Дмс в пиве как исправить

От переводчика: Статья содержит довольно большое количество теоретических выкладок по химии и физике образования ДМС в пиве. Я удалил из текста все отсылки на источники информации, однако кому будет интересно, могут ознакомиться с ними в оригинальной статье.

Диметилсульфид (ДМС) является самым простым типом тиоэфиров, которые являются серосодержащими маслами и обычно считаются неприемлимыми в пиве. Вкус и аромат ДМС характеризуются как аромат вареной кукурузы, томатного соуса, сельдерея или квашеной капусты. В пиве его иногда путают с метилтиоцетатом, этантиолом и диметилтрисульфидом. ДМС в пиве происходит из прекурсоров содержащихся в солоде, S-метилметионина (СММ) и диметилсульфоксида (ДМСО), и в меньшей степени может вырабатываться во время ферментации некоторыми микробами. Небольшое количество ДМС также было обнаружено в хмеле, которое испаряется во время кипения. Порог вкусовой чувствительности ДМС составляет 30-50 мкг/литр. Уровни слегка выше порогового уровня между 30-100 мкг/литр считаются приемлемыми и даже полезными для некоторых лагеров в Соединенном Королевстве (но не в Германии) и, возможно, для некоторых традиционных фермерских элей, которые не кипятятся в процессе приготовления. Однако уровень выше 100 мкг/литр обычно считается неприемлемым для любого пива. У элей уровень ДМС обычно ниже порога чувствительности. Основа понимания ДМС и его появления в пиве была раскрыта в конце 70-х и начале 80-х годов. ДМС является распространенным соединением, встречающимся в природе, в том числе имеющим значение в круговороте серы в экосистемах, включающих водоросли и микробы, помогающие навигации морских птиц, и содержится во многих продуктах, таких как кукуруза, капуста, петрушка, спаржа, картофель, говядина, сыр камамбер, рыба (карп), чай, какао, молоко, вино, ром, свекла, черные трюфели и морепродукты. ДМС можно спутать с соединением на основе солода под названием 2-ацетилпиридин (2AP), которое образуется во время реакций Майяра и описывается как вкус, подобный «кукурузной лепешке»; 2АР также путали с тетрагидропиридинами.

Образование из солода

В то время как соложеный ячмень содержит небольшие, но значительные количества ДМС (более 10 частей на миллион), основным источником ДМС являются прекурсоры S-метилметионин (СММ) и диметилсульфоксид (ДМСО), которые присутствуют в ячменном солоде. Перечисленные в листе анализа солода, они обычно указываются как объединенное значение «ДМС-P» или «ДМСP». Это значение должно быть между 5-15 ppm для солодов Pilsner и меньше для полностью модифицированных солодов. ДМСP редко включается в современные таблицы анализа солода потому, что он рассматривается как гораздо менее важный, нежели сам процесс пивоварения.

Прекурсор СММ

Основным источником ДМС в пиве (а также в вареных овощах) является разложение СММ в ДМС. Это разложение происходит при нагреве сусла выше 80°C. Уровни СММ в сыром ячмене изначально низкие, однако в процессе соложения прекурсор СММ образуется в солоде. Многие факторы влияют на количество СММ в ячменном солоде. Количество СММ коррелирует с количеством азота. Чем дольше ячмень хранится до соложения, тем больше будет СММ. Однако большая часть СММ в солодовом ячмене определяется тем, как солод обжигается в печи. При температуре обжига выше 70°C СММ частично расщепляется на ДМС и гомосерин (изотреонин). Часть ДМС высвобождается из солода при высоких температурах обжига из-за его высокой летучести, но ДМС, образующийся во время обжига, также может окисляться в ДМСО. Чем ниже температура во время обжига (например, для солодов Pilsner), тем больше прекурсоров СММ сохраняется в солодовом ячмене.

Затирание и кипячение

Есть свидетельства всплесков количества ДМС, высвобожденного во время затирания. Предполагается, что это связано с летучестью ДМС, присутствующего в солоде, а не из-за превращения в СММ (температуры инфузии затора слишком низкие, чтобы преобразовать значительные количества СММ в ДМС). При затирании в замкнутой системе испарившийся ДМС конденсируется и возвращается в затор. Небольшое количество ДМС, которое образуется во время затирания, испаряется на ранних стадиях кипения. Отварочный метод затирания также добавляет ДМС из-за кипячения сусла и последующего преобразования СММ в ДМС. СММ из солода легко растворяется в сусле во время затирания.

Кипячение и охлаждение оказывают наибольшее влияние на уровень ДМС в пиве. При температуре кипения СММ разлагается на ДМС, Wilson & Booer показали, что период полураспада СММ составляет около 35 минут при рН 5,4. Это означает, что требуется около 35 минут, чтобы разложить половину СММ в ДМС. pH играет важную роль в преобразовании СММ в ДМС, более высокий pH снижает период полураспада СММ. Диккенсон показал, что при рН сусла 5,2 СММ имеет период полураспада 38 минут, но при рН 5,5 СММ имеет период полураспада 32,5 минуты. Ранние исследования показывали, что период полураспада СММ удваивается при каждом понижение температуры на 6°C. Это означает, что при 95°C период полураспада составляет ~70 минут (см. Таблицу ниже). Если сусло выдерживается при совершенно равномерной температуре (что может не отражать реальных условий пивоварения), то период полураспада удваивается быстрее при охлаждении сусла. Во время кипения преобразованный ДМС испаряется из-за его низкой температуры кипения 37,3°C и конвекционных потоков кипения. Неоднородное кипение сусла может быть причиной повышенного уровня ДМС (например, мертвые зоны, где сусло не перемешивается в котле).

Наибольший вклад ДМС преобразованного из СММ происходит уже после кипячения сусла, во время процесса охлаждения. СММ продолжает распадаться на ДМС после кипячения и до полного охлаждения сусла. ДМС, образовавшаяся в течение этого времени, в основном сохраняется в сусле, поскольку сусло остается неподвижным, особенно в закрытой системе, где испарение невозможно. Как только сусло достигает температуры 80-85 ° С, разложение СММ на ДМС значительно снижается. Было показано, что более длительное кипение помогает разложению СММ и испарению ДМС , однако, если уровень СММ в солоде высокий (3-8 мкг ДМС-эквивалентов на грамм солода) и более 50 мкг ДМС-эквивалентов СММ на литр сусла остается после кипячения, тогда уменьшение времени вирпула, когда сусло выдерживается при температуре выше 80 ° C, может способствовать уменьшению количество ДМС в готовом пиве. СММ, который не разлагается на ДМС во время кипения/вирпула и остается в сусле, не преобразуется дрожжами и не разлагается на ДМС (типичные условия пивоварения приводят к небольшому количеству СММ, попадающего в ферментер).

Температура ° С Период полураспада СММ при рН 5,2 (мин) Период полураспада СММ при рН 5,5 (мин)
100 38 33
94 76 65
88 152 130
82 304 260
76 608 520
70 1216 1040

Прекурсор ДМСО

Диметилсульфоксид (ДМСО) является вторым прекурсором ДМС и также присутствует в ячменном солоде. Конверсия ДМСО в ДМС в пиве является функцией микробной активности. ДМСО образуется в ячменном солоде во время обжига при температуре выше 60°С (из-за этого элевое сусло может содержать больше ДМСО, чем лагерное сусло). Сушка зеленого солода перед обжигом также увеличивает ДМСО (и СММ). ДМСО легко растворяется в воде во время затирания, и с температурой кипения 189°C выдерживает затирание и кипячение. Сусло обычно содержит 200-400 мкг ДМСО на литр при применении солодов с более высокими температурами обжарки.

Штаммы Saccharomyces преобразуют менее 25% ДМСО в ДМС как побочный эффект работы ферментов, основной функцией которых является восстановление метионинсульфоксида до метионина. В лабораторных условиях, с добавлением простых солей глюкозы и ДМСО ~ 13% ДМСО превращается в ДМС. Однако в реальном сусле только ~ 5% ДМСО превращается в ДМС, что обычно составляет около 5-10 мкг / л ДМС. Процент ДМСО, который преобразуется в ДМС, не изменяется при увеличении уровней ДМСО, поэтому несмотря на низкий процент преобразования, большее количество ДМСО может внести значительный вклад в общее количество ДМС в пиве. При высоких уровнях ДМСО в сусле к концу ферментации в результате метаболизма дрожжей может наблюдаться небольшое увеличение ДМС. Это увеличение ДМС из-за метаболизма дрожжей наблюдалось во время выдержки сброженного пива и, что неожиданно, при низких температурах (0°C в одном отчете). Поэтому, если дрожжи остаются в пиве, то они могут преобразовывать ДМСО в ДМС в уже упакованном пиве.

