กรรมวิธีการผลิตเบียร์

ก. ส่วนผสม

            ในการทำเบียร์นั้น วัตถุดิบสำคัญที่ใช้คือ ข้าวมอลต์ (Malt) น้ำดอกฮ็อพ (Hop) และยีสต์ (Yeast)

ข้าวมอลต์

            ได้มาจากข้าวบาร์เลย์ ซึ่งเป็นธัญพืชที่นิยมปลูกในประเทศที่มีภูมิอากาศเย็น จะมีการปลูกกันมากในประเทศทางทวีปยุโรป เช่น ฝรั่งเศส เยอรมนี ออสเตรีย อังกฤษ ไอร์แลนด์ เป็นต้น นอกจากนั้น ยังนิยมปลูกในประเทศแคนาดา ออสเตรเลีย และนิวซีแลนด์ ประเทศทางทวีปเอเชียก็มีการปลูกกันมากในประเทศจีน ส่วนประเทศไทยมีการนำสายพันธุ์ข้าวบาร์เลย์เข้ามาปลูกในแถบภาคเหนือ ซึ่งมีภูมิอากาศเย็นมีการส่งเสริมการปลูกข้าวบาร์เลย์ แต่ยังมีปริมาณไม่มากและไม่แพร่หลายเหมือนในประเทศอื่นๆ ที่กล่าวข้างต้น ข้าวบาร์เลย์ที่เก็บเกี่ยวแล้วจะนำไปเปลี่ยนสภาพให้เป็นข้าวมอลต์ในโรงงานทำมอลต์ที่เรียกว่า มอลต์เทอรี่ (Maltery) ส่วนผู้ที่มีหน้าที่ในการทำข้าวบาร์เลย์เป็นข้าวมอลต์เรียกว่า มอลต์สเตอร์ (Maltster) ในขั้นตอนแรกจะนำข้าวบาร์เลย์ไปแช่น้ำที่อุณหภูมิประมาณ ๔๕ องศาเซลเซียส เพื่อให้เมล็ดได้รับความชื้นพร้อมกับได้รับออกซิเจน ซึ่งจะทำให้เซลล์ (Cells) ของเมล็ดได้รับการกระตุ้นเพื่อให้เกิดการงอกของรากอ่อนและใบอ่อน ต่อจากนั้นจึงถ่ายน้ำออกแล้วนำเมล็ดข้าวบาร์เลย์ไปผึ่งบนตะแกรง ซึ่งมีการเป่าลมที่มีความเย็นประมาณ ๑๘ องศาเซลเซียส ไปที่เมล็ดข้าว ในช่วงนี้รากอ่อนและใบอ่อนจะงอกจากเมล็ด ทิ้งไว้ให้มีการงอกของรากอ่อนยาวประมาณ ๒ ใน ๓ ถึง ๓ ใน ๔ ของเมล็ด แล้วจึงนำเมล็ดข้าวไปอบให้แห้งอย่างช้าๆ ที่อุณหภูมิประมาณ ๕ องศาเซลเซียส การอบจึงจะแล้วเสร็จ ข้าวที่อบเสร็จแล้วนี้เรียกว่า ข้าวมอลต์ ซึ่งจะนำไปขัดเอารากอ่อนและใบอ่อนออก การอบให้แห้งนั้น อุณหภูมิของการอบจะเป็นตัวชี้ว่า ข้าวมอลต์ที่อบแล้วจะเป็นข้าวมอลต์ประเภทใด เช่น ถ้าอบที่อุณหภูมิ ๑๒๐ องศาเซลเซียส จะทำให้เปลือกข้าวและเมล็ดเป็นสีดำ จึงเรียกข้าวมอลต์ชนิดนี้ว่า มอลต์ดำ (black malt) หรือ คาราเมลมอลต์ (caramel malt) เป็นต้น

ข้าวมอลต์ที่บดให้แตก แล้วผสมน้ำในถังผสม

น้ำ

            เป็นวัตถุดิบที่สำคัญอีกตัวหนึ่ง เนื่องจากเบียร์มีส่วนประกอบที่เป็นน้ำมากกว่า ๙๐ เปอร์เซ็นต์ คุณภาพของน้ำที่ใช้สำหรับการผลิตเบียร์ ขึ้นอยู่กับลักษณะของเบียร์ที่จะผลิต ความอ่อน ความกระด้างของน้ำ จะมีผลต่อรสชาติของเบียร์ หรือมีผลต่อความเปลี่ยนแปลงที่จะเกิดขึ้นในกระบวนการผลิต เป็นต้นว่า สารที่ให้ความขมที่มีอยู่ในดอกฮ็อพ จะให้ความขมแก่เบียร์ได้มากน้อยแค่ไหน ขึ้นอยู่กับความกระด้างและค่าความเป็นกรดเป็นด่างของน้ำ

