จากการเข้าร่วมอบรมเชิงปฏิบัติการด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอาหาร “อุดมคติ On Tour" เรื่องหัวข้อ “การผลิตคราฟต์เบียร์ ขนาด 20 ลิตร วันที่ 25 พฤศจิกายน 2566 ได้รับความรู้เกี่ยวกับการผลิตคราฟต์เบียร์ และได้ฝึกปฏิบัติกระบวนการผลิตคราฟต์เบียร์ ขนาด 20 ลิตร ที่สามารถนำไปลองทำด้วยตนเองได้ ซึ่งเป็นความรูู้ที่น่าสนใจและอยากเผยแพร่ให้ผู้อ่านได้รับข้อมูลและสาระจากบทความนี้

        คนยุคก่อนเชื่อว่า เบียร์ (Beer) เป็นสิ่งที่เทพพระเจ้าประทานมาให้ พวกเขาคิดว่าข้าวบาร์เลย์และน้ำที่ทิ้งไว้ในธรรมชาติมันเกิดกลายเป็นเครื่องดื่มมึนเมาขึ้นมาเองได้ เพราะตอนนั้นพวกเขาเหล่านั้นยังไม่รู้จักยีสต์ จึงทำให้คนยุคนั้นบูชาและถือเป็นเครื่องดื่มศักดิ์สิทธิ์ของพระเจ้า ต่อมาในยุคอียิปต์มีการพัฒนาของเบียร์มากขึ้น มีการให้ขนมปังคู่กับเบียร์ เพื่อเป็นแหล่งพลังงานให้กับแรงงานทาสกันอย่างมาก และต่อมาในยุคสมัยของกรีกนั้น เบียร์กลับถูกด้อยค่าลงเพราะยุคกรีกมีไวน์ (Wine) เป็นเครื่องดื่มของเทพเจ้าอยู่แล้ว จึงทำให้เบียร์ไม่เป็นที่นิยม แต่หลังจากนั้นเบียร์ก็ถูกส่งต่อไปตามพ่อค้าที่ทำการค้าขายและตามสงครามต่างๆ จึงทำให้เบียร์มีการกระจายไปทั่วโลก

       ปัจจุบันเบียร์เป็นที่รู้จักกันโดยทั่วไป เบียร์เป็นเครื่องดื่มที่มีแอลกอฮอล์เป็นส่วนผสมที่ได้มาจากกระบวนการหมักไม่ใช่โดยวิธีการกลั่น เบียร์เกิดจากการหมักน้ำตาลที่ได้จากการเปลี่ยนแป้งมอลต์ ต่างจากไวน์ที่เป็นการหมักน้ำตาลที่ได้จากผลองุ่น  เบียร์เป็นเครื่องดื่มที่มีแอลกอฮอล์น้อยที่สุดเมื่อเทียบกับไวน์ และเหล้าวิสกี้ หรือบรั่นดี

วัตถุดิบหลักในการผลิตเบียร์

   ประกอบด้วย 4 ส่วนหลักๆ ได้แก่ มอลต์ (malt) ฮอปส์ (hops)  น้ำ (water) และยีสต์ (yeast) 

