Princip výroby:

Slad se rozmělní na šrotovníku a ve vystíracím kotli se smísí s odměřeným množství vlažné vody. Po rozmíchání se celý objem vystírky (infuzní způsob) nebo jeho část (dekokční způsob) postupně ohřívá, aby mohly proběhnout specifické fyzikální a biochemické procesy, běžně označované jako rmutování (rozpouštění látek, štěpení bílkovin, mazovatění, ztekucování a zcukřování škrobu). Získaná sladina se vaří s přídavkem chmelu, vysrážené látky a zbytky chmelu se odstraní z mladiny. K mladině ochlazené na teplotu hlavního kvašení se přidá potřebná dávka zregenerovaných kvasinek, proběhne hlavní kvašení, mladé pivo zbavené tzv. deky a na dně usazených kvasinek se přečerpá do ležáckého sklepa k dokvašení a několikatýdennímu až několikaměsíčnímu zrání. Následují závěrečné úpravy piva: odstraňování zbylých kvasinek filtrací, stabilizace piva, pasterace piva, plnění piva do obalů.

Před šrotováním je vhodné slad znovu přečistit stejným způsobem jako ve sladovnách.

Pro lepší výsledky se pro suché šrotování provádí kondicionování sladu. Provádí se ve šnekovém dopravníku jemným sprchováním sladu vodou (až 3 l vody na 100 kg sladu) nebo přívodem vlhké páry.

Šrotovník pro suché šrotování má 2 nebo 3 dvojice mlecích válců, jeden válec z dvojice je vždy pevný, druhý uložený pohyblivě pro nastavení potřebné mezery. První dvojice válců je rýhovaná, další jsou hladké a otáčejí se protisměrně stejnou rychlostí. Vždy za dvojicí válců jsou vibrační síta k oddělení již dostatečně jemného podílu. Nad válci je zásobník na celou dávku sladu pro 1 vaření (cca 3 m³).

Šrotovník pro mokré šrotování má jednu nebo dvě dvojice válců. Zvlhčování sladu se provádí sprchou v násypce nad válci nebo vlhkou párou těsně před válci. Tento způsob šrotování je bezprašný, ale hůře kontrolovatelný.

Zařízení a vybavení varny závisí především na plánované výrobní kapacitě varny, která se uvádí v počtu várek za 24 h. Ve velkých pivovarech jsou instalovány zpravidla čtyřnádobové varny (až 5 várek za 24 h), nověji až šestinádobové (až 8 várek za 24 h), objem nádob do 50 m³. Nádoby můžeme rozdělit podle toho, zda umožňují ohřev (pánve, kotle) a nádoby bez ohřevu (kádě). Varna se tedy skládá z vystírací kádě, rmutovací pánve, scezovací kádě a mladinové pánve. Je-li více nádob, bývají některé nádoby zdvojené. V minipivovarech jsou zpravidla dvounádobové varny, objem nádob je menší. Používá se jedna kombinovaná nádoba na vystírání, rmutování a chmelovar a druhá nádoba jako scezovací káď. Tato varna zvládne 2 várky za den.

Nádoby jsou vyrobené z mědi, novější z chromniklové oceli nebo jsou kombinované. Mají válcovitý tvar, klenuté, u nerezových nádob kuželové víko přecházející v potrubí pro odvod páry, víka mají dvířka či průlez pro kontrolu procesu. Dno nádob je kuželové. Nádoby mají jednoduché lopatkové míchadlo umístěné blízko dna zamezující napékání, počet otáček se pohybuje v rozmezí 25 až 40 ot·min^-1, pohon míchadla je umístěný vždy pod nádobou. Dno a boky jsou izolované.

Vystírací káď má provést rychlé, bezprašné smísení sypání (rozmělněného šrotu) s vystírací vodou, bez tvorby hrudek, bez nadměrného provzdušnění a poškození obalových vrstev zrna, při stálé teplotě. Přívod vody a sypání je konstruován tak, aby míchání bylo velmi intenzívní. Káď umožňuje regulaci přívodu šrotu, vody i její teploty.