Виды дрожжей, температура, pH, состав сусла и открытые/закрытые ферментационные сосуды влияют на то, сколько ДМСО превращается в ДМС. Например, S. uvarum (S. bayanus ) производит меньше ДМС, чем S. cerevisiae , как и S. pastorianus. ДМСО превращается в ДМС дрожжами более активно при низких температурах, чем при высоких температурах, в пять раз больше при 8°С, чем при 25°С. Сусло с более высокой плотностью также способствует большему получению ДМС из ДМСО во время ферментации. Более высокий pH сусла также приводит к увеличению производства ДМС. Например, pH лагерного сусла обычно составляет 5,4-5,7, тогда как pH элевого сусла обычно составляет 5,1. Это может объяснить, почему в лагерных сортах пива содержится большее количество ДМС.

Заражение и спонтанное брожение

Многие виды микробов способны продуцировать ДМС из ДМСО в качестве вторичного метаболита ферментации. Микробы, которые могут продуцировать большое количество ДМС, включают грамотрицательные анаэробы в семействе Enterobacteriaceae , которое включает виды клебсиелл , цитробактеров , энтеробактеров , Obesumbacterium , Proteus , Salmonella и Escherichia , а также грамотрицательные аэробные бактерии, такие как Pseudomonas aeruginosa. Грамположительные бактерии, такие как Bacillus subtilis, также могут продуцировать большие количества ДМС. Эти виды бактерий могут превращать 17-37% ДМСО в ДМС, тогда как S. cerevisiae превращает около 5% ДМСО в ДМС. Многие другие бактерии, такие как Clostridium , Streptococcus и Staphylococcus, продуцируют незначительные количества ДМС (менее 1% ДМСО превращается в ДМС). Все бактерии, которые могут продуцировать ДМС из ДМСО, делают это с помощью фермента, отличного от фермента дрожжей, что может объяснять способность некоторых бактерий преобразовывать более высокий процент ДМСО в ДМС. Продукция ДМС анаэробными бактериями стимулируется недостатком кислорода.

В производстве ламбика, где pH сусла не снижается до уровня ниже 4.5 до перекачивания в кулшип для спонтанного брожения , Enterobacteriaceae ответственны за высокое количество продукции ДМС. ДМС не было найдено в сусле до охлаждения сусла в кулшипе, что может быть связано с длительным кипячением сусла во время мутного затирания. После двух недель брожения было обнаружено 450 частей на миллиард ДМС, что намного превышает порог вкусовой чувствительности в 30 частей на миллиард. Во время во время ферментации также можно было обнаружить овощные запахи ДМС. Через две недели с началом работы Saccharomyces уровень ДМС снижается из-за образования и высвобождения CO2. Через 6 месяцев ДМС снизился до 100 частей на миллиард, уровень 25-75 частей на миллиард ДМС обнаружен в бутылках с ламбиком (через 16 месяцев), что является типичным количеством для обычных элей и лагеров.

Высвобождение ДМС из хмеля

ДМС, а также родственные соединения диметилдисульфид (ДМДС) и диметилтрисульфид (ДМТС), в небольших количествах можно найти в хмеле. Количество, как правило, считается настолько малым, что оно испаряется во время процесса кипячения, однако было показано, что сухое охмеление увеличивает ДМС в пиве. Одно исследование показало, что у светлого сухо охмеленного пива, в среднем оказалось на 15 частей на миллион больше ДМС.
ДМTС обладает ароматом вареных овощей или лука. Говорят, что ДМДС имеет чесночный аромат и вкус.

Летучесть ДМС

ДМС является очень летучим соединением. Scheuren et al. (2016) определили, что нет существенной разницы в испарении ДМС в воде по сравнению с суслом, и вывели уравнения для определения уровня испарения ДМС в воде с использованием законов термодинамики. Они представили несколько противоречивые результаты, говорящие что ДМС фактически улетучивается быстрее при падении температуры примерно до 50 ° C (улетучивание ДМС значительно падает ниже 50 ° C). В их расчетах утверждается, что 3,2% от общего объема сусла необходимо испарить для того, чтобы 90% ДМС испарилось при 100°C, в то время как только 1,3% от общего объема сусла необходимо испарить для того, чтобы 90% ДМС испарилось при 80°C (однако следует иметь в виду, что скорость испарения при 80°C намного ниже, и, таким образом, для достижения испарения 1,3% требуется больше времени). Это указывает на то, что некоторое количество ДМС испаряется при температурах ниже температуры кипения вплоть до достижения 50°C. Следовательно, для испарения ДМС не требуется очень энергичное кипение.

Они также установили, что летучесть ДМС одинакова, вне независимости от плотности сусла, и что вместо этого на нее влияют температура, атмосферное давление и концентрация ДМС (более высокая концентрация ДМС слегка повышает летучесть). Для не сусловых растворов 10% сахарозы в воде значительно увеличивала летучесть ДМС, возможно, из-за эффекта высаливания сахарозы, что приводит к более высокой скорости испарения молекул ДМС. Большая площадь поверхности ускоряет испарение ДМС, присутствующего в сусле, но общее количество ДМС, присутствующее в сусле, в конечном итоге испарится вне зависимости от того, какова площадь поверхности жидкости в котле. Чтобы ограничить ДМС в конечном продукте, рекомендуется пропускать сусло в ферментер с концентрацией ДМС не более 100 мкг/л.

Большая часть ДМС в сусле, который образуется во время процесса варки, улетучивается во время ферментации из-за выделения CO2. Однако, если большие количества ДМС выживают при кипении, то выделения газа в результате ферментации может быть недостаточно для удаления всего ДМС. Форма и тип ферментера также играют роль в том, сколько ДМС улетучивается во время ферментации, например, Anderson et al. Booer & Wilson показали, что открытая ферментация приводит к меньшему количеству ДМС по сравнению с закрытой ферментацией. Более высокие температуры брожения (например, 18°C против 9-12°C) могут привести к более высоким показателям улетучивания ДМС. К концу ферментации могу появиться пики уровня ДМС из-за дрожжей, метаболизирующих ДМСО в ДМС.

Короткое кипячение и сырой эль

Сырой эль, также называемый «без кипячения», представляет собой метод производства сусла, который подразумевает либо отсутствие кипячения сусла либо очень короткое кипячение. Несмотря на то, что этот метод пивоварения, в основном, является историческим, в последнее время он приобрел популярность при производстве пива Berliner Weisse и других сортов пива с использованием метода закисления в котле/кислого сусла. Многие рецепты для этих сортов пива требуют использования солодов пилснера, которые могут содержать больше прекурсоров СММ. Часто задаваемый вопрос о сыром эле: есть ли опасения по поводу количества ДМС?

Неподтвержденные сообщения об отсутствии проблем с ДМС в этих типах пива, кажется, намного перевешивают сообщения о проблемах с ДМС. Специфическая природа (или отсутствие) обнаружения ДМС в сыром эле не была широко исследована наукой. Есть этому, однако, некоторые объяснения. Например, при кипячении меньших объемов сусла, например, в масштабе домашнего пивоварения, отношение площади поверхности к объему увеличивается. Такое большее отношение площади поверхности к объему приводит к более интенсивному испарению и как следствие к более быстрому улетучиванию ДМС. Маленькие ферментеры также выигрывают от большего отношения площади поверхности к объему, так как CO2 во время ферментации способствует улетучиванию ДМС. Это может объяснять отсутствие ДМС в пиве домашнего приготовления.

Коммерческие пивовары, производящие пиво без кипячения, также часто сообщают об отсутствии проблем с ДМС в своем пиве. Вероятно, существуют другие факторы, которые ограничивают количество производимого ДМС. В частности, превращение СММ в ДМС происходит чрезвычайно медленно при температуре ниже 95°C, что приведет к уменьшению количества ДМС, получаемого при варке без кипячения. ДМС также очень летучий в диапазоне температур 50-100°С.

В кислом пиве могут быть другие соединения, которые затрудняют обнаружение ДМС. Например, 2-фенилэтанол и фенетилацетат маскируют восприятие ДМС в пиве. Кроме того, некоторые дегустаторы могут быть генетически предрасположены воспринимать аромат ДМС легче, чем другие.

Соображение по поводу исторических примеров сырого эля

В случае сырого эля, и особенно норвежских / латвийских / литовских традиционных фермерских элей, финского «сахти» и эстонского «кодуылу», есть некоторые споры относительно того, следует ли всегда считать ДМС посторонним привкусом. Традиционно это пиво изготавливалось из слегка обжаренных солодов, которые производили сами пивовары (вплоть до примерно 20 лет назад), и эти солода, возможно, имели высокий уровень прекурсора СММ. Ларс Мариус Гаршол предлагает свою философию в отношении привкуса пива в целом, которая основана на трудах Майкла Джексона, и приводит аргумент, что ДМС, возможно, считался желательным или приемлемым в фермерском сыром пиве, сваренном в некоторых регионах Европы, особенно с учетом что вкус ДМС желателен в других пищевых продуктах.

Кроме того, было высказано предположение, что небольшое количество ДМС в вине может придать вину приятный «джемовый» характер. Большие количества все еще приводят к неприятным овощным привкусам в вине. Это может иметь или не иметь аналогичного эффекта для кислого фруктового пива.