ดอกฮ็อพ

ดอกฮ็อพ

ต้นฮ็อพ

            เป็นพืชล้มลุกประเภทไม้เลื้อย มีชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า Humulus lupulus นิยมปลูกกันมากในประเทศแถบยุโรป เช่น ประเทศเยอรมนี อังกฤษ สาธารณรัฐเชค นอกจากนี้มีในประเทศสหรัฐอเมริกา ออสเตรเลีย นิวซีแลนด์ ในแถบเอเชียจะมีการปลูกฮ็อพในประเทศจีนและญี่ปุ่น

การใช้ฮ็อพในการผลิตเบียร์นั้น มีจุดประสงค์อยู่ด้วยกัน ๓ อย่าง คือ

๑. เพื่อให้ได้รสขม ซึ่งเป็นเอกลักษณ์เฉพาะของเครื่องดื่มประเภทเบียร์ ที่โคนกลีบดอกของดอกฮ็อพ จะมีอับละอองเรณู ลักษณะสีเหลืองใสๆ ติดอยู่ เมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมี จะสามารถให้ความขมออกมาได้

๒. เพื่อช่วยให้โปรตีนตกตะกอนเร็วขึ้น ในกลีบดอกของดอกฮ็อพจะมีสารที่เรียกว่า โพลีฟีนอล (Polyphenol) ซึ่งจะไปทำปฏิกิริยาจับตัวกับโปรตีน ซึ่งมีอยู่ในเวิร์ท ทำให้โปรตีนตกตะกอนเร็วขึ้น และทำให้เบียร์ใส

๓. เพื่อช่วยให้เบียร์มีกลิ่นหอม บริเวณอับละอองเรณูของดอกฮ็อพ จะมีสารเหนียวๆ และให้กลิ่นหอมอยู่ด้วย เป็นพวกน้ำมันหอมระเหย (Volatile oil) ซึ่งจะให้กลิ่นหอม ที่เป็นลักษณะเฉพาะตัวแก่เบียร์

            ชนิดของดอกฮ็อพที่นิยมปลูกกันนั้น แบ่งออกได้เป็น ๒ ชนิด คือ ชนิดที่ให้รสขม (Bitter hops) และชนิดที่ให้กลิ่นหอม (Aroma hops) ฮ็อพที่ดีและมีชื่อเสียงมาก เป็นฮ็อพที่ให้กลิ่นหอม ชื่อ ซาซ (Saaz) มีถิ่นที่มาจากประเทศสาธารณรัฐเชค ในสมัยก่อน จะใส่ฮ็อพทั้งดอกลงไปในการทำเบียร์ ปัจจุบันมีการอัดให้เป็นเม็ดเล็กๆ หรือสกัดเอาความขม และน้ำมันหอมระเหยออกมาใช้ เพื่อสะดวกในการขนส่ง

ยีสต์

            หรือที่ชาวบ้านทั่วไปเรียกว่า ส่า จัดเป็นจุลินทรีย์ประเภทรา ที่สามารถใช้น้ำตาลจากมอลต์เป็นอาหาร เพื่อการเจริญเติบโต และเพิ่มประชากร การใช้น้ำตาลเป็นอาหารของยีสต์ ทำให้เกิดการเปลี่ยนน้ำตาลไปเป็นแอลกอฮอล์และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเรียกว่า การหมักขณะเดียวกันจะเกิดการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีอื่นๆ ควบคู่กันไปด้วย

ยีสต์ที่ใช้เป็นส่าสำหรับหมักเบียร์นั้น แบ่งออกได้ ๒ ชนิดคือ ยีสต์ชนิดลอย หรือ ท็อปยีสต์ และยีสต์ชนิดจม หรือ บ็อททอมยีสต์

ข. กรรมวิธีการผลิต

ถังหมักแบบเปิดทำให้เห็นการเปลี่ยนแปลงระหว่างการหมัก

            การผลิตเบียร์เริ่มจากการนำข้าวมอลต์มาบดให้เมล็ดแตก พร้อมทั้งใส่น้ำผสมลงไปในถังผสม ถังผสมต่างๆ ที่ใช้ในการผลิตเบียร์ในสมัยก่อนนั้น นิยมทำด้วยทองแดง เนื่องจากทองแดงเป็นวัสดุที่สามารถนำมาดัดเพื่อให้ได้รูปทรงที่สวยงามต่างๆ ได้ง่าย ตัวทองแดงเองนอกจากจะมีความสวยงามแล้ว ยังเป็นตัวนำความร้อนที่ดี ทำให้ความร้อนสามารถผ่านไปที่ของผสมในถังผสมได้เร็วขึ้น ปัจจุบันทองแดงมีราคาแพงขึ้นมาก หาวัสดุได้น้อยลงและจะต้องเสียเวลาบำรุงรักษามาก จึงมีการคิดค้นนำวัสดุสแตนเลสมาทำเป็นถังผสมสำหรับผสมข้าวและต้มเบียร์ ซึ่งนอกจากราคาจะถูกกว่าทองแดงแล้ว ยังสามารถทำความสะอาดด้วยระบบอัตโนมัติ ซึ่งประหยัด ปลอดภัย และไม่เสียเวลาในการดูแลรักษามากนัก