Rmutovací pánev intenzívně ohřívá a povařuje rmut. Rmut se nesmí připalovat, musí se míchat. Ohřev min. 2 °C za min se provádí nepřímo vhodně umístěným tepelným výměníkem – duplikátorovým dnem, stěnou nebo výměníkem uprostřed pánve. Pro infuzní způsob rmutování musí mít kapacitu na celou vystírku.

Scezovací káď umožňuje oddělení sladiny od mláta a mláto dokonale vysladit. Sladina musí být čirá, proces má být rychlý a ekonomický (s minimálními ztrátami). Káď je válcovitá s rovným, vodorovným dnem. Nad ním je umístěné perforované mosazné nebo bronzové dno, s vyfrézovanými otvory 30 – 40 mm krát 0,6 – 0,7 mm do hloubky 1 mm kvůli možnému oděru (pak se směrem dolů rozšiřují). Přivedený rmut s vyslazeným šrotem se usadí na perforovaném dnu a vytvoří vlastní filtrační vrstvu. Čirý filtrát (sladina) se přepouští do mladinové pánve.

Na kypření filtračního koláče na svislém hřídeli je umístěno kypřící zařízení s noži, tzv. kopačka. Nad ní je umístěno kropidlo pro přívod horké vody Segnerovým kolem k vyslazování mláta. Kopačka je hydraulicky nastavitelná ve vertikálním směru. Vyslazené mláto je vyhrnováno otvorem ve stěně kádě a perforované dno následně vyčištěno pomocí zabudovaných trysek.

Na propustnosti filtrační vrstvy závisí výkonnost celé varny. Moderní scezovací kádě jsou vyrobeny z pevné nerezavějící oceli a mají propustnější dno vyrobené z nerezového lichoběžníkového drátu. Další možností je místo scezovací kádě použít rámový plachetkový sladinový filtr.

Mladinová pánev má zajistit rychlý ohřev sladiny, intenzívní rovnoměrný var, odpar nejméně 7 % a nízké tepelné ztráty. Přímý ohřev pánve zplodinami hoření zemního plynu nebo lehkého topného oleje v duplikátorovém dně nebo stěnách se dnes nepoužívá. Nepřímý ohřev sytou parou (případně tlakovou vodou) duplikátorovým dnem nebo pláštěm, u velkých pánví i vnitřním nebo vnějším trubkovým či deskovým výměníkem (vařákem), je účinnější a snáze regulovatelný.

Moderní mladinové pánve jsou konstruovány jako tlakové nádoby, v případě nízkotlakého chmelovaru probíhá vaření při cca 110 °C, 30 – 40 min, u vysokotlakého chmelovaru při 120 – 145 °C, 5 – 15 min. Tímto výrazným zkrácením doby (běžně 90 – 120 min při cca 100 °C) se sníží spotřeba energie, která u klasické atmosférické mladinové pánve činí cca 40 % tepelné energie pivovaru. Energetickou spotřebu snížíme také rekuperací tepla horké mladiny k ohřevu vody nebo sladiny. Odparem vody při chmelovaru vzniká značné množství brýdových par, můžeme využít i teplo získané jejich kondenzací v kondenzátoru.

Horká mladina po skončení chmelovaru obsahuje během chmelovaru vysrážené vločky hrubého kalu. Pokud byl použit neupravený chmel, pak obsahuje i zbytky chmelových šišek, které při přečerpávání mladiny odstraníme na tzv. chmelovém cízu. Obvyklá mladinová linka je tvořena vířivou kádí, deskovým chladičem a provzdušňovacím zařízením, někdy je doplněna o zařízení k redukci jemných kalů (filtrační zařízení, talířová odstředivka, flotační tank).