Как избежать ДМС

Если пивовар сталкивается с нежелательным ДМС в сыром эле, то может помочь следующее:

  • С крышкой на котле («закрытая система») не допускайте, чтобы сусло стояло при температуре 80-100°C. Если крышка снята, ДМС будет продолжать испаряться даже при температуре ниже температуры кипения из-за своих термодинамических свойств. Обратите внимание, что домашние пивовары, использующие австралийский метод пивоварения «без охлаждения», сообщили, что ДМС не является проблемой
  • Если сусло выдерживается в указанном выше температурном диапазоне в закрытой системе (особенно при варке с использованием слабо модифицированного солода), кипятите сусло в течение нескольких минут, а затем быстро охладите его до температуры ниже 80°C
  • Во время охлаждения сусла держите крышку открытой до тех пор, пока она не достигнет 60°C, а затем закройте ее. Эта температура все еще достаточно высокая, чтобы пастеризовать сусло, и ДМС будет продолжать испаряться.
  • Если вы получаете ДМС при 15-минутном кипячении, попробуйте пастеризовать сусло при 82°C в течение 15 минут и вообще не кипятить.
  • Используйте открытые и/или неглубокие ферментеры.
  • Повысьте температуру брожения.
  • Позвольте пиву созревать дольше, особенно если используете Бретты. Исследования ламбиков показали, что ДМС будет уходить со временем, если пиво оставить в ферментере.
  • Используйте солод с более высокой обжаркой, такой как 2-рядный светлый солод, а не солод Pilsner.
  • Если pH необходимо снизить, например, при предварительном подкислении сусла перед закислением в котле, снизьте pH в конце кипения, но перед охлаждением или вирпулом. Более высокое значение pH увеличивает скорость превращения СММ в ДМС во время кипения, а понижение pH после кипения, но до охлаждения замедляет скорость, с которой СММ превращается в ДМС.

Модели прогнозирования ДМС

Ряд уравнений был составлен для оценки того, сколько ДМС будет преобразовано из СММ во время кипения, и сколько СММ будет преобразовано в ДМС во время охлаждения сусла после кипения. Эти уравнения хорошо объяснены в книге «Принципы науки о пивоварении: изучение серьезных проблем пивоварения» Джорджа Фикса, 1999, стр. 89–93. Следует иметь в виду, что данные уравнения подразумевают применение «типичных» методов пивоварения, которые включают кипячение сусла при pH 5,2–5,5. Из-за этого уравнение для определения того, сколько СММ преобразуется в ДМС во время охлаждения, может не точно отражать уровень ДМС в случае отсутствия кипячения или закисления в котле. Давайте рассмотрим некоторые примеры уравнений из «Принципов науки о пивоварении: изучение серьезных проблем пивоварения»:

Модель Джорджа Фикса

Сначала давайте рассмотрим пример, который должен точно предсказать, сколько СММ содержится в данной партии сусла, и сколько этого СММ превращается в ДМС во время пастеризации без кипения при 82 ° C в течение 15 минут. Предполагая, что солод Пильзнер содержит 5 мкг СММ на грамм, а концентрация солода (вес солода на литр воды) составляет 200 г / л, можно рассчитать общее содержание СММ в солоде:

Общее кол-во СММ = 5 µg/gx 200 g/L = 1,000 µg/L

Период полураспада СММ при 100°C составляет ~ 40 минут, но, поскольку мы не кипятим, период полураспада СММ при 82°C составляет ~ 300 минут. Время также необходимо учитывать, но, поскольку период времени нагревания сделает уравнение громоздким, предлагается добавить время нагревания ко времени «кипения» (или для нас, времени «пастеризации»). Если нагревание сусла занимает 20 минут, и оно выдерживается при 82 ° С в течение 15 минут, то это дает нам условно 35 минут «пастеризации». С помощью значений времени и периода полураспада мы можем предсказать, сколько СММ переживет тепловую пастеризацию и сколько будет преобразовано в ДМС:

Оставшийся СММ = 1,000 µg/L x 2 -(35 min/300 min) > = 1,000 x 2 -0.12 > = 1,000 x 0.92 = 920 µg/L

и

Преобразованный ДМС = 1,000 µg/L — 920 µg/L = 80 µg/L

Как и ожидалось, большое количество СММ выживает (920 мкг / л) при тепловой пастеризации 82°C, и создается относительно небольшое количество ДМС (80 мкг / л). В примере из «Принципов науки о пивоварении: изучение серьезных проблем пивоварения» используется то же самое общее значение СММ для солода, но при 90-минутном кипении после варки остается 210 мкг / л СММ и 790 мкг / л. ДМС создается во время кипения. Во время кипения созданный ДМС испаряется, но во время тепловой пастеризации ДМС остается в сусле.

Следующее уравнение определяет, сколько СММ преобразуется в ДМС во время охлаждения, и это количество считается более важным, поскольку оно в основном не испаряется (особенно в закрытой системе охлаждения). В этом уравнении используется среднее значение между температурой кипения и конечной температурой охлаждения. Эта модель хорошо себя зарекомендовала, предполагая использование «типичных» методов пивоварения, при которых подразумевается, что сусло кипятится, но она не может использоваться для сусла без кипячения. Это связано с тем, что период полураспада SSM удваивается при охлаждении на каждые 6°C.

Следующий пример поможет продемонстрировать эту проблему. Предположим, что сусло остывает от 82°С до 20°С в течение 60 минут. Используя принятый набор уравнений, которые предсказывают, сколько СММ преобразуется в ДМС во время охлаждения, сначала вычисляется среднее значение между начальной температурой и конечной температурой:

Средняя температура = (82°C + 20°C)/2 = 51°C

затем, используя 4000 в качестве постоянной, используемой в уравнении, используется зависящее от времени дифференциальное уравнение:

Time differential = (60 min x 51°C)/4000 min) = 0.765

и, наконец, число 0.765 используется для определения количества СММ:

СММ оставшееся после охлаждения = 920 µg/L x 2 -0.765 > = 920 µg/L x 0.588 = 541 µg/L

и количество ДМС, созданного в сусле во время охлаждения:

ДМС образовавшийся после охлаждения = 920 µg/L — 541 µg/L = 379 µg/L

Теперь добавьте ДМС, полученный во время нагревания и пастеризации 82°C, чтобы получить общее расчётное количество ДМС:

Общее кол-во ДМС = 80 µg/L + 379 µg/L = 459 µg/L

Используя точно такой же состав сусла, но с 60-минутным кипением, этот пример в «Принципах науки о пивоварении: изучение серьезных проблем пивоварения» вычисляет только 92 мкг / л ДМС, в основном потому, что намного больше СММ преобразуется в ДМС во время кипения, которое затем испаряется во время кипения, и оставляя меньше СММ для преобразования в ДМС во время охлаждения. Даже с более высоким уровнем СММ во время охлаждения в нашем примере с пастеризованным суслом это вряд ли кажется справедливым, учитывая, что период полураспада СММ составляет ~ 300 минут при температуре пастеризации 82 ° C.

Численное моделирование с использованием обновленных данных летучести

Марк Хаммонд из MTF использовал компьютерную программу для моделирования преобразования СММ в ДМС с учетом периода полураспада СММ в разное время и при разных температурах в ходе различных методов процесса «без кипячения». Вместо того, чтобы использовать подход среднего периода полураспада Фикса, численное моделирование делит время нагрева, кипения и охлаждения на очень малые временные интервалы (для работы ниже использовался временной шаг 0,6 секунды), в течение которого температура приближается к постоянной. Компьютерная программа вычисляет количество СММ, преобразованного в ДМС в течение временного шага, количество ДМС, улетучившегося в течение временного шага, затем строит график общего количества ДМС и СММ в сусле в конце временного шага. Наконец, программа рассчитывает новую температуру, которая зависит от того, нагревается ли сусло, поддерживается ли он при постоянной температуре или охлаждается. Затем программа повторяет все вычисления при этой новой температуре, вычисляя все те же величины для следующего шага по времени.

Новые уравнения из «Scheuren, Baldus, Methner and Dillenburge (2016): Поведение ДМС при испарении в водном растворе при бесконечном разбавлении — обзор» были использованы для определения испарения ДМС при нагреве, кипении и охлаждении. Испарение ДМС во время охлаждения предполагает открытую систему охлаждения, чтобы продемонстрировать улетучивание ДМС при температуре ниже 100°C. Значение ДМС будет сохраняться в сусле в точке, в которой сусло закрыто для открытого охлаждения (например, охлаждающееся сусло может оставаться открытым, чтобы испарять ДМС во время охлаждения, пока температура сусла не упадет ниже температуры пастеризации 60°С). Хаммонд предполагал линейную скорость нагрева и использовал закон охлаждения Ньютона с константами, основанными на эмпирических данных, применимых к его собственному домашнему пивоваренному оборудованию. Объемные графики были определены по скоростям испарения в зависимости от теплоты испарения для воды в сочетании с эмпирическими скоростями испарения домашнего пивоваренного оборудования Хаммонда. Наблюдая за этими данными, можно увидеть, что для «сырого эля» и сусла, кипящего в течение коротких промежутков времени, Хаммонд предсказывает меньшее количество ДМС, чем то, что прогнозируется с использованием традиционной модели.