1. มอลต์ (Malt) คือข้าวบาร์เลย์ (barley) ที่ผ่านกระบวนการเพาะให้งอก (malting) หรือเรียกว่า Barley malt เพื่อทำให้มีเอนไซม์ เช่น อะไมเลส (amylase) ซึ่งจะเปลี่ยนสตาร์ซ (starch) ให้มีโมเลกุลเล็กลง เช่น มอลโตส (maltose ) และกลูโคส (glucose)  การผลิตมอลต์ทำได้โดยการนำข้าวบาร์เลย์ไปแช่น้ำให้เกิดการงอกแต่ไม่ถึงขั้นแทงใบ เพราะถ้าเกิดการแทงใบไปแล้วจะทำให้สูญเสียสารอาหารไป มอลต์เป็นวัตถุดิบนำเข้าจากต่างประเทศและมีราคาแพง  มอลต์ที่ผลิตจากประเทศไทยหรืออเมริกาจะมี Adjunct ซึ่ง Adjunct คืออะไรก็ตามที่ใส่แล้วให้แป้งเหมือนกัน การใส่ Adjunct ลงไปก็เพื่อลดต้นทุนในการผลิตมอลต์นั่นเอง ดังนั้นการทำเบียร์ในประเทศไทยจึงมีการใช้ข้าวซึ่งเป็นวัตถุดิบที่ปลูกได้ในประเทศและสามารถให้แป้งเหมือนกันเป็น Addjunct  ส่วนในอเมริกาใช้ข้าวโพด และแอฟริกาใช้ข้าวฟ่าง อย่างไรก็ตามการทำเบียร์ยังคงต้องมีมอลต์จากข้าวบาร์เลย์เป็นส่วนประกอบหลัก 60%  โดยมี Adjunct ที่ใส่ลงไปไม่เกิน 40%  
2. ฮอปส์ (Hops) เป็นพืชตระกูลเดียวกับกัญชา ให้รสขมและกลิ่น ฮอปส์ที่ใช้ในการทำเบียร์ ได้แก่ Bitter hops และ Aroma hops โดยฮอปส์ทั้งสองแบบต่างกันที่ α-acid ซึ่งค่า α-acid เป็นค่าที่ บ่งบอกถึงน้ำมัน (oils) จากฮอปส์ที่จะไปทำปฏิกิริยาในน้ำเดือดแล้วทำให้เกิดความขมนั่นเอง  Bitter hops ส่วนใหญ่ มีค่า α-acid สูง (7-15%) มีราคาถูกกว่า ส่วน Aroma hops จะมี α-acid ต่ำ (3-5%) และมีราคาค่อนข้างแพงแต่จะให้กลิ่นฮอปส์ที่ดีกว่า Bitter hops ดังนั้นในการทำเบียร์จะมีเทคนิคของการใช้ฮอปส์ให้น้อยลงเพื่อลดต้นทุน โดยใช้ Bitter hops เยอะๆ และใช้ Aroma hops น้อยๆ เช่น หากต้องการความขม 20% จะใช้ Bitter hops ประมาณ 18% และใช้ Aroma hops 2%  ส่วนหลักการใช้ฮอปส์ คือ ยิ่งต้มฮอปส์นานเท่าไหร่ความขมก็จะมากขึ้นตาม แต่ในทางตรงข้ามจะได้ Aroma น้อยลง ดังนั้นถ้าอยากได้ Aroma จะต้องลดเวลาในการต้มให้น้อยลง
3. น้ำ (Water) เป็นส่วนประกอบที่มากที่สุดในเบียร์ มีถึง 90% น้ำมีความสำคัญในแง่ของแร่ธาตุ ในประเทศอังกฤษนั้นน้ำจะมีแร่ธาตุสูงสามารถผลิตเบียร์ดำได้ค่อนข้างดี แต่ทว่าถ้านำไปทำเบียร์ LAGER กลิ่นแร่ธาตุในน้ำจะทำให้ได้กลิ่นที่ไม่ค่อยดีเท่าที่ควรในการทำเบียร์ดำ ดังนั้นการเลือกน้ำที่ใช้ในการผลิตเบียร์จึงมีความสำคัญ
4. ยีสต์ (Yeast) เป็นจุลินทรีย์ที่มีบทบาสำคัญในการผลิตเบียร์ โดยยีสต์จะกินน้ำตาลแล้วทำให้กลายเป็นแอลกอฮอล์และคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) เบียร์ถูกแบ่งตามยีสต์เป็น 2 ประเภทหลักๆ คือ LAGER และ ALE โดย LAGER เป็นเบียร์ที่พบได้ทั่วไปในประเทศไทย เช่น เบียร์สิงห์ เบียร์ช้าง เบียร์ลีโอ มีลักษณะคลีนๆ ใสๆ ไม่มีกลิ่นและรสชาติที่ซับซ้อน  ส่วน ALE จะเป็นเบียร์ที่มีคาแรกเตอร์ที่ค่อนข้างซับซ้อนและมีรสชาติค่อนข้างเยอะ ซึ่งยีสต์ LAGER กับยีสต์ ALE มีลักษณะการทำงานที่ต่างกัน โดย