Vířivá káď se používá k oddělení hrubého kalu za tepla pomocí odstředivé a gravitační síly. Jedná se o stojatou válcovitou nádobu z chromniklové oceli, dno je rovné, různě upravené pro zlepšení separace kalů. Mladina se do kádě přivádí tangenciálně umístěnou tryskou značnou rychlostí (5 – 10 m·s^-1), hrubý kal se z rotující mladiny shromažďuje uprostřed dna a vytváří kalový kužel, čirou mladinu pak opatrně odčerpáváme nejlépe z více míst obvodu kádě. Časové limity: doba napouštění dávky do 20 min, sedimentace 40 – 50 min, odčerpávání do 120 min.

Chladič mladiny je deskový výměník, jednostupňový nebo dvoustupňový (1 nebo 2 sekce z profilovaných chromniklových desek s protiproudým průtokem), chladicím médiem je ledová voda, solanka nebo etylenglykol. Konstruované jsou na zchlazení z obvyklých 95 °C na 5 °C. Čištění chladiče, podobně jako ostatních nádob a potrubí, se provádí cirkulací 1 – 4% roztokem NaOH.

V zahraničí se někdy používá trubkový výměník s přímým odparem chladiva, který zastává pozici výparníku v systému kompresorového (čpavkového nebo freonového) chlazení.

Provzdušňovací zařízení je zpravidla instalované přímo na potrubí za chladičem mladiny a přivádí do mladiny kyslík potřebný pro růst kvasinek formou velmi malých vzduchových bublinek. Keramický nebo z porézních slitin vyrobený svíčkový typ, je umístěný v pravoúhlém koleně, jinou variantou jsou 2 porézní destičky (destičkový typ) umístěné proti sobě ve zploštělém potrubí. Rovněž je možné vzduch přivádět tryskami v potrubí nebo využít flotační tank nebo přisávání vzduchu čerpadlem. Přívodní vzduchové potrubí je vybaveno filtrem vzduchu a zpětným ventilem zabraňujícím zpětnému toku mladiny do vzduchového potrubí.

Propagační stanice slouží pro přípravu potřebného množství kultury nových kvasinek a regeneraci kvasinek po jejich izolaci z mladého piva. Stanice je vybavena sterilátorem mladiny – dvouplášťovou stojatou nádobou z chromniklové nerezavějící oceli, jejíž obsah je možné zahřát párou nebo horkou vodou a chladit ledovou vodou a několika fermentačními tanky. Fermentory a sterilátor jsou vybaveny obdobně, mají teplotní a tlaková čidla, umožňují přívod sterilního vzduchu, odvod CO₂. Nádoby a potrubí se čistí cirkulačně.

Izolace kvasinek se provádí jejich stažením ze dna nádrží na spilce, při použití CK tanků (cylindrokónických tanků) odstřelením usazených kvasnic nebo použitím přetlakových čistících odstředivek, k oddělení kalů se použijí pračky a vibrační síta, k zahuštění přebytečných kvasnic je možné použít komorových lisů (obdoba kalolisů) nebo rotačních filtrů, k sušení rozprašovacích, případně válcových sušáren.

K hlavnímu kvašení se mohou použít v závislosti na velikosti pivovaru a úrovni jeho vybavení různá zařízení:

K dozrávání piva se používají:

Nezbytným vybavením sklepů jsou potrubí. Dříve hojně používaná skleněná potrubí a gumové hadice jsou postupně nahrazovány potrubím z chromniklové oceli, opatřené ručně ovládanými klapkami nebo dálkově ovládanými ventily. K nastavování potrubních tras jsou hojně využívány přepouštěcí desky (panely). Průměr potrubí se volí tak, aby rychlost proudění čerpaného piva dosahovala nejvýše 2 m·s^-1.