Для значений уровня ДМС на следующих графиках Хаммонд рассчитал массу ДМС, равную 62/164 грамма ДМС на каждый грамм разложенного СММ. Так как мы получаем одну молекулу ДМС (62 г / моль) из каждой молекулы СММ (164 г / моль), мы не получаем один к одному массу ДМС к массе СММ. Имейте это в виду, сравнивая снижение графика концентрации СММ с графиком концентрации ДМС.

Превращение СММ в СММ при 20-минутном нагревании, 15-минутной пастеризации при 82 ° C и 60-минутном охлаждении до 20 ° C.
График создан и предоставлен Марком Хаммондом

В приведенном выше компьютерном графике, основанном на показателях периода полураспада СММ, только ~ 60 мкг / л СММ преобразуется в очень небольшое количество ДМС. Даже если бы использовалась закрытая система охлаждения, только ~ 6 мкг / л ДМС было бы сохранено. Это демонстрирует очень медленное разложение СММ в ДМС при температурах ниже температуры кипения.

Хаммонд также генерировал графики для 15-минутного кипения и «0-минутного кипения» (сусло нагревают до 100 ° C, затем немедленно охлаждают). Эти графики видны ниже:

Преобразование СММ в ДМС при 20-минутном нагреве, 15-минутном кипении при 100 ° C и 60-минутном охлаждении до 20 ° C.
График создан и предоставлен Марком Хаммондом .

Преобразование СММ в ДМС в течение 20 минут нагревания до температуры кипения (100 ° C), затем немедленное охлаждение в течение 60 минут до 20 ° C (кипение «0 минут»).
График создан и предоставлен Марком Хаммондом .

В случае 15-минутного кипения приблизительно 350 мкг / л СММ превращается в приблизительно 40 мкг / л ДМС. 15 минут кипения, по-видимому, недостаточно для эффективного выкипания созданной ДМС, однако в открытой системе охлаждения большая часть ДМС все равно будет испаряться во время охлаждения (см. ЛЕТУЧЕСТЬ ДМС ). Даже если сусло было охлаждено в закрытой системе, и это количество ДМС было сохранено в сусле, 40 мкг / л ДМС все еще ниже рекомендуемого порога в 100 мкг / л , который может быть допущен в ферментер.

В случае кипения «0 минут» приблизительно 175 мкг / л СММ преобразуется в приблизительно 20 мкг / л ДМС. Как и в других примерах, ДМС продолжает испаряться ниже температуры кипения в открытой системе охлаждения (см. ЛЕТУЧЕСТЬ ДМС ). Даже если сусло было охлаждено в закрытой системе, и это количество ДМС было сохранено в сусле, 20 мкг / л ДМС все еще ниже рекомендуемого порога в 100 мкг / л.

Для сравнения ниже показан график 60-минутного кипения, опять же с системой «открытого охлаждения», которая позволяет продолжать испарение ДМС в течение периода охлаждения:

Преобразование СММ в ДМС при 20-минутном нагреве, 60-минутном кипении при 100 ° C и 60-минутном охлаждении до 20 °C.
График создан и предоставлен Марком Хаммондом.

В открытой системе охлаждения, которую предполагают графики, ДМС продолжает испаряться. В замкнутой системе охлаждения точки на графиках, где прекращается кипение / нагрев и начинается охлаждение, являются точками, в которых количество ДМС остается постоянным. Если скорость охлаждения медленная и сусло удерживается в пределах диапазона 90-100 ° C в течение длительного периода времени (например, в случае вирпула), большее количество ДМС будет продолжать накапливаться. Предполагая, что сусло быстро охлаждается, в таблице ниже показана сводка прогнозируемого ДМС из приведенных выше графиков:

Тип кипения мкг / л ДМС в ферментер (закрытое охлаждение) мкг / л ДМС в ферментер (открытое охлаждение)
15 мин пастеризация при 82С 5 2
15 мин кипения 35 5
0 мин кипения 25 5
60 мин кипения 25 0

Таким образом, новая модель предсказывает, что 15-минутная пастеризация производит наименьшее количество ДМС(~ 5 мкг / л), в то время как 15-минутное кипение производит наибольшее количество ДМС (~ 35 мкг / л). Обратите внимание, что 35 мкг / л СММ по-прежнему ниже рекомендуемых 100 мкг / л ДМС.

Закисление в котле и влияние рН

Обычная процедура при закислении в котле — это кипятить сусло во второй раз после понижения pH, чтобы убить культуру Lactobacillus. Кисломолочное брожение с помощью Lactobacillus обычно приводит к снижению pH сусла до 3,0-3,6, и после закисления сусло кипятится, чтобы убить Lactobacillus . В этом случае еще одним соображением является влияние низкого pH на разложение СММ в ДМС. Приведенная выше таблица периодов полураспада демонстрирует, что снижение  на -0,3 уровня pH увеличивает период полураспада на 5,5 минут при 100°C. К сожалению, у нас нет данных, чтобы показать, насколько более низкие значения pH, которые достигаются после закисления в котле, повлияют на период полураспада СММ, но если предположить, что воздействие является линейным, то преобразование СММ в ДМС во время второго кипения будет значительно уменьшено. Предполагая, что влияние pH на период полураспада СММ является линейным, и что  -0,3 уровня pH увеличивают период полураспада на 5,5 минут при 100 ° C, таблицу периодов полураспада можно гипотетически обновить, чтобы включить данные, которые выглядят примерно так, как мы представляем в первом столбце ниже. Это указывает на то, что сусло, прокипяченное после закисления, вероятно, не содержит значительного количества ДМС преобразованного из СММ:

Температура ° С Период полураспада СММ при рН 3,4 (минуты; может не отражать реальность) Период полураспада СММ при рН 5,2 (минут) Период полураспада СММ при рН 5,5 (минут)
100 71 38 33
94 142 76 65
88 284 152 130
82 568 304 260
76 1136 608 520
70 2272 1216 1040
Источник

Безопасность пива и пути снижения содержания ДМС

И.Г. Вишняков

ОАО «Пивоваренная компания Балтика», О.Б. Иванченко

Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий

При производстве пива кроме основных продуктов брожения образуется целый ряд побочных продуктов, которые вносят существенный вклад в формирование органолептических свойств напитка. Это продукты жизнедеятельности дрожжей, а также вещества, экстрагируемые из солода и хмеля. К ним относят глицерин, высшие спирты, органические кислоты, эфиры, альдегиды, карбонильные соединения и соединения, содержащие серу.

В пиве находятся более 200 сульфо-соединений, относящихся к различным классам химических соединений. Многие из них являются неотъемлемой частью нормального аромата пива, а некоторые значительно изменяют вкусовой профиль напитка, придавая ему нежелательные вкус и аромат даже в концентрациях ниже 1 мкг/л (см. таблицу) [5].

Одно из наиболее хорошо изученных соединений, содержащих серу, — диме-тилсульфид (ДМС). Впервые ДМС был описан как компонент пива в 1963 г. [7]. Впоследствии Синклер показал, что различные уровни ДМС характеризовали определенный тип пива (цит. по Dickenson, 1983). Присутствие ДМС считается пороком для большинства сортов пива низово-

го брожения. Данное летучее соединение придает пиву запах, который характеризуют как «запах вареных овощей» (НаМ’даск, 1995). Вкусовой порог ДМС определяется на уровне 25-35 мкг/л, согласно некоторым источникам, допускается его содержание в пиве до 50 мкг/л [12].

К сожалению, интерес технологов к путям снижения ДМС связан только с его отрицательным влиянием на сенсорный профиль пива, и высокие концентрации этого соединения не рассматриваются с точки зрения отрицательного влияния ДМС на организм человека, а вместе с тем ряд исследований и публикаций свидетельствует о его токсическом и мутагенном действии.

Показано, что в концентрации 1-10 мкг/дм3 ДМС обладает слабой мутагенной активностью [1]. Сравнительный анализ цито-токсичности и мутагенной активности на клетках яичника китайского хомячка показал, что ДМС обладает большей токсичностью и мутагенностью, чем диэтил-сульфат, и наблюдается линейная дозоза-висимая индукция мутаций в клетках.

Необходимо помнить, что возникновение мутаций — это не единичный одномоментный акт. Под влиянием химических

Концентрация, мкг/л Сенсорное восприятие Источник происхождения

Компонент Порог определения Содержание в пиве

Сероводород 5 0-10 Тухлые яйца Сырье, штамм дрожжей, режим брожения, физиологическое состояние дрожжей

Изопентилмеркаптан 0,002-0,004 100 Засвеченный

2-Меркапто-3-метил-бутанол Менее 1 — Луковый

Метиональ 0,1-250 2-50 Вареный картофель, сусловый Сырье, технология затирания, дрожжи

Метионал 1200 2-50 Редис В результате химической и биохимической деградации метионина

Метантиол 0,02-41 2-12 Гниение В результате химической и биохимической деградации метионина

ДМС (диметилсульфид) 25-50 10-100 Вареные овощи Сорт ячменя, солод, технология кипячения сусла, режим хранения семенных дрожжей, брожение

ДМДС (диметилдисульфид) 3-50 0,3-7,5 Вареная капуста, резина В результате химической и биохимической деградации метионина

ДМТС (диметилтрисульфид) 0,1 0,2-1,8 В результате химической и биохимической деградации метионина

ПИ

НАПИТКИ

6•2007

10

соединений в генетическом аппарате клеток, как правило, возникают лишь потенциальные изменения, которые в результате дальнейших событий с участием ряда внутриклеточных ферментов реализуются в истинную мутацию либо залечиваются, репарируются. Системы репарации действуют в каждой клетке, и степень их активности приходится учитывать при определении мутагенности данного вещества [6].

