselo připravit takové množství ledu, aby pokrylo během léta nejen potřebu vlastního pivovaru, ale i hostinských, protože pivo se pilo vychlazené. Stavitel se ze své cesty vrátil zpět do Plzně i s bavorským sládkem Josefem Grollem, který provedl dne 25. února 1842 první várku v nově postaveném Měšťanském pivovaru. Tomu se světlé pivo, vyrobené spodním kvašením se zvýšeným dávkováním chmele a neprokvašením celého podílu extraktu, opravdu podařilo a kvalita nového typu piva předčila všechna očekávání tehdejších právovárečných měšťanů. V podstatě se dá říci, že zavedením nového typu piva z Měšťanského pivovaru v Plzni proběhl přerod pivovarnického řemesla v pivovarský a sladovnický průmysl. 4 1.3 Legislativa Dle vyhlášky, 335/1997 Sb., oddílu 3 11 se pivem rozumí pěnivý nápoj vyrobený zkvašením mladiny připravené ze sladu, vody, neupraveného chmele, upraveného chmele nebo chmelových produktů, který vedle kvasným procesem vzniklého alkoholu (ethylalkoholu) a oxidu uhličitého obsahuje i určité množství neprokvašeného extraktu; slad lze do výše jedné třetiny hmotnosti celkového extraktu původní mladiny nahradit extraktem, zejména cukru, obilného škrobu, ječmene, pšenice nebo rýže; u piv ochucených může být obsah alkoholu zvýšen přídavkem lihovin nebo ostatních alkoholických nápojů. 5 Dle stejného zákona je platné následující dělení. 1.3.1 Druhy piva dle extraktu původní mladiny lehká piva - vyrobené převážně z ječných sladů s extraktem původní mladiny do 7 % hmotnostních. výčepní piva - vyrobené převážně z ječných sladů s extraktem původní mladiny 8 až 10 % hmotnostních. ležák - pivo vyrobené převážně z ječných sladů s extraktem původní mladiny 11 až 12 % hmotnostních. speciální - pivo vyrobené převážně z ječných sladů s extraktem původní mladiny 13 % hmotnostních a vyšším. 4 Chládek, L. Pivovarnictví. Praha: Grada, 2007. 207 s., ISBN 978-80-247-1616-9 5 Zákon č. 335/1997 Sb. o potravinách a tabákových výrobcích, 11, oddíl. 3 7

porter - tmavé pivo vyrobené převážně z ječných sladů s extraktem původní mladiny 18 % hmotnostních a vyšším. piva se sníženým obsahem alkoholu - pivo s obsahem alkoholu nejvýše 1,2 % objemových. nealkoholické - pivo s obsahem alkoholu nejvýše 0,5 % objemových (0,4 % hmotnostních). pšeničné - pivo vyrobené s podílem extraktu z použitého pšeničného sladu vyšším než jedna třetina hmotnosti celkově dodaného extraktu. kvasnicové - pivo vyrobené dodatečným přídavkem podílu rozkvašené mladiny do hotového piva v průběhu stáčení. ochucené - pivo vyrobené s přídavkem látek určených k aromatizaci a potravních doplňků. 1.3.2 Druhy piv podle barvy světlé - vyrobené převážně ze světlých sladů. tmavé a polotmavé - uvařeno z tmavých, karamelových, eventuálně barevných sladů ve směsici se světlými. řezané - vzniká smíšením světlého a tmavého piva. 1.4 Suroviny pro výrobu piva 1.4.1 Voda Voda je jednou ze základních surovin pro výrobu jakéhokoliv nápoje a pivo není žádnou výjimkou. Všeobecně pivovarský průmysl je na vodu velice náročný. V historii se pivovary budovaly v bezprostřední blízkosti přírodních zdrojů. V pozdějších dobách se využívalo technologických pokroků, kdy byla voda přiváděna vodovodními přivaděči. 1.4.1.1 Historie a vývoj užívání vody Basařová a Hlaváček (1999) rozvádí použití vody: V době domácí výroby až do éry řemeslné výroby se pro přípravu piva používala voda bez zásadních úprav ze zdrojů, 8