K dopravě piva se používají odstředivá čerpadla o výkonnostech až 50 m³·h^-1. K regulaci jejich výkonnosti lze využít škrtící ventil (závislost daná charakteristikou čerpadla) nebo frekvenční měnič. Pro dopravu suspenzí (kvasnic, kalů, křemeliny, …) se používají čerpadla vřetenová nebo zubová. Čistota potrubí i čerpadel se zajišťuje CIP čištěním.

V dalším oddělení pivovaru se provádějí úpravy piva, které zajišťují požadovaný vzhled a trvanlivost. Používají se následující technologická zařízení:

Pivo z minipivovarů, které se prodává bezprostředně po výrobě, není nutné takto upravovat.

Filtrace piva se často provádí jako dvoustupňová.

Pro primární filtraci se používají naplavovací křemelinové filtry. Podle tvaru filtrační plochy rozlišujeme deskové nebo svíčkové filtry. Pracují principiálně stejně – na podpůrnou filtrační přepážku se spolu s pivem naplavuje křemelina, ta se na ni zachytí a vytvoří vlastní filtrační vrstvu. Vzrůstající filtrační odpor daný zachycováním a ucpáváním koláče potlačujeme průběžným naplavováním další křemeliny, filtrační koláč tak zůstává relativně průtočný a filtrace může dále pokračovat. Použitá znečištěná křemelina se potom odstraní (odstřelí) směsí vody a vzduchu v protisměru.

Pro sekundární (stabilizační) filtraci odstraňující prekurzory koloidního (chladového) zákalu se mohou použít naplavovací křemelinové filtry, do piva je však nutné dodávat v pivu nerozpustné adsorpční stabilizátory (silikagel, polyvinylpyrrolidon, vysokomolekulární polyamidový prášek, …), které se následně odfiltrují.

Výhodné je použít ostrou filtraci o dvou krocích – tzv. studenou mikrobiologickou stabilizaci. Filtrační svíčky (cartridge) pro 1. stupeň o selektivitě 1 µm mají funkci předfiltru, zachycují zbylé kvasinky a odlehčují tak 2. stupni, který při selektivitě 0,45 µm zachytí i bakterie a koloidní látky a není nutné trvanlivost piva prodlužovat pasterací.

V pivovarnictví se prosazuje také moderní způsob – membránová Crossflow filtrace, která pracuje s trvalými filtračními polymerovými či keramickými membránami, které se regenerují (čistí).

V České republice se cca polovina vystaveného piva expeduje v malospotřebitelských obalech (vratných skleněných lahvích, plechovkách, soudcích, v nevratných plastových obalech), pro gastronomické provozy se pivo plní do KEG sudů nebo se rozváží v cisternách a přečerpává do hermeticky uzavřených tanků.

Obvyklá lahvárenská stáčecí linka je složená z následujících zařízení:

Linky k plnění piva do nevratných obalů jsou odpovídajícím způsobem upraveny. V lince ke stáčení piva do sudů je myčka sudů, stanice pro parní sterilizaci sudů, plnička sudů, obracečky sudů, případně průtokový pastér.

Plnění všech obalů se provádí na dokonale sanitovaných zařízeních tak, aby nedošlo ke kontaktu piva s kyslíkem a nedošlo k úniku CO₂, plní se proto pod tlakem CO₂, případně je možné pivo před plněním dosycovat CO₂.

K pasteraci piva před plněním se používá průtokový deskový pastér o 3 sekcích – ohřívací (regenerační), pasterační (ohřev horkou vodou na 71 – 74 °C s expozicí několika sekund) a chladicí (chlazená ledovou vodou).

Pasterace piva ve skleněných lahvích nebo plechovkách se provádí v tunelových pastérech. Naplněné uzavřené obaly se díky roštu pohybují tunelem a jsou sprchovány horkou vodou tak, aby se obsah zahřál na 61 – 62 °C s výdrží cca 20 min. V další sekci jsou obaly sprchovány studenou vodou a vychlazeny.