Репарация — это процесс восстановления генома от повреждающего действия мутагена.

Известны два типа темнового восстановления — дорепликативная(эксцизи-онная) и пострепликативная (толерантная или рекомбинационная) репарация. В процессе первой поврежденный участок ДНК вырезается (происходит эксцизия) и восстанавливается первоначальная структура по принципу комплиментарности цепи и, таким образом, полностью восстанавливается генетическая информация. В ходе второй восстанавливается двунитевая структура ДНК за счет восстановления в ходе репликации брешей во вновь синтезированной нити ДНК.

В эксцизионной и пострепликативной репарациях участвует ряд ферментов, образование которых контролируется специальными генами. К этим ферментам относят эндонуклеазы, ДНК-полимераза 1, лигаза и др. Известно, что с возрастом работа систем репараций падает.

Американскими учеными проведены исследования по изучению влияния ДМС на спонтанный уровень мутагенеза у молодых и старых мышей. С возрастом, с уменьшением работы систем репараций, в 3 раза повышается спонтанный мутагенез в клетках печени, селезенки, мозга. Авторами было показано, что ДМС не влияет на уровень мутагенеза у молодых мышей, в то время как у старых мышей уровень мутирования возрастал в 5 раз. ДМС индуцировал повреждения в ДНК, для исправления которых необходимо существование эксцизионной репарации и зарегистрированное повышение уровня мутирования в клетках старых мышей под действием ДМС авторы связывают с понижением функционирования эксцизионной репарации с возрастом [9].

Изучение канцерогенных свойств показало, что данное соединение относится к числу относительно слабых канцерогенов, способных метилировать не только нуклеиновые основания в ДНК, но и ги-стоновые белки [8]. ПДКв для ДМС составляет 0,01 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности — органолептический), а ПДКвр — 0,00001 мг/дм3 (лимитирующий показатель вредности — токсикологический) [2].

Таким образом, вопрос уменьшения образования ДМС представляет определенный интерес как с технологической точки

Рис. 1. Факторы, влияющие на уровень ДМС в готовом пиве

зрения — регулирования сенсорного профиля пива и гармоничное формирование органолептических свойств напитка, так и с медицинской — повышения безопасности продукта.

Пути образования и факторы, влияющие на уровень ДМС в готовом пиве, представлены на рис. 1.

Цель данной работы — установление факторов, режимов и систем кипячения на содержание ДМС в пиве. Для определения содержания свободного ДМС в готовом пиве и ДМС-П в солоде применяли метод Head Space GS analysis with f. p. b. detector. Погрешность данного метода измерения составляет ±10 %.

В работе были проанализированы образцы пива, произведенные на трех разных заводах по одинаковому технологическому режиму. При этом такие критические параметры с точки зрения образования ДМС, как продолжитель-

ность кипячения,осветления в гидроциклоне и охлаждения, были строго регламентированы и не отличались между отдельными производствами. На основании этих данных была построена диаграмма рассеяния и рассчитана корреляционная зависимость между общим временем кипячения, отстаивания, охлаждения сусла (фактические данные) и содержанием ДМС в готовом пиве (рис. 2).

Как показано на рис. 2, при соблюдении одинаковых технологических условий во время производства сусла не существует корреляционной зависимости между количеством образовавшегося свободного ДМС и этими параметрами. Это говорит о том, что при строгом соблюдении технологических режимов в варочном цехе действуют иные факторы, оказывающие существенное влияние на образование ДМС.

Для выявления уровня влияния других причин на содержание ДМС в готовом пиве был использован метод статистической обработки с применением контрольных карт (рис. 3). Как видно из данной диаграммы, часть точек лежит за верхней контрольной границей, а значит, существует другая причина, влияющая на содержание ДМС в готовом пиве помимо технологических режимов. Дальнейший анализ показал, что эти точки в основном соответствуют показаниям ДМС в пиве, произведенном на одном из трех заводов. На всех трех производствах для кипячения сусла используют системы с внутренним кипятильником. Единственное отличие состоит в том, что на втором заводе для кипячения сусла используют систему кипячения при атмосферном давлении, в то время как на остальных заводах — кипячение при низ-

ком избыточном давлении. Следовательно, можно заключить, что одна из причин повышенного содержания ДМС в готовом пиве — тип системы кипячения сусла.

Свободный ДМС образуется из ДМС-предшественников (ДМС-П), содержащихся в солоде. Предшественник ДМС — S-метилметионин ^-ММ), который синтезируется во время проращивания ячменя. Данное вещество при высоких температурах (при отсушке солода) частично переходит в свободный ДМС. Некоторое количество S-MM в результате окисления переходит в диметилсульфооксид (ДМСО). В варочном цехе S-МM далее переходит в свободный ДМС, который должен быть удален в процессе кипячения сусла, в то время как ДМСО остается неизменным и редуцируется в ДМС дрожжами во время брожения [3, 4].

В результате исследования влияния содержания ДМС-предшественников в солоде на уровень ДМС в пиве была установлена корреляционная зависимость между этими показателями (рис. 4).

Исследования, проведенные Г.В. Ме-лединой с соавторами [4] при изучении содержания предшественников диметилсуль-фида (ДМС-П) в солоде, произведенном из различных сортов ячменя на отечественных заводах, показали, что содержание ДМС предшественников в исследуемых солодах ниже предельно допустимого значения (4 мг/кг).

На основании полученных нами результатов можно сделать вывод, что только при содержании ДМС-П в солоде менее 3 мг/кг при одних и тех же условиях ведения процесса кипячения сусла можно получить пиво с уровнем ДМС 25-35 мкг/л.

На содержание ДМС-П существенно влияет вид несоложеного сырья. Например, среди культур, применяемых в пивоварении, минимальное количество ДМС-П (витамина и) в рисе, а в мальтозном си-

ропе нет его вообще. Кроме этого, предшественниками ДМС могут быть также серосодержащие кислоты, а именно мети-онин [13], содержание которого в злаках неодинаково.

Таким образом, для снижения содержания ДМС в пиве в качестве несоложеного сырья следует использовать рис и кукурузу либо мальтозный сироп, который из серосодержащих компонентов содержит регламентированное количество SO2.

Фактические результаты, подтверждающие рассуждения о возможности добавления мальтозного сиропа как способе, способствующем снижению концентрации ДМС в пиве, представлены на рис. 5.

Как видно из рис. 5, на втором предприятии даже при замене солода на маль-тозный сироп количество ДМС в пиве превышает требуемое значение почти в два раза, что указывает на большую роль системы кипячения. На этом заводе

—————————-

—— 48,5

34

48

12 3

Предприятие П 100%-ный солод

I I 30 % мальтозного сиропа, 70 % солода

79

33

0

Рис. 5. Содержание ДМС в пиве, произведенном на разных предприятиях с добавлением мальтозного сиропа и без него

кипячение происходит при атмосферным давлении и содержание ДМС в пиве, при прочих равных условиях, на 40 % выше, чем в аналогичных сортах пива, производимых на заводах с системой кипячения под низким избыточным давлением. На основании проведенных исследований, можно заключить, что для получения пива с содержанием ДМС ниже 35 мкг/л недостаточно, чтобы только уровень ДМС-П в солоде был ниже 3,0 мг/кг, необходимо также учитывать способ кипячения сусла, а именно целесообразнее использовать систему кипячения сусла при избыточном давлении. Кроме того, вопросы снижения содержания ДМС в пиве способствует повышению безопасности напитка.

ЛИТЕРАТУРА

1. Бейм А. М. Эколого-токсикологические критерии регламентации метилсернистых соединений

в сточнык водах сульфат-целлюлозного производства. Вып.8. — М. — 1984.

2. Беспамятное Г. П., Кротов Ю. А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде: Справочник. — Л.: Химия, 1985.

3. Вайсберг Й. В. М., Бред Л. Х. Стабильность вкуса изначально зависит от качества солода и работы в варочном цехе//Мир пива. 2003. № 1б. С. 39-41.

4. Нарцисс Л. Пивоварение. Т. 2. Технология приготовления сусла/Пер. с нем. Изд. 7-е. — М.: НПО «Элевар», 2003.

5. Меледина Т. В., ДедегкаееА. Т., Лебедева Е.В. Технологический подход к регулированию сенсорного профиля пива. Ч. 4//Индустрия напитков. 2005. № 1. С. 10-13.