které byly v blízkosti. K docílení čistoty zařízení a výrobků se voda pro přípravu piva i vymývání nádob (vesměs dřevěných) opakovaně převařovala. V té době sice nebyla známa existence mikroorganismů, ale v praxi si naši dávní předkové ověřili, že příprava piva musí být prováděna v čistém prostředí, jinak se pivo zkazí. V době řemeslné výroby byly stále hlavním zdrojem vody studny nebo vodní plochy a toky v blízkosti právovárečných a nákladnických domů. V pozdější době se společně se zakládáním městských pivovarů stavěly jednoduché vodovody s dřevěným potrubím. Úpravy varní vody se začaly uplatňovat s rozvojem průmyslové výroby od poloviny 19. století a dále se rozšiřovaly ve 20. století v souvislosti s poznáním účinku solí ve varní vodě a také se zhoršováním kvality především povrchových vod. Prvé úpravy se týkaly odželezňování vod a snížení tzv. tvrdosti vody. Následovaly chemické úpravy biologické čistoty vod. V současnosti je k dispozici řada moderních postupů úpravy varních vod s možností zajištění standardního zastoupení nejvýznamnějších iontů v technologii. Rovněž zpracování odpadních pivovarských vod se postupně rozvíjelo se zvyšováním kapacit pivovarů a se zpřísňujícími se požadavky na vlastnosti vod vypouštěných zpět do přírodních toků. 6 Basařová (2010, s. 84) rozděluje vodu v pivovarství do 3 skupin podle účelu: 1) Varní voda používá se pro přípravu piva jako jedna ze základních surovin. V zásadě svými vlastnostmi musí splňovat požadavky na vodu pitnou, především z hlediska zdravotní a hygienické nezávadnosti. Fyzikálně-chemické a biologické vlastnosti této vody ovlivňují průběh přípravy, základní kvalitu i specifické vlastnosti určité značky piva. V pivě voda představuje 75 až 80% hmotnosti podle druhu výrobků. 2) Mycí a sterilizační voda musí být prostá mikroorganismů, chemických kontaminantů a nesmí zapáchat. Vodu pro výplachy a sterilizaci se doporučuje chlorovat. 3) Provozní voda musí odpovídat standardům stanovených pro jednotlivé operace a zařízení. Voda pro parní generátory, pokud se pára přímo injektuje přímo do pivovarských zařízení např. při varu mladiny, musí odpovídat předepsané 6 Basařová, G., Hlaváček, I.: České pivo, II. vyd. Praha: Nuga, 1999. 239 s., ISBN 80-85903-08-3 9

potravinářské kvalitě. U vody používané při chlazení se někdy upravuje chemické složení i mikrobiologická čistota. Voda používaná pro přípravu mycích roztoků a při pasteraci by měla mít především nízký obsah anorganických iontů, vody používané pro výplachy zařízení a transportních nádob lahví i sudů musí být hygienicky nezávadné. 7 1.4.1.2 Zdroje přírodních vod viz Příloha č. 4 1.4.1.3 Tvrdost vody Dle Basařové a kol. (2010, s. 85) je tvrdost vody: Obsah rozpuštěných solí je důležité v praxi využívané kritérium pro posouzení vhodnosti vody k určitým technologickým aplikacím. Ve vodách tvoří zpravidla převažující podíl soli vápníku a hořčíku. Dříve se pro charakterizaci jejich obsahu používal termín tvrdost vody, který v praxi dosud přežívá. Tímto pojmem se vyjadřoval buď součet obsahu vápenatých, hořečnatých a barnatých iontů, někdy se údaj považoval za obsah všech kationtů s nábojovým číslem větším než 1. 8 Čepička a Forman (1990, s. 134) dodávají, že: Z pivovarského hlediska je důležité, že některé ionty svými účinky snižují ph, čili zvyšují kyselost rmutů, sladiny a mladiny; patří k nim především vápenaté a hořečnaté ionty. Takovéto působení solí varní vody je příznivé pro enzymatické pochody ve varně. Na druhé straně hydrogenuhličitanové ionty působí opačně, zvyšují ph a tudíž snižují kyselost rmutů, sladiny a mladiny a působí negativně na varní proces. 9 Hardwick (1977, s. 13) k vlastnostem vody píše, že: V dřívějších dobách byla pivovarská centra často známá především svým typem piva, která byla spojována s vodními zdroji specifická určitým složením, které bylo podle všeho výhodou určitého druhu piva. Je doloženo, že když bavorský sládek přijel uvařit první várku piva do Plzně, mělo to být pivo bavorského typu. Avšak voda, která byla použita z nových artézských studní, byla velmi měkká s nízkým obsahem minerálních látek. Pivo, které bylo uvařeno, bylo velkým překvapením pro každého a rozdílné od toho co bylo 7 Basařová, G. a kol. Pivovarství. 1. vyd. Praha : VŠCHT, 2010. 863 s., ISBN 978-80-7080-734-7 8 Basařová, G. a kol. Pivovarství. 1. vyd. Praha : VŠCHT, 2010. 863 s., ISBN 978-80-7080-734-7 9 Čepička, J., Forman, L.: Technologie, I. vyd. Nové Město n. C.: MZe, 1990. 257 s., ISBN 80-7105-010-5 10