           - ยีสต์ LAGER จะทำงานอยู่ก้นถังหมักและทำงานที่อุณหภูมิต่ำกว่ายีสต์ ALE (7-13 องศาเซลเซียส) ยีสต์ LAGER พอเกิดการการแบ่งตัวแล้วจะแยกตัวเป็นอิสระจากกัน

           - ยีสต์ ALE จะทำงานอยู่ข้างบนถังหมักและทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่ายีสต์ LAGER (15-24 องศาเซลเซียส) เมื่อยีสต์ ALE เกิดการแบ่งตัวแล้วมันจะเกาะกันกันอยู่ ดังนั้นเมื่อยีสต์กินน้ำตาลแล้วกลายเป็นแอลกอฮอล์กับคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งคาร์บอนไดออกไซด์จะดันยีสต์ ALE ขึ้นไป ดังนั้นยีสต์ ALE จึงทำงานอยู่ด้านบนของถังหมัก

รูปแบบของเบียร์

1. LAGER ได้แก่ 

• Pale Lager เป็นเบียร์ที่มีความซ่าเยอะกว่าเบียร์แบบ Ale ทำให้ได้ความสดชื่น ดื่มคล่องคอ มีรสชาติเบาๆ แต่มีแอลกอฮอล์สูง เช่น American Light Lager, Pilsner, Dortmunder
• Special Lager เช่น Herb Spice, Fruit, Smoke, Winter Warmers/Holiday Beer
• Dark Lager เช่น Munich dunkel, Schwarzbier
• Amber Lager เป็นเบียร์ที่มีสีอัมพัน ใช้วิธีผลิตการของยุโรปตอนกลาง คือจะไม่มีกลิ่นฮอปส์ ที่รุนแรง หรือรสชาติที่รุนแรง ส่วนสีที่ปรากฏในเบียร์โดยส่วนมากจะเกิดมาจากสีของ malt เช่น Marzen/Oktoberfest, Vienna Lager Rauchbier
• Block เป็นเบียร์ที่มีแอลกอฮอล์มากที่สุดในบรรดา Lager มีสีที่เข้มและรสชาติที่เข้มกว่าเบียร์ลาเกอร์แบบอื่นๆ เช่น Traditional block, Helles bock, Maiblock, Maibock, Eisblock

2. ALE ได้แก่

• Pale Ale เป็นเบียร์ที่ผ่านกระบวนการหมักร้อนด้วยมอลต์สีอ่อน โดยมีอัตราส่วนของมอลต์และ ฮอปส์ที่ใช้ในการหมักในปริมาณเท่าๆ กัน ทำให้เบียร์ชนิดนี้มีรสชาติกลมกล่อม balance ระหว่างความขมกับความหวานได้ดี
• IPA หรือ India Pale Ale เช่น West Coast IPA, New England IPA และ Imperial IPA ซึ่งสไตล์เหล่านี้เป็นที่รู้จักจากลักษณะของฮอปส์ที่หอมฟุ้ง มีหลากหลายตั้งแต่กลิ่นซิตรัส กลิ่นผลไม้ กลิ่นดอกไม้
• Wheat Wheat Beer นั้น เป็นเบียร์ที่ใช้สัดส่วนของข้าวสาลีมากกว่ามอลต์ในขั้นตอนการหมัก โดยส่วนใหญ่แล้วเบียร์ชนิดนี้จะไม่ค่อยขม เช่น Belgian Wheat, German Wheat
• Porter & Stout Ale เบียร์ชนิดนี้มีสีที่เข้มเกือบดำ ซึ่งได้จากการหมักข้าวบาร์เลย์ที่ผ่านการอบจนเกือบไหม้กับมอลต์ มีรสชาติออกไปทางหวาน เข้มข้น เช่น Scottish Ale, Irish Ale, Brown Ale, American Ale, Belgian Ale, Sour Ale, Strong Ale