6. Тарасов В. И. Молекулярные механизмы репарации и мутагенеза. — М.: Наука, 1982.

7. Ahrenst-larsen, В.&Натеп, Н.i.//Bгauwissen-schaft.1963. 16.

8. Boffa L. C, Bolognesi C. Methylating agents: their target amino acids in nuclear proteins//Carcinogenesis 1985. V 6, № . 9. P. 1399-1401.

9. Cabelof D. C, Julian JRaffoul, Sunitha Yanamadala, Cirlette Ganir, ZhongMao Guo and Ahmad R Heydar. Attenuation of DNA polymerase ^-dependent base excision repair and increased DMS-induced mutagenicity in aged mice//Mutat. Res./Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis. 2002. V 500. № . 1-2. P 135-145.

10. Dickenson C. J. Cambridge prize lecture dimethyl-sulphide — its origin and control in brewing//j. Inst. Brew 1983. V 89. 41-46.

11. Hardwick W.A Handbook ofbrawing. — New York: Marcel Dekker, Inc. 1995.

12. Heyse, K. U Handbuch der brauerei — praxic. 3ed-Gefranke-Fachverlag, 1989.

13. Perpete P., Collin G. & Collin S. Methionine: A key amino acid for flavour biosynthesis in beer//Brewing yeast fermantaion perfomance. 2 ad/P Perpete; ed. K. Smart. Blackwell Science. 2003. P 206-212 h gp. &

6•2007

12

Источник

Скрыть объявление

Набираем модераторов, которые хотят принять участие в развитии форума и сделать его более интересным и информативным.
Основные требования к претендентам — регистрация на форуме более 1 года, сообщений не менее 400.
Основные функции модератора — чистка флуда и рекламы, перенос сообщений или тем в соответствии с разделами форума, слежение за правилами разделов.
Дополнительные — развитие и оптимизация функционала форума, добавление интересного материала из вне форума.
Преимущества — VIP статус, помощь в деле, которое вам не без различно, скидка в магазине ингредиентов 5%.
Заявки можно оставлять здесь.


  1. BEERFAN

    BEERFAN
    Пивовар BeersFan
    Команда форума
    Админ сайта

    В этой теме форума обсуждаем статью

    Для того, чтобы видеть ссылки, Вам необходимо зарегистрироваться или войти на форум под своим именем.

    • Полезно Полезно x 1


  2. BEERFAN

    BEERFAN
    Пивовар BeersFan
    Команда форума
    Админ сайта

    к.т. н, доц. Хиврич Б.И.

    аспирант Роздобудько Б.В.

    Кафедра биотехнологии продуктов брожения и виноделия

    Национального университета пищевых технологий

    В последнее время все чаще ставиться вопрос о качестве пищевых продуктов и напитков. Качество пива обусловлено как физико-химическими, так и органолептическими показателями. Если в условиях современного пивоварения с использованием инновационных технологий физико-химические показатели пива можно регулировать, то его вкус и аромат находяться в системе многих неконтролируемых внешних факторов, то есть подвергаются различным динамичным изменениям. Пивоварам-технологам хорошо известно, что используя одно и то же сырье, но изменяя технологические параметры процесса, можно получить совершенно разные по органолептическим показателям напитки. На вкус и аромат пива влияет очень большой спектр органических и неорганических соединений, таких как высшие спирты, альдегиды, кетоны, карбонильные соединения, органические кислоты, горькие вещества, полифенолы, меланоидины и, в значительной степени вещества, которые в своем составе содержат серу.

    Работы, направленные на изучение образования вкусовых компонентов при применении новых технологических приемов, активно проводят в ведущих зарубежных странах. В Украине из-за отсутствия дорогостоящего оборудования, необходимого для проведения исследований, работ в этом направлении мало, поэтому они являются актуальными и важными для дальнейшего развития пивоварения.

    На вкус и аромат пива влияет очень большой спектр как органических, так и неорганических соединений, в первую очередь вещества содержащие серу. Одни из них являются неотъемлемой частью нормального аромата пива, а другие, концентрации которых выше порогового ощущения, придают нежелательный вкус и аромат напитку.​

    В течение последних 35 лет в индустрии мирового пивоварении успешно пользуются разработанной Европейской Пивоваренной Конвенцией (ЕВС) при содействии Американского общества химиков пивоварения (ASBC) системой терминов и стандартным описанием важнейших вкусов и ароматов пива, принятых и понятных на международном уровне [1]. Эта терминологическая система состоит из 144 различных оттенков вкуса и аромата пива, сведенных в 44 группы, которые образуют 14 основных классов. Ученые, занимающиеся сенсорным анализом [1,2], нашли удобным представлять спектр вкусов и ароматов в форме так называемого «колеса» (Рис.1).

    shema_komponenty[1].png

    Состав вкусоароматических компонентов в пиве.

    Анализируя терминологию стандартных вкусов и ароматов, принятую ЕВС, можно сделать выводы, что

    Для того, чтобы видеть ссылки, Вам необходимо зарегистрироваться или войти на форум под своим именем.

    содержит большое количество таких вкусовых и ароматических компонентов, которые обычно присутствуют в концентрациях ниже порога их чувствительности, а также определенное количество веществ, концентрации которых могут быть выше порога их ощущения. Качественное

    Для того, чтобы видеть ссылки, Вам необходимо зарегистрироваться или войти на форум под своим именем.

    должно иметь правильный баланс между горечью, кислотностью, сладостью, содержанием алкоголя, концентрацией эфиров, иметь приятный хмелевой аромат, а также содержать в незначительных количествах большое число различных вкусовых компонентов, концентрации которых не превышают пороговые значения, но, тем не менее, их сумма положительно влияет на общий вкус и аромат пива. Кроме того, оно должно содержать достаточное количество диоксида углерода, который придает пиву приятную свежесть и формирует необходимую структуру пены.

    Проводя анализ литературных источников [1-4], можно выделить четыре основные группы веществ, которые существенным образом влияют на органолептические показатели напитка и могут содержаться в концентрациях выше порогового значения: серосодержащие вещества, высшие спирты, эфиры и карбонильные соединения. Они образуются в результате физических и биохимических процессов производства пива, имеют разный порог вкусового ощущения.

    Многие из веществ, содержащих серу, являются неотъемлемой частью нормального аромата пива, а некоторые, значительно изменяют вкусовой профиль напитка, придавая ему нежелательный вкус и аромат, даже в микроколичествах [5]. Эти вещества характеризируют 7 класс вкусов и ароматов пива (рис.1). Важным свойством многих соединений серы является их высокая реакционная способность, вследствие чего легко происходит переход от менее к более активным вкусоароматическим формам. Наиболее важные серные соединения приведены в таблице.

    Характеристика основных серосодержащих веществ в пиве.

    Таблица

    09.10.jpg

    Диоксид серы (S02) придает пиву сульфитный аромат характерный запаху спичечной головки. В концентрации ниже порогового значения он имеет положительное влияние, так как скрывает отрицательные ароматы, которые придают альдегиды, кетоны, диацетил и некоторые другие вещества. Также он снижает активность многих ферментов, подавляя нежелательные ферментативные процессы. Кроме того, диоксид серы придает ощущение свежести напитку, оказывает положительное влияние на формирование общего вкуса и вкусовой стабильности пива.

    Сероводород (H2S) имеете крайне низкий порог ощущения (0,005 мг/дм3) и придает пиву неприятный запах тухлых яиц [6].

    Практическое значение выше упомянутых соединений заключается в антиокислительном и консервирующем действии S02 (особенно благодаря его способности образовывать с альдегидами не имеющие вкуса и аромата соединения) и в очень неприятном запахе и токсичности H2S, которые проявляются даже в низких концентрациях.

    Диметилсульфид (ДМС) является одним из наиболее важных вкусовых соединений пива в целом. При содержании его в готовом продукте выше порога чувствительности (0,025 мг/дм3) он придает пиву запах и вкус вареных овощей. К сожалению, интерес технологов к снижению ДМС обычно связан только с его негативным воздействием на сенсорные показатели пива и высокие концентрации этого соединения не рассматриваются с точки зрения негативного влияния ДМС на организм человека, а вместе с тем, целый ряд научных исследований и публикаций свидетельствуют об обратном [7,8].

    Пути образования серосодержащих веществ.

    Биосинтез S02 и H2S осуществляется в результате метаболизма дрожжей двумя путями. Первый основан на расщеплении органических серосодержащих веществ сусла, в первую очередь метионина, глутатиона, тиамина (витамин В1), S-метилметионина (витамин U), диметилсульфоксида, диметилсульфида и др. Второй способ основан на последовательном превращении неорганических веществ, которые поступают в основном с водой при затирании солода. Часть диоксида серы и сероводорода может образовываться и при размножении микроорганизмов, контаминирующих пиво. Мандл констатировал, что в сусле с концентрацией сухих веществ 12% содержится в среднем, 90 мг/дм3 серосоединений, из которых 60% аккумулировано в органических молекулах и 40% в неорганической форме [9]. Автором показано, что неорганические серосоединения, включая сульфаты и сульфиды, поступают из воды, используемой в пивоварении.

