Холодные твердые вещества - это мутные осадки, образующиеся в процессе охлаждения сусла. В основном они состоят из белков и полифенолов. По своим свойствам они практически не отличаются от холодных помутнений, образующихся в пиве, и могут быть растворены при нагревании. Холодные твердые частицы оказывают большое влияние на процесс брожения пива. Они должны быть отделены и удалены до начала официального брожения, иначе они прилипнут к дрожжевым клеткам, повлияют на нормальное брожение, увеличат нагрузку на фильтрацию пива, сделают его вкус грубым, а также будут иметь плохие пенные характеристики и стабильность. Для отделения и удаления холодных твердых частиц обычно используется метод разведения дрожжей в резервуаре, метод отделения в коническом бродильном резервуаре и метод флотации.
(1) Метод разводного резервуара. Охлажденное сусло поступает в емкость для разведения дрожжей, куда добавляются дрожжи. После отстаивания в течение 12-20 часов холодным твердым веществам дают выпасть в осадок естественным путем. Со временем холодные твердые вещества продолжают выпадать в осадок и осаждаться. Когда на поверхности сусла появляется пена, это означает, что дрожжи размножились до определенной степени. В это время сусло, содержащее большое количество свежих дрожжей в верхней части, отправляется в бродильный или конический резервуар для брожения. Осажденные холодные твердые частицы и небольшое количество стареющих дрожжевых клеток отделяются.
(2) Метод конического резервуара. Охлажденное сусло партиями подается в открытый конический резервуар для брожения, а во время подачи сусла подается стерильный сжатый воздух. Сусло также может подаваться в бродильный резервуар с помощью емкости для добавления дрожжей. Температура сусла, подаваемого каждый раз, должна быть на 0,5~1,0℃ выше, чем в предыдущий раз. После 18~24 часов статического отстаивания конденсат и мертвые дрожжевые клетки осаждаются на конусообразном дне бродильной емкости и могут быть непосредственно выгружены через нижний клапан.
(3) Метод флотации. Флотация - очень эффективный метод удаления конденсированных твердых частиц из сусла. В процессе охлаждения сусла через трубку Вентури подается стерильный воздух (30~70 л/л сусла), и воздух разбивается на равномерные и мелкие пузырьки с помощью перемешивающего насоса. Пузырьки медленно поднимаются, а конденсированные твердые вещества, выпавшие в осадок из сусла, адсорбируются на мелких пузырьках и поднимаются к поверхности жидкости. В итоге на поверхности жидкости образуется слой пузырьков. После отстаивания в течение некоторого времени осветленное сусло отделяется от конденсированных твердых частиц.
Основным оборудованием метода флотации является флотационный резервуар, который может быть вертикальным и горизонтальным. Вход и выход сусла находятся в нижней части. Когда сусло закачивается, противодавление в резервуаре составляет 0,05~0,09 МПа, а после выкачивания сусла давление медленно снижается. Сусло оставляют стоять на 6~16 часов, и 50%~70% конденсата может быть удалено.
Дрожжи могут быть добавлены одновременно или нет путем флотации. Если дрожжи добавлены, то, поскольку диаметр дрожжей составляет 6~8 мкм, они не будут адсорбированы пузырьками и попадут на крышку пузырька, а достаточная вентиляция и приток кислорода будут способствовать размножению и метаболизму дрожжей.