ฝึกปฏิบัติการทำเบียร์ ALE

       คาแรกเตอร์ของเบียร์ ALE จะเป็นไปตามรูปแบบของเบียร์ ALE และขึ้นอยู่กับการดีไซน์ของการเลือกวัตถุดิบที่ใช้ทำเบียร์ให้มีกลิ่นและรสชาติต่างๆ  การทำเบียร์จะต้องตั้งเป้าปริมาณแอลกอฮอล์ที่ต้องการว่าต้องการกี่เปอร์เซ็นต์ จึงจะทำให้สามารถคำนวณปริมาณมอลต์ที่ต้องใช้ในการทำเบียร์ได้ เพราะมอลต์คือแป้งและแป้งจะถูกเปลี่ยนเป็นน้ำตาล จึงจะทำให้รู้ว่าต้องการน้ำตาลเท่าไหร่

ขั้นตอนการทำเบียร์

1. บดมอลต์ (Milling) บดให้แตกแต่ไม่ถึงกับละเอียด ให้เห็นเป็นกาก
2. การสกัดน้ำตาลจากมอลต์ (Mashing) โดยนำมอลต์ที่บดแล้วมาต้มเป็นเวลา 60 นาที อุณหภูมิที่ใช้ในการสกัดน้ำตาลขึ้นอยู่กับว่าต้องการน้ำตาลประเภทไหน กลูโคสหรือมอลโตส ถ้าใช้อุณหภูมิประมาณ 60-65 องศาเซลเซียส น้ำตาลที่สกัดได้จะเป็นมอลโตส ถ้าต้องการเบียร์ที่มี body เยอะ ให้ใช้อุณหภูมิประมาณ 70 องศาเซลเซียส ถ้าต้องการเบียร์ที่มี body บางๆ แต่ได้แอลกอฮอล์เยอะ ให้ใช้อุณหภูมิประมาณ 60-65 องศาเซลเซียส

      ในการฝึกอบรมครั้งนี้เพื่อที่จะสกัดน้ำตาลที่จะได้ทั้งกลูโคสและมอลโตส  จึงได้ใช้อุณหภูมิที่ 67 องศาเซลเซียส โดยเลือกใช้มอลต์ 2 แบบ มาทำการสกัด คือ มอลต์ที่ให้แป้ง (Base malt) และ มอลต์ที่ให้สี (Special malt) โดยใช้สัดส่วนมอลต์ 1 ส่วนต่อน้ำ 4 ส่วน (จะทำให้ได้แอลกอฮอล์ 5%) ใส่ถุงผ้าขาวบางแล้วนำไปต้มนาน 60 นาที โดยปกติมอลต์มีความเป็นในกรดเมื่ออยู่ในน้ำ มี pH ประมาณ 5.8 ไม่จำเป็นต้องปรับ pH แต่ปริมาณน้ำตาลที่สกัดได้จะน้อย  แต่ในทางอุตสาหกรรมจะมีการควบคุม pH ในการสกัดเนื่องจากปริมาณน้ำตาลที่สกัดออกมาทั้งหมดนั้นจะเป็นต้นทุนค่าใช้จ่ายนั่นเอง ดังนั้นจึงต้องมีการปรับ pH เพื่อให้ได้ปริมาณน้ำตาลปริมาณที่สูง โดยจะควบคุม pH ให้อยู่ในช่วง 5.4-5.6  ซี่งการปรับ pH จะช่วยให้เอนไซม์มีการทำงานที่สมบูรณ์และพอเหมาะที่จะทำให้การสกัดน้ำตาลได้ดีขึ้น 