    Количество ДМС в пиве существенно зависит от условий, при которых происходят на различных стадиях получения солода и пива три следующих основных процесса (рис 2).

    shema_obrazovanie_dms[1].png

    Способы образования ДМС в пиве.

    Первый процесс обусловлен термической реакцией превращения S-метилметионина (SММ) в ДМС; второй – ферментативной реакцией восстановления ДМС микроорганизмами, в том числе и дрожжами, из окисленной его формы – диметилсульфоксида (ДМСО); третий процесс протекает по схеме реакции Майяра с расщеплением метионина по Штрекеру [10]. Количество ДМС и его предшественников постоянно изменяется в зависимости от содержания сульфосоединений в сырье и условий ведения технологических режимов получения солода и пива.

    Дрожжи также образуют ДМС вследствие наличия в них фермента метионинсульфоксидредуктази, катализирующего превращение ДМСО в ДМС. Известны штаммы дрожжей, в которых разрушен ген, контролирующий образование ДМС, поэтому они его не синтезируют [11].

    Технологическое регулирование концентрации серосодержащих веществ.

    Необходимость регулирования количества диоксида серы в пиве связана, с одной стороны с тем, что его высокие концентрации отрицательно сказываются на органолептических свойствах напитка. С другой стороны, S02 вследствие своих антиоксидантных свойств стабилизирует продукт в процессе хранения, предохраняя его от отрицательного влияния растворимого кислорода и некоторых карбонильных соединений.

    Большинство штаммов дрожжей синтезируют S02 в первые 4 суток сбраживания сусла (от стадии забела до стадии высоких завитков) в пределах от 4 до 10 мг/дм3. Синтез S02 возрастает с повышением количества генерации, при этом увеличивается время, в течение которого пиво остается устойчивым к окислению. Увеличению содержания S02 способствует также режим, когда затирание начинают при 65 оС [5,12].

    Уменьшению концентрации S02 способствуют увеличение интенсивности аэрации сусла и повышение в нем содержания липидов, а также сбраживание сусла с низкой экстрактивностью. Поэтому при сбраживании сусла с низким содержанием сухих веществ, с целью повышения стабильности вкуса пива в него добавляют сульфиты и бисульфиты натрия или калия, а также метабисульфиты. Эти соединения широко используют в виноделии [13].

    Увеличению содержания H2S и S02 способствуют снижение содержания метионина и треонина в сусле при интенсивном размножении биомассы дрожжей, попадание воздуха в пиво, а также состояние дрожжей, когда клетка испытывает стресс при внесении её в высокоплотное сусло или резком колебании температуры брожения. Таким образом, штаммовые особенности и физиологическое состояние дрожжей играют решающую роль.

    Для уменьшения содержания ДМС в пиве необходимо, в первую очередь, использовать солод с содержанием предшественников ДМС (ДМС — П) не больше 4 мг/кг, а в качестве несоложенных материалов – зернопродукты с низким содержанием серосодержащих аминокислот (мальтозный сироп, рис, кукуруза и др.). Хмелепродукты и вода должны содержать минимальное количество сульфосоединений органического и неорганического происхождения.

    Наиболее существенное влияние на содержание ДМС в пиве оказывают тип системы и режимы кипячения сусла с хмелем. Считают, что для получения пива необходимого качества концентрация ДМС в сусле не должна превышать 0,13 мг/дм3. Это обеспечивается системами кипячения, в которых используют режимы эффективного удаления летучих компонентов сусла при низком избыточном давлении. Образованию ДМС способствуют высокие значение рН и концентрации начального сусла, низкое содержание в нем азота, а также ведение процессов брожения при высоких температурах и в аппаратах очень большого объема [3,14].

    Таким образом, формирование вкуса и аромата пива серосодержащими веществами находится в системе многих внешних факторов и подвергается динамическим изменениям в зависимости от содержания сульфосоединений в сырье, технологических режимов получения солода и пива, а также штамма дрожжей.

    Следует обратить внимание на то, что серосодержащие вещества не только формируют вкус и аромат пива, они также отвечают за качество напитка, поскольку содержание многих из них четко регламентируются стандартами о качестве и безопасности пищевых продуктов. Поэтому дальнейшие исследования механизмов синтеза и способов регулирования серосодержащих веществ в пиве важны для получения сбалансированного по вкусу и аромату пива, а также полезны с точки зрения безопасности пищевых продуктов.

    Взято здесь

    Для того, чтобы видеть ссылки, Вам необходимо зарегистрироваться или войти на форум под своим именем.

    Последнее редактирование: 9 окт 2013

    • Мне нравится Мне нравится x 2


  3. mishgan

    mishgan
    Старший Пивовар
    Команда форума
    Модератор

    Сообщения:
    972
    Симпатии:
    270
    Баллы:
    182
    Пол:
    Мужской
    Адрес:
    Елец
    Оценки:
    +448
    /

    54
    /

    -9

    Карта пивоваров:
    Елец, Липецкая обл.
    Я делаю:
    Пиво, сидр, другие напитки
    Количество варок:
    14

    Нашел инфу….
    Как мы знаем, пиво это всегда ароматный и вкусный напиток, но ароматы и вкусы, найденные в уже готовом пиве бывают абсолютно разными на стадиях варки.

    Чтобы было легче определить пивные крафтовые ароматы, мы решили представить себе их. Итак, сколько из этих запахов и вкусов вы узнали, попивая любимое пиво?

    Известные своей хмельной сладостью, IPA (Индийский Бледный Эль) часто представлены тропическими фруктовыми вкусами, как банан и ананас. Многие IPA включают в себя цветочные ароматы, а также немного грейпфрута и древесины. В этом сорте вы могли бы найти острый перец или заметить сладкий карамельный вкус. Ячмень или солод в таком пиве выражается не сразу.

    Портер и стаут часто имеют темные фруктовые ароматы, такие как сушеная вишня, например. Вы можете также уловить вкус кофе, ириски, и ореха. Само собой, вкус ячменя и овса будут выделяться. Как и у IPA, в некоторых случаях вы можете уловить карамель во вкусе пива.

    Бокал пшеничного пива, вероятно, будет полон аромата гвоздики и банана, удивительное сочетание мягкой сладости и легкой изюминки. Пшеничное пиво имеет хлебный и дрожжевой вкусов. Вкус сладкий меда вы почувствуете, но чуть меньше, чем тяжелую карамель .

    Жареный коричневый эль полон фруктовых вкусов, таких как хрустящее яблоко, сочная слива, изюм и сладкие вкусы. Как и у стаута, вы можете уловить аромат кофе, солода, а также поджаренных булочек. Вся фруктовая смесь ароматов округляется вкусом карамели.

    Простые Pilsners чаще всего отмечаются своей горечью во вкусе. Пробуя такое пиво, вы можете прочувствовать травяной вкус, овес, ячмень, и намек на лимонное послевкусие.

    Вкус и аромат Saison или сезонного пива, как правило, имеют тонны фруктов, в том числе, но не ограничиваются ягодами, яблоками и косточковыми плодами, таких как груши или персики. Сочетание солода или ячменя в этом сорте будто олицетворяет танец джаз-фанк, это абсолютно нетрадиционные вкус пива, который может сделать вас по-хорошему сумасшедшим, как грибы).

    Данная статья переведена с портала

    Для того, чтобы видеть ссылки, Вам необходимо зарегистрироваться или войти на форум под своим именем.

    B452mnZgipo.jpg

    5U4iLIh5QvM.jpg

    fLfLcBnusSA.jpg

    xyQnWPRTNn4.jpg

    -RyRzIYboT8.jpg

    • Мне нравится Мне нравится x 4

Источник

Устранение недостатков в домашнем пиве

  В нашей жизни редко что идёт по плану, это касается и варки пива. Даже следуя рецепту, казалось бы, идеально составленного, не каждый напиток может получиться по-настоящему удачным.

  Но! Всё можно исправить. С каждой неудачной партией вы начнете определять недостатки и затем улучшать свои последующие партии пива. Мы просто уверены, что вам уже удавалось изготовить отличную партию, которая соответствовала желаемому результату.

  Мы постарались собрать для вас самые распространенные недостатки в пиве и подробно рассказать о них. Итак, приступим.

Горечь

  Избыток горечи в пиве обычно ощущается задней частью языка и часто проявляется в горьком послевкусие. К такому результату может привести чрезмерное кипячение горького хмеля, долгое время варки, использование черного или жареного солода, и использование щелочной воды или воды с избытком сульфатов.

  В свою очередь слишком низкая горечь будет иметь солодовый, сладкий или зернистый профиль. Она может быть следствием низкого соотношения горечи к плотности или хмеля к солоду, а также короткого времени варки или высокой температуры брожения. Фильтрация может также уменьшить горечь пива во многих случаях.

  Как вы понимаете, каждый сорт пива требует определенной горечи. Например, IPA требуют высокой горечи, в то время как другие, такие как скотч и многие немецкие эли требуют солодовый профиль.