očekáváno. Nicméně, chuť byla příjemná a takto zde byl vytvořen plzeňský typ piva (Pilsen). 10 Doplnění příloha č. 2 V tabulce č. 3 (viz Příloha č.3) jsou uvedeny druhy pivovarských vod a Basařová a kol. (2010) k této tabulce doplňuje: Plzeňská voda je měkká, má malý podíl anorganických složek a hodí se pro silně chmelená spodně kvašená piva. Mnichovská voda je na hranici hodnocení jako střední až tvrdá, obsahuje málo chloridů a síranů, více uhličitanů a vápníku. Dortmundská voda je velmi tvrdá. Voda Burton je velmi tvrdá, s vysokým obsahem síranů a používá se pro výrobu svrchně kvašených, vysoce chmelených světlých piv typu Ale. 11 1.4.2 Slad Albl (1990, s. 26) definuje slad: Sladem se rozumějí máčené, vyklíčené a hvozděné obilky ječmene, jejichž rezervní látky jsou vlastní enzymatickou činností částečně rozštěpeny a které obsahují enzymy schopné provádět další štěpení. 12 Jednodušeji řečeno slad je další základní surovina pro výrobu piva. Jeho kvalita ovlivňuje proces technologie výroby piva a má stěžejní význam i v docílení požadovaného chemického složení. 1.4.2.1 Historický vývoj Basařová (2010, s. 3) rozvádí historický vývoj sladovnictví: V dávnověku se připravovalo pivo ze sladů z různých obilovin. Ječmen setý (Hordeum sativum), který je dnes základní surovinou pro výrobu sladu v tradičních pivovarských zemích, je jednou z nejstarších kulturních plodin. Lze předpokládat, že již mnoho let před naším letopočtem byl pro výrobu sladu používán. Po pravěkém období přípravy sladu z ječmenů šestiřadých (Hordeum hexastichum) a čtyřřadých (Hordeum tetrastychum) a v novověku se hlavně v Evropě (včetně území Čech, Moravy a Slezska) uplatnily pro výrobu pivovarského sladu ječmeny dvouřadé nící (Hordeum distichum var. nutans), které vystřídali ječmeny vzpřímené (Hordeum distichum var. erectum) a zřídka 10 Hardwick, W. The Practical Brewer. Wisconsin: Master Brewers Association of the Americas, 1977. 475 s. 11 Basařová, G. a kol. Pivovarství. 1. vyd. Praha : VŠCHT, 2010. 863 s., ISBN 978-80-7080-734-7 12 Albl, V. Výroba piva a sladu. 1. vyd. Praha : Institut výchovy a vzdělávání MZe ČR, 1990. 363 s. 80-1705-003-2 11

pěstované ječmeny paví (Hordeum distichum breve). Rozvoj pěstování sladovnického ječmene na území dnešní České republiky i v řadě evropských zemí je spojen s pěstováním této obiloviny ve značné míře od 11. století na moravské Hané. V Evropě i na území dnešní České republiky převládala až do konce 18. století výroba sladů z pšenice seté (Triticum aestivum). Z nich se vyráběla svrchně kvašená piva, zvaná bílá. 1.4.2.1 Výroba sladu Šavel (2010, s. 4): Hlavní fáze výroby sladu zahrnují: 1. příjem, čištění a skladování ječmene 2. máčení ječmene 3. klíčení ječmene 4. sušení a hvozdění zeleného sladu 5. úprava sušeného sladu, jeho skladování a expedice Výroba sladu se začíná namáčením ječmene, kdy se ječmen máčí v nádržích s vodou, tzv. náduvnících, přičemž se ve vhodných intervalech provzdušňuje. Ještě dnes je možné zejména v severských zemích setkat se u domácí výroby s namáčením pytle s ječmenem v potoce. Po namočení obsahuje ječmen asi 45-50 % vody, což postačuje k jeho klíčení. Aby k ječmeni měl přístup vzduch, rozestře se v tenké vrstvě na betonové podlahy, tzv. humna. Během klíčení se ovšem musí slad přehazovat, neboli vidrovat lopatami, čímž se zamezí jeho prorůstání a spojování do chuchvalců, tzv. vrabců. Ječmen ovšem musí pouze naklíčit za aktivace pouze zárodku stonku, tzv. střelky. Naklíčený ječmen se tedy nesmí na humně zazelenat. Asi po 7-10 dnech klíčení při 14 až 18 ºC se tzv. zelený slad sebere. V takto vyrobeném sladu se škrob v ječmenu z malé části již přemění na zkvasitelné cukry. Na humnech se slad vyrábí již jen v malých pivovarech, zatímco v průmyslové výrobě se výroba sladu oddělila jako sladařství, kde sklad klíčí ve větraných bubnech, tzv. pneumatických sladovnách nebo na posuvných hromadách, kde potřeba lidské práce je minimální. Zelený slad je nutné usušit, na tzv. hvozdu kde se slad suší proudem teplého vzduchu. U světlých sladů se zpočátku používají relativně nízké teploty od 40 do 80 C, přičemž vlhkost sladu klesá pod 10 %. Při vyšších teplotách již začíná cukr ve sladu karamelizovat, čehož se využívá při výrobě karamelových a barvicích sladů, kde se teploty zahřívání pohybují až 220 C. Usušený slad se zbaví kořínků a příměsí na sítech a pak se v malém balí do pytlů nebo 12