Panen di pertengahan fermentasi, simpan dalam yeast brink yang higienis, cuci asam pada pH sangat rendah, lalu hitung sel dan viabilitas. Praktik ini menjaga performa dan bisa memangkas biaya ragi hingga ~96%.
Waktu panen menentukan nasib fermentasi. Panduan teknis menekankan ragi dipanen ketika fermentasi mendekati titik tengah (≥50% attenuation — derajat gula wort yang sudah dikonsumsi), karena pada saat itu sel paling sehat dan belum kelelahan; buang “dirt” awal/akhir (trub) dan ambil bagian tengah slurry yang paling padat. Praktik ini terdokumentasi di Wyeast dan White Labs. Kuncinya: konsisten panen pada titik fermentasi, suhu, dan tekanan yang sama (Wyeast).
Di lantai produksi, brewer lazim melepas tekanan CO₂ (~3–5 psi), lalu membuka valve konikal bawah untuk membuang trub dan mengumpulkan yeast slurry yang “bersih” di bagian tengah (Wyeast; White Labs). Satu panduan merekomendasikan skimming pada 24–36 jam, membuang skim pertama/terakhir, dan hanya mengambil slurry tengah yang “bersih” (Wyeast)—ini membantu mencegah underpitching dan mutasi selektif di mana sel sangat flocculant atau sangat attenuative mendominasi (Wyeast).
Kontrol VOC Pabrik Bir: Teknologi RTO dan Kondensasi Uap
Jumlah generasi dan kualitas ragi
Dengan manajemen yang baik, ragi dapat dipakai ulang 5–10 generasi (Wyeast). Dampak biaya signifikan: satu estimasi menunjukkan repitching memangkas biaya dari sekitar $50 per barrel (sekali pakai) menjadi ~$2 per barrel (White Labs)—Wyeast mencatat penghematan serupa.
Ada trade-off. Dalam satu uji, mencapai 4% ABV butuh 65, 94, dan 100 jam berturut-turut pada pitch pertama, kedua, dan ketiga (Annals of Microbiology; data sama). Seiring waktu, ragi bisa mengakumulasi stres atau perubahan minor (Annals of Microbiology; Wyeast). Kinerja (attenuation, durasi fermentasi, flavor) perlu dipantau seiring bertambahnya repitch.
Desain yeast brink sanitasi
Slurry ragi disimpan di “yeast brink” (vessel penyimpanan ragi) yang higienis: baja nirkarat 304 atau 316L dengan permukaan dalam halus (polish #4 atau lebih baik) untuk mencegah mikroba bersarang, pressure-rated, dan full CIP (clean-in-place) (SKE Equipment; Paul Mueller). Konstruksi lazim meliputi vessel berstandar ASME dengan bagian bawah dish atau cone agar total drainable dan sambungan las full (Paul Mueller).
Sistem CIP/SIP (steam-in-place) menggunakan spray-ball internal atau perangkat semprot berputar; beberapa pabrikan menyediakan kapabilitas sterilisasi uap (Paul Mueller; opsi instrumentation). Port dan fitting sanitary meliputi tri-clamp/flange 4–5 inci untuk hose hookup, vent terpisah atau CO₂ inlet dengan pressure gauge untuk purge oksigen, sample valve, serta pressure/vacuum relief valve (SKE Equipment; Paul Mueller). Dalam konteks food-grade, housing SS 316L yang higienis seperti ss-cartridge-housing umum dipilih untuk menjaga sanitary loop.
Kontrol suhu via jaket/coil glikol menjaga 2–4 °C prapitch; instrumentasi meliputi gauge tekanan/suhu, lampu tank opsional, dan load cells untuk pemantauan berat (Paul Mueller; opsi load cells). Agitasi aseptik opsional atau mixing manual menjaga slurry homogen saat penyimpanan (Paul Mueller).