      หลังจากต้มมอลต์ที่อุณหภูมิ 67 องศาเซลเซียส ครบ 60 นาทีแล้ว จะยังคงมีน้ำตาลหลงเหลืออยู่ในกาก ดังนั้นเพื่อเป็นการเอาน้ำตาลออกมาให้มากที่สุด จึงใช้วิธีการเติมน้ำลงไปชะล้างน้ำตาลที่อยู่กับกาก   (มอลต์ 5 กิโลกรัม ต่อน้ำ 20 ลิตร หลังจากที่สกัดน้ำตาลเสร็จแล้วจะมีน้ำตาลที่ต้มค้างในกาก 1 เท่า       น้ำที่สกัดได้จะเหลืออยู่เพียง 15 ลิตร  ดังนั้นจึงเติมน้ำลงไปล้างกากให้ทั่วอีก 5 ลิตร เพื่อให้มีปริมาตร 20 ลิตรเท่ากับตอนเริ่มต้น) การสกัดน้ำตาลจากมอลต์ของการอบรมครั้งนี้ปฏิบัติการครั้งนี้จะได้น้ำตาลประมาณ 70%  เนื่องจากไม่ได้ปรับ pH  แต่ในทางอุตสาหกรรมต้องการน้ำตาลที่สกัดออกมาถึง 95%  จึงทำให้ต้องทำการปรับ pH เพื่อที่จะทำให้ได้น้ำตาลออกมาเยอะๆ ในขั้นตอนนี้จึงมีวัดน้ำตาลด้วยเครื่อง Refractometer เพื่อเช็คปริมาณน้ำตาลเริ่มต้นด้วย

