発酵中の温度管理は、酵母のパフォーマンスだけでなく、最終製品の全体的な品質にも影響するため、醸造において非常に重要です。効果的な管理には、麦汁の組成、濃度、酵母の特性、発酵サイクル、製造されるビールのタイプなど、様々な要因を考慮する必要があります。発酵温度の調整は通常、主発酵期間、ジアセチル低減期間、冷却期間、貯蔵期間の4つの重要な段階で行われます。それぞれの段階で、どのような温度管理テクニックが必要なのかを探ってみましょう。
1.主発酵期間
麦汁がタンクに満たされ、酵母が加えられると、酵母は増殖し始め、やがて旺盛な発酵段階に入る。この段階では糖分が急速に減少し、CO2が大量に発生し、温度が上昇する。
この時期の発酵のダイナミックな性質が対流を生み、CO2濃度は下部で高く、液体濃度は上部で低くなる。オーバーヒートすることなく安定した最高発酵温度を維持するため、上部の冷却ベルトのみが使用され、中段と下段のベルトはオフのままである。発酵が旺盛になりすぎた場合は、中間ベルトを作動させて冷却を補助することができる。最適な温度を確保することで、酵母の活性とビールの品質のバランスをとることができます。
2.ジアセチル還元期間
発酵が進み、糖度が目的の減衰量の90%程度まで下がると、ジアセチルの低減段階が始まる。発酵の副産物であるジアセチルは、よりクリーンな味わいのビールを造るために減らす必要があります。醸造所はこの段階で3つの温度管理アプローチを採用しています:
温度を2~3℃下げる:この方法では、還元期間が長くなる(7~10日)が、酵母の自己融解のリスクが減り、より滑らかなビールになる。
同じ温度を保つこと:主発酵と後発酵の区別がつきにくいが、より速いプロセス。
温度を2~4℃上げる:気温を2~4℃上げる:一般的な方法で、気温の低下期間をわずか2~4日に短縮できる。
高温法では、糖度が規定点に達した時点で冷却を停止し、発酵液を制御された背圧の下で約12℃まで自然に上昇させる。
3.冷却期間
ジアセチルが0.1mg/L未満になると、発酵液は冷却段階に入る。温度は1時間当たり0.2~0.3℃の割合で徐々に約4℃まで下げられる。
この段階では、温度が下がるにつれて自然対流が上向きから下向きになる。冷却はコニカルタンクの下部から開始し、イーストと沈殿物の沈降を促進するため、上部はわずかに暖かい状態を保つようにする。徐々に冷却することは、プロセスを混乱させる氷の形成などの問題を避けるために不可欠である。
4.ワインの保存期間
この段階は、温度を4℃から0℃にさらに下げ、-1℃から0℃の間に維持することから始まる。その目的は、ビールを透明化し、CO2で飽和させ、安定性を高めることである。
ビールの密度とCO2分布が変化すると、対流は上昇流に反転する。均一な温度分布を確保するため、冷却ベルト(上段、中段、下段)は協調して働きます。この入念なコントロールにより、酵母や沈殿物がビール中に再浮遊するのを防ぎ、透明化とろ過を促進します。温度の変動はビールの品質に悪影響を与えるため、この段階では一貫性が重要です。
発酵プロセスの各段階に合わせた調整を行うことで、醸造者は酵母の性能を最適化し、風味のプロファイルを高め、ビール全体の品質を確保することができる。