Operasionalnya: yeast brink dibersihkan dan disanitasi setiap batch; interior disemprot sanitizer, dibilas, dan dikeringkan; headspace dijaga dengan CO₂ kontinu atau tekanan positif ringan untuk menahan udara. Prinsipnya, simpan hanya sesuai kebutuhan; fermentasi yang “brisk” akan mengendapkan ragi ke bawah; membuang sekitar 1 liter slurry pertama setelah panen dianjurkan karena kaya sel mati/flok berat (SKE Equipment). Ukuran modern berkisar 20–50 L untuk mikrobrewery hingga ratusan liter; rating tekanan kerja lazim 15–30 psi (SKE Equipment), di atas tekanan fermentasi. Intinya, brink yang tepat adalah tank SS bertekanan dengan CIP, sampling, pendinginan, dan instrumentasi—mini fermenter khusus penyimpanan ragi (Paul Mueller; SKE Equipment).
Acid washing untuk menekan bakteri
.png?width=1000&height=1000&name=Desain%20tanpa%20judul%20(11).png)
Untuk menurunkan kontaminasi bakteri sebelum repitch, banyak brewery melakukan “acid wash” terkontrol: meneteskan asam food-grade agar pH turun sangat rendah dalam kondisi dingin dan teraduk, membunuh bakteri dengan dampak minimal pada ragi (Wyeast; MoreBeer). Prosedur yang dikutip (Fal Allen, Pike Place Brewery): campur asam fosfat 75% (H₃PO₄) 1:9 dengan air (sekitar larutan 7,5%), tambahkan perlahan ke slurry sambil diaduk, dan pantau pH; target pH 2,0–2,4 (kadang 2,5 untuk kondisi lebih lembut) selama 1–2 jam pada 2–4 °C (Wyeast; MoreBeer). Sebagai contoh, menambah ~0,25–0,5 cup larutan H₃PO₄ 7,5% ke 4 gal (15 L) ragi bisa mencapai pH ~2,0–2,4 (MoreBeer); agitasi lembut memastikan distribusi asam merata; setelah 1–1,5 jam, asam biasanya dinetralisasi atau langsung ikut terpitch.
Parameter kunci: asam fosfat 75% food-grade atau chlorine dioxide (ClO₂), pH ~2,1–2,5 di 2–4 °C selama 1–2 jam (Wyeast). Dosis disetel untuk mencapai pH target (pakai kertas pH atau meter). Opsi lebih ringan: pH ~2,5–3,0 selama 6–12 jam untuk menurunkan stres ragi, namun kurang bakterisidal (MoreBeer). Catatan efektivitas: acid wash mematikan banyak spoiler bir (mis. Lactobacillus, Pediococcus) yang tidak tahan pH ≪3; kebanyakan ragi sehat bertahan karena memetabolisme atau mengeksklusi dye (Rosso’s mechanism). Namun, ragi liar tidak mati oleh acid wash—yang ditekan terutama bakteri (MoreBeer; Wyeast).
Pembatasan lain: perlakuan H₃PO₄ mengurangi tetapi tidak menjamin eliminasi bakteri; pengulangan hanya menurunkan beban, bukan sterilisasi total (MoreBeer). Terdapat variabilitas antar strain; acid wash berulang dapat menstreskan ragi dan menurunkan viabilitas jangka panjang (MoreBeer). Karena itu, acid wash biasanya preventif (mis. tiap 6–8 repitch) atau saat ada kontaminasi ringan (MoreBeer). Jika infeksi berat, opsi paling aman adalah buang slurry dan ambil kultur baru. Penetesan asam yang perlahan dan stabil penting untuk kontrol pH—perangkat pengumpan kimia seperti dosing pump dapat digunakan untuk akurasi.
Mengelola Limbah Brewery: Strategi Cuan dari Ampas Malt & Trub
Hitung sel dan uji viabilitas
Pitching akurat bergantung pada konsentrasi sel ragi hidup (viable), agar setiap batch konsisten. Uji cepat yang umum adalah vital stain methylene blue 0,5–1%: sel hidup tetap tak berwarna (mereduksi dye), sel mati berwarna biru (Brewery Convention; Microbe Brewer). Prosedur: siapkan sampel slurry tercampur baik (sering diencerkan 10–100×), tambah beberapa tetes stain, tunggu ~1–5 menit, lalu muat ke hemocytometer (slide khusus hitung sel). Hitung sel hidup (tak ternoda) vs total di mikroskop; viabilitas = (sel tak ternoda/total)×100%.