            เมื่อผสมข้าวและน้ำลงไปในถังผสมแล้ว จึงให้ความร้อนที่เหมาะสม เพื่อให้เอนไซม์ที่มีอยู่ในข้าวมอลต์ เปลี่ยนแป้งไปเป็นน้ำตาลมอลโตส (Maltose) หลังจากนั้นจึงแยกเอาของเหลวออกจากกากข้าว ของเหลวดังกล่าวเรียกว่า เวิร์ท (Wort) ซึ่งจะมีความหวานของน้ำตาลมอลโตสอยู่จากนั้นจึงต้มเวิร์ทให้เดือดพร้อมทั้งใส่ดอกฮ็อพ เมื่อต้มเวิร์ทจนได้ที่แล้วจะปล่อยให้ตกตะกอนก่อน หลังจากนั้นจึงทำให้เย็นลงพร้อมทั้งใส่ยีสต์และเติมลมเพื่อการเจริญของยีสต์ แล้วนำไปหมักในถังหมัก อุณหภูมิของการหมักขึ้นอยู่กับชนิดของเบียร์และชนิดของยีสต์ที่ใช้ โดยทั่วไป ถ้าใช้ท็อปยีสต์จะหมักที่ประมาณ ๒๐-๒๒ องศาเซลเซียส ถ้าใช้บ็อททอมยีสต์ จะหมักที่ระมาณ ๘-๑๓ องศาเซลเซียส การหมักจะใช้เวลาประมาณ ๕ วัน สำหรับท็อปยีสต์ ส่วนบ็อททอมยีสต์ใช้เวลา ๗-๑๐ วัน

เครื่องกรองเบียร์

            หลังจากเสร็จสิ้นกระบวนการหมักแล้ว จึงแยกยีสต์ออก เบียร์ที่ได้ในช่วงนี้เรียกว่า กรีนเบียร์ (Green beer) หรือ ยังเบียร์ (Young beer) ซึ่งจะต้องนำไปเก็บบ่มต่อไปอีกระยะหนึ่ง โดยการควบคุมความเย็น และแรงดัน ภายในถังบ่ม เพื่อให้เบียร์ใสขึ้น และมีรสชาติที่กลมกล่อม หลังจากนั้นนำไปกรอง เพื่อแยกเอาตะกอนแขวนลอย และยีสต์ที่ตกค้างออก จึงจะได้เบียร์ที่ใส พร้อมดื่ม เบียร์ที่กรองพร้อมดื่มแล้วนี้ เรียกกันว่า

ดราฟท์เบียร์ (Draught beer) หรือที่บ้านเรานิยมเรียกว่า เบียร์สด ซึ่งในสมัยก่อน จะมีการบรรจุลงถังไม้ (Barrel) ต่อมามีการนำถังที่เป็นวัสดุอะลูมิเนียมมาแทนถังไม้ เนื่องจากไม้มีน้ำหนักมาก ยากต่อการดูแลรักษาไม่ให้มีการตกกระแทก และผุเปื่อยไปตามเวลา แต่ก็พบว่า ผิวของอะลูมิเนียม เมื่อสัมผัสกับเบียร์ ซึ่งมีสภาพเป็นกรดเป็นระยะเวลานาน จะทำให้เกิดการกัดกร่อนเป็นรูพรุน จึงมีการคิดค้นเอาวัสดุสแตนเลสมาทำเป็นถัง สำหรับใส่เบียร์สดแทน โดยเรียกถังชนิดนี้ว่า เค้ก (Keg) ซึ่งสะดวกต่อการขนส่ง เคลื่อนย้าย และบำรุงรักษา ตลอดจนการล้างทำความสะอาด แสงสว่าง ซึ่งมีอัลตราไวโอเลต (UV) สามารถทำปฏิกิริยาออกซิเดชั่นกับเบียร์ได้ มีผลทำให้สีของเบียร์เปลี่ยนแปลงไป ดังนั้นการบรรจุเบียร์ลงในภาชนะที่เป็นขวด จึงนิยมใช้ขวดที่มีสี เช่น สีน้ำตาล หรือสีเขียว ซึ่งจะช่วยป้องกันแสงอัลตราไวโอเลตผ่านได้

ถังผสม ถังกรอง และหม้อต้มเบียร์ที่ทำด้วยสแตนเลส

            เบียร์บางชนิดไม่นิยมกรองให้ใส แต่จะนิยมดื่ม โดยยังมียีสต์ปนอยู่ด้วย เช่น วีทเบียร์ นิยมดื่มกันมากในรัฐบาวาเรีย ซึ่งอยู่ทางตอนใต้ของประเทศเยอรมนี