Тело

  Тело часто связывают с ощущениями во рту или густотой пива. Полнотелое пиво имеет хороший округленный густой вкус, и наоборот, пиво с легким телом имеет тонкий вкусовой профиль.

Увеличить тело в вашем пиве можно многими методами: добавлением карамельных, кристаллических или «карафоам» солодов, лактозы, мальтодекстринов, добавлением большего количества солода в целом, добавлением пшеницы, увеличением температуры затирания и уменьшением температуры брожения.

  В свою очередь тонкое пиво может быть создано путем снижения количества солода, добавления риса или сахара, снижения температуры затирания и увеличения температуры брожения в вашем пиве.

Ароматы диацетила

  Диацетилу характерен маслянистый или ирисовый аромат. Это чаще всего связано с неполным сбраживанием, но аромат может появиться также из-за следующих причин:

  • несвежего или слабого дрожжевого стартера,

  • недостаточного количества кислорода (аэрация) в сусле перед брожением,

  • отсутствия питательных веществ для дрожжей,

  • бактериальных заражений,

  • чрезмерного использования добавок, таких как кукуруза или рис, что приводит к отсутствию надлежащих питательных веществ.

  • преждевременной остановки брожения, резким поднятием или понижением температуры, ранним добавлением оклеивающих (осветляющих) препаратов или выбором дрожжей с очень высокой флокуляцией (осаждением).

Что бы противодействовать диацетилу, сначала сделайте дрожжевой стартер соответствующего размера. Затем убедитесь, что ваше сусло перед брожением было насыщено необходимым количеством кислорода. Избегайте бактериальных заражений. Используйте свежий солод, который содержит в себе все необходимые вещества для естественного роста дрожжей.

Алкоголь

  Алкоголь в пиве чаще всего воспринимается теплым ощущением во рту и в гортани. Очевидно, что разные стили пива требуют разное содержание алкоголя. В идеале пиво должно иметь более сбалансированный алкогольный профиль, который дополняет общий вкус.

Так, сивушные спирты создают привкусы растворителя в пиве. Они образуются путем брожения при чрезмерно высоких температурах. Поэтому брожение в рекомендуемом температурном диапазоне для ваших дрожжей не даст появится данному недостатку.

  В целом спиртовым балансом можно управлять, регулируя начальную плотность в соответствии с выбранным стилем пива, а также выполняя надлежащие условия для процесса брожения — это достаточная аэрация и засев дрожжей. Если есть существенное расхождение между содержанием алкоголя и телом пива, вы также сможете отрегулировать тело (как это описано выше), чтобы ваш рецепт получился более сбалансированным.

Терпкость

  Терпкость воспринимается зернистым или грубо-крепковатым вкусом. В некоторых случаях она может быть сухой и похожей по вкусу на кожицу винограда.

  Терпкость чаще всего возникает вследствие чрезмерного вымывания экстракта из дробины или кипячения зерна. Она также может быть получена путем промывания очень горячей водой (свыше  80 0C), из-за избытка взвесей в сусле, и очень тонкого измельчения вашего зерна. Вы можете уменьшить терпкость благодаря правильному дроблению, промыванию и хорошему кипячению при варке сусла.

Фенольный вкус

  Фенольный вкус воспринимается как лекарство и может быть довольно грубым. Он также иногда похож на пластмассу, дым или гвоздику.

Фенольный вкус, как и терпкость, может быть вызван следующим:

  • чрезмерным вымыванием или кипячением зерна,

  • применением хлорированной водопроводной воды,

  • присутствием бактериального загрязнения,

  • чрезмерным использованием пшеничного солода или жареного ячменного солода (гвоздичный аромат).

Проверьте оборудование и пробки для бутылок на возможную утечку и заражение, тщательно контролируйте процесс промывания дробины и используйте альтернативные источники воды, если это необходимо для уменьшения фенолов.

Диметилсульфид (ДМС)

  ДМС во вкусе и аромате может восприниматься, как капуста, тухлые яйца, сельдерей, или сладкая кукуруза. Избыток ДМС может сильно подпортить пиво.

  ДМС имеет много потенциальных причин: высокая влажность солода (особенно 6-рядного), бактериальное заражение, чрезмерное промывание дробины при низкой температуре (ниже 71 0С), и недостаточный засев ваших дрожжей. Прикрытая кастрюля во время кипячения может также сохранить  ДМС в сусле.

  Хранение солода в сухом прохладном месте, правильное промывание и кипячение, а также надлежащий дрожжевой стартер помогут снизить пагубные последствия от ДМС.

Кислый/Кислотный вкус

  Кислый и кислотный вкус восприниматься обычно на боковых сторонах языка, как горький, похожий на сидр, лимонный сок или вкус кислых конфет.

Одной из основных причин является микробиологическое заражение из-за невнимательной и ненадлежащей санитарии. Чрезмерное использование сахара, особенно рафинированного, который используют многие новички, может также привести к кислому яблочному вкусу. Другие причины связаны с чрезмерным добавлением аскорбиновой кислоты, введением бактерий, чрезмерной высокой температурой брожения и хранением пива при очень теплых температурах.

Источник

Сотни вкусоароматических компонентов, содержащихся в солоде и хмеле и образующихся в процессе варки и брожения пива, дают бесчисленное множество вкусов и ароматов. Не все из них приятны. И присутствие этих вкусов и ароматов обычно говорит о каком-либо дефекте пива — некачественном сырье или ошибке пивовара.

При этом то, что именно будет считаться дефектом, или побочным вкусом пива, зависит от стиля. Например, для барливайна согревающий характер алкоголя — неотъемлемая характеристика стиля, а для лёгкого лагера это однозначный дефект. Фруктовые эфиры или маслянистый диацетил совершенно испортят лёгкий лагер, в английском эле они не помешают, а в портере или стауте и вовсе будут неощутимы. Таким образом, о побочных вкусах можно говорить только в контексте того или иного стиля. О том, как домашнему пивовару выявить дефекты пива, которые непременно заметит судья на конкурсе, рассказывает Брэд Смит.

Как вычислить недостатки

Первый шаг к устранению недостатков в любом пиве — это идентификация и понимание того, с какими именно дефектами вы имеете дело. Каждый побочный вкус имеет свои причины, связанные с теми или иными ошибками в выборе ингредиентов, составлении рецепта или процессе варки. К сожалению, если вы не видите дефектов в своём пиве, исправить или предотвратить их почти невозможно.

Нельзя в одной статье дать полный курс пивного судейства или определения побочных вкусов, поэтому нужно постепенно оттачивать свои навыки, целенаправленно ища дефекты в пиве и участвуя в дегустациях с опытными пивными судьями. В этой статье мы пройдём по самым распространённым дефектам пива так, как это сделал бы пивной судья, и диагностируем их причины.

Ацетальдегид

Ацетальдегид придаёт вкус и аромат зелёных яблок или, реже, свежеразрезанной тыквы. Дрожжи образуют ацетальдегид CH3-CHO в процессе преобразования глюкозы в этанол в ходе брожения. Это промежуточный компонент — во время брожения он присутствует в любом пиве. Но если дрожжи здоровы и брожение идёт правильно, ацетальдегид преобразуется в алкоголь.

Причина этого дефекта обычно в нездоровых дрожжах или неполном брожении. Это может быть вызвано плохими дрожжами, недовнесением, недостаточной оксигенацией сусла перед внесением дрожжей или преждевременным прекращением брожения — сливом пива с дрожжей или розливом по бутылкам до завершения брожения.

Есть и ещё один вариант. В редких случаях этанол в готовом пиве может соединиться с кислородом и бактериями и образовать ацетальдегид, часто с уксусным характером. Очевидно, что не нужно позволять сброженному пиву контактировать с кислородом или бактериями.

Алкогольность

Алкогольные привкусы в пиве могут варьироваться от лёгкой теплоты до горячего острого «сивушного» вкуса высших спиртов. Хотя этот вкус может соответствовать стилю в очень плотном пиве (барливайне, имперском стауте), в большинстве случаев это дефект. Самая распространённая его причина — присутствие высших сивушных спиртов.

В ходе нормального брожения образуется не только этанол, но и другие спирты, в том числе сивушные — изоамиловый спирт, пропанол, бутанол, изобутанол. Эти вторичные спирты — побочный продукт брожения, но обычно их содержится намного меньше порога вкусовой чувствительности. Если их образуется слишком много, это дефект.

Дрожжи образуют больше сивушных спиртов, если температура брожения повышается, следовательно, первая причина этого дефекта — брожение при слишком высокой температуре. Нужно, чтобы в бродильной ёмкости температура оставалась в нужном для выбранного штамма дрожжей диапазоне, и помните, что температура внутри ёмкости часто на несколько градусов выше, чем на поверхности. Способствовать развитию этого дефекта могут также внесение недостаточного количества дрожжей и недостаточная аэрация.

Сивушные спирты могут образоваться, если оставить пиво на несколько месяцев на дрожжевом осадке после первичного брожения. Это довольно редкая ситуация, но, если вы планируете несколько месяцев хранить пиво в ферментере, нужно перелить его в другую