Catatan praktik: methylene blue cenderung melebihkan viabilitas pada level rendah; direkomendasikan hanya saat viabilitas diperkirakan >90% (Brewery Convention). Dalam praktik, bila viabilitas turun di bawah ~80–90%, banyak brewer membuang ragi; di bawah ~80% hanya dipakai sebagai jalan terakhir karena sel mati bisa memberi off-flavors dan menjadi tempat bakteri anaerob (MoreBeer). Akurasi lebih tinggi bisa dicapai lewat plate count (butuh hari) atau metode lanjutan seperti flow cytometry dengan dual stains, namun pewarnaan cepat lazim di produksi (Brewery Convention).
Metode hitung sel: hemocytometer memiliki grid; tiap kotak besar menampung 0,0001 mL (9 kotak besar = 0,1 mm³). Encerkan agar kepadatan sel menghasilkan puluhan sel per kotak; muat chamber; hitung, misalnya, 5 kotak besar. Konsentrasi sel = sel terhitung/volume kotak (mL). Contoh: 200 sel dalam 5 kotak besar (volume total 0,0005 mL) = 4×10^5 sel/mL pada sampel yang diencerkan; kalikan balik dengan faktor pengenceran untuk konsentrasi slurry asli. Aturan cepat: sel per kotak besar ×10.000 = sel/mL (Microbe Brewer). Rata-ratakan beberapa hitungan untuk akurasi.
Lakukan viabilitas dan hitung pada sampel encer yang sama: “live cell count” = total sel × fraksi viabilitas. Dari sini diperoleh kepadatan sel viable (sel/mL) pada slurry. Pitch volume kemudian dihitung: volume pitch (mL) = target sel viable ÷ sel viable/mL pada slurry. Target pitch rate umum: 1,0×10^6 sel viable/mL per °Plato (°P = ukuran konsentrasi ekstrak) untuk ale, dan 1,5–2,0×10^6 untuk lager; sumber juga menyebut 0,5×10^6 untuk bir gravitasi rendah hingga 1–1,5×10^6 untuk high-gravity ale (Wyeast). Contoh: wort 12°P (~1,048 SG) butuh ~1,2×10^7 sel/mL. Jika slurry mengandung 1×10^8 sel viable/mL, pitching ~120 mL per liter wort memenuhi target (sesuaikan untuk kehilangan); untuk lager, beberapa sumber menganjurkan 1,5×10^6 per °P (Wyeast).
Standar viabilitas: banyak brewery menolak slurry di bawah ambang preset (sering ~90% viable) (Brewery Convention). Fal Allen mencatat uji viabilitas kurang andal di bawah ~80%, dan ragi <80% viable sebaiknya hanya dipakai jika terpaksa—sel mati menambah off-flavors dan potensi bakteri (MoreBeer). Praktiknya, targetkan ≥90–95% viabilitas; tambah volume slurry bila perlu untuk mengompensasi. Banyak laboratorium sekarang memperoleh angka dalam hitungan menit; sebagian memakai automated cell counter atau image cytometer untuk kecepatan dan presisi.
Lauter Tun vs Mash Filter: Peta Kinerja, Kecepatan, dan Efisiensi Pemisahan Wort
Konsistensi pitching dan catatan rujukan
Tujuan akhirnya adalah reproduksibilitas. Catat setiap lot ragi, angka hitung dan viabilitasnya, lalu kalkulasikan volume pitch per batch; konsistensi metode (pengenceran, protokol hitung) sepenting angkanya sendiri (Wyeast). Dengan pengujian cermat, brewer melaporkan fermentasi dan flavor yang reliabel, menjaga kesehatan ragi lintas generasi (Wyeast; Brewery Convention).
Rangkuman rujukan: Wyeast dan White Labs menekankan panen di pertengahan hingga akhir fermentasi (Wyeast; White Labs) dan pitch rate ~0,5–1,5 juta sel/mL/°P (Wyeast). Protokol acid wash tercatat pada pH ~2,0–2,4 selama 1–2 jam di 2–4 °C (Wyeast; MoreBeer), serta ambang viabilitas untuk menghentikan pemakaian di sekitar ~80% hidup (Brewery Convention; MoreBeer). Semua langkah—penyimpanan higienis, kontrol bakteri, dan hitung presisi—bersama-sama menghasilkan fermentasi konsisten dan menurunkan biaya; satu kasus menunjukkan repitching memangkas biaya input ragi ~96%, dari $50 menjadi $2 per bbl (White Labs).