3. การแยกกากออกจากน้ำ Wort (น้ำ wort คือ น้ำต้มมอลต์ที่กรองแล้ว) หลังจากที่ต้มมอลต์จนครบ 60 นาทีแล้ว ทำการแยกกากออกให้เหลือแต่น้ำ wort แล้วต้มน้ำ wort ต่อที่อุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส เป็นเวลาอีก 60 นาที และทดสอบวัดน้ำตาลด้วย Refractometer
4. ใส่ฮอปส์ การใส่ฮอปส์นั้นขึ้นอยู่กับว่าต้องการความขมมากเท่าไหร่ จะใส่เมื่อตอนที่น้ำ Wort มีอุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียสแล้วใส่ฮอปส์ทันทีและต้มไปจนครบ 60 นาที  หรือจะใส่ฮอปส์เมื่อเหลืออีก 15 นาทีสุดท้ายก่อนจะครบเวลา 60 นาที  เนื่องจากยิ่งต้มนานความขมจะมากขึ้นแต่ Aroma กลิ่นจะน้อยลง  ดังนั้นถ้าอยากได้ Aroma  กลิ่นของฮอปส์โดดออกมาให้ใส่ตอนประมาณ 5-15 นาทีสุดท้าย หรือจะแบ่งใส่เป็น 2 ช่วงในตอนต้นและตอนท้ายก่อนจะครบเวลา 60 นาทีก็ได้เช่นกัน
5. การทำให้มีกลิ่นรส (Flavour) ที่เป็นคาแรกเตอร์ของเบียร์ ALE ในการฝึกปฏิบัติการนี้ ใช้วัตถุดิบเป็น ลำไย 20 กรัม (ให้ Flavour) ใบเตย 25 กรัม (ให้ Aroma)  มะพร้าว 20 กรัม (ให้ความ Creamy)  การใส่กลิ่นรสนี้มักจะใส่ในนาทีท้ายๆ โดยใส่เมื่อเหลืออีก 10 นาทีสุดท้ายก่อนจะครบเวลาของการต้ม 60 นาที การเลือกใช้วัตถุดิบแบบไหนที่จะส่งผลต่อรสชาติของเบียร์ ALE ที่ผลิตได้นั้น ซึ่งส่วนใหญ่แล้วแต่ผ่านการทดลอง การลองผิดลองถูกเพื่อดูว่าใส่ตอนไหนถึงจะให้กลิ่นและรสชาตที่ดี เช่น การจะใส่มะพร้าวหากใส่ตอนแรกๆ น้ำมันมะพร้าวจะหอมแล้วไปทำให้กลิ่นเบียร์อ่อนลงได้ เป็นต้น
6. การ Cooling หลังจากต้มที่อุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 60 นาที ครบแล้ว ให้ทำการ Cooling จนอุณหภูมิลดลงเหลืออยู่ที่ประมาณ 20-25 องศาเซลเซียส หลังจากนั้นถ่ายน้ำ Wort ลงในถังหมักที่ฆ่าเชื้อแล้ว (การฆ่าเชื้อทำได้โดยใช้น้ำยา Starsan ผสมกับน้ำดื่มแล้วนำไปเทลงไปในถังหมัก ทำการเขย่าให้ทั่วถังหมัก และยังใช้น้ำยา Starsan ในการแช่อุปกรณ์ สายยาง ฝาขวด Airlock เพื่อฆ่าเชื้อ)
7. เติมเชื้อยีสต์ ลงไปเพื่อทำการหมัก จากนั้นปิดฝาขวดหมัก แล้วเสียบ Airlock ที่ฝาด้านบนขวดหมักแกว่งถังหมักเพื่อให้ส่วนผสมเข้ากัน
8. นำไปหมักไว้ที่อุณหภูมิ 15-20 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 14 วัน ยีสต์จะทำงานภายใน 48 ชั่วโมงและปล่อยก๊าซ CO₂ ออกมาทาง Airlock
9. การทำ Cold crash ให้เบียร์คลีนขึ้น โดยเมื่อหมักผ่านไป 14 วัน ยีสต์จะกินน้ำตาลในถังหมักจนหมด (อาจจะหมักต่ออีก 20-30 วันก็ได้) หลังจากนั้น ทำการ Cold Crash ให้เบียร์คลีนขึ้นโดยการปรับอุณหภูมิการหมักที่ 1-4 องศาเซลเซียส แล้วหมักต่ออีก 3 วัน และในขั้นตอนนี้ให้ทดสอบวัดน้ำตาลอีกครั้งด้วย Refractometer เพื่อเช็คปริมาณน้ำตาลหลังหมัก
10. การบรรจุลงในขวดเบียร์ 

      - เมื่อครบ 3 วันแล้ว ให้ละลายน้ำตาล Dextrose จำนวน 6 OZ ในน้ำ 300 มิลลิลิตร (1.2 OZ ในน้ำ 60 มิลลิลิตร/เบียร์ 4 ลิตร) คนให้น้ำตาลละลายแล้วใช้ Syringe ที่ฆ่าเชื้อแล้วดูดน้ำตาลใส่ในขวดบรรจุเบียร์ ใส่ขวดละ 15 มิลลิลิตร

      - เปิดฝา Airlock ออกจากถังหมักแล้วใช้ Auto siphon ที่ฆ่าเชื้อแล้ว (ฆ่าเชื้อด้วยน้ำยา Starsan ผสมกับน้ำดื่ม) ในการย้ายเบียร์ลงขวดทุกขวด แล้วปิดฝาขวดให้เรียบร้อย จากนั้นนำไปหมักที่อุณหภูมิ 15-20 องศาเซลเซียส อีก 7 วัน
11. เมื่อผ่านไปจนครบ 7 วัน ให้ปรับอุณหภูมิการหมักไปที่ 1-4 องศาเซลเซียส เพื่อให้ก๊าซ CO₂ ละลายเข้าไปในเบียร์ แล้วแช่ต่อเนื่องอย่างน้อย 1 วัน ก็จะสามารถดื่มเบียร์ได้