Česko je pivní velmocí, o tom není pochyb. Ovšem s výrobou piva je spojeno nejedno úskalí, které může práci sládků zmařit. Čeští vědci proto nyní přišli s tak zvanými beerboty, minirobůtky, kteří mají výrobu piva urychlit, a zároveň zabránit znehodnocení piva při ní. Jak fungují?.

Základními surovinami pro výrobu piva jsou obilný slad, voda, upravený chmel a pivovarské kvasinky. Nejprve dojde k rozštěpení složitých cukrů (škrobů) obsažených v obilných zrnech na jednoduché cukry, které se následně kvašením, za pomocí tak zvaných pivovarských kvasinek, přeměňují na alkohol a oxid uhličitý.

Základní obilninou je nyní ječmen, méně se používá pšenice, kukuřice nebo rýže, v dobách krize i žaludy.

Úskalí výroby piva

Ke konzervaci piva a přidání mléčného tónu se používá chmel, konkrétně neoplodněné samičí šišky. Český chmel patří k nejkvalitnějším na světě, vyhledávaný je především Žatecký poloraný červeňák, který vyniká obsahem aromatických látek.

V současnosti však i u nás převládá levný chmel z Německa, USA či jiných zemi, žatecký chmel se tak používá jen na dochucení kvalitnějších piv. Kvašení piva není jednoduchý proces, naopak se během něj může leccos pokazit.

Kvasinky, nejběžnější ty z rodiny Saccharomyces cerevisiae, se přidávají do takzvané mladiny, tedy do směsi vzniklé povařením chmelu a sladiny, sladké tekutiny získané zpracováním obilí. U piv typu Ale trvá kvašení několik dní, většinou 3-4 dny, a zrání pod tlakem pak další týden.

V případě ležáků může kvašení trvat 5 až 9 dní a zrání 1 až 4 týdny. Během tohoto procesu může pivo navíc trpět kažením kvasinek, což způsobuje výrobcům ekonomické ztráty.

Beerboti zrychlí výrobu piva

Po kvašení neboli fermentaci pak čeká sládky ještě další časově náročný úkol, během kterého se kvasinky z piva opět odstraňují, a tím je filtrace. Se zkrácením času obojího, stejně jako se zamezením kažení kvasinek, by mohly pomoci miniroboti nazývaní beerboti.

Na studii, zabývající se využitím těchto minirobotů při výrobě piva, se podíleli Martin Pumera a Roberto Maria-Hormigos z brněnského Vysokého učení technického a Tomáš Kinčl a Carmen C. Mayorga-Martinezová z pražské Vysoké školy chemicko-technologické.

Biorobůtci o velikosti dvou milimetrů jsou vyrobeni z oxidu železa a alginátu sodného. Každý z nich obsahuje kapalnou směs živých kvasinek. Když jsou vypuštěni do mladiny, zpočátku sedí na dně. Jakmile ale kvasinky zpracují dost cukru a přemění ho, oxid uhličitý vynese robota na hladinu.

Tam plyn unikne a beerbot se zase ponoří pod hladinu. V okamžiku, kdy je všechen cukr pryč, což trvá mnohem kratší dobu než v případě volných kvasinek, zůstanou roboti na dně, odkud je možné je snadno odstranit pomoci magnetu.

Více se dočtete v časopise Svět na dlani číslo 5, který vyšel 14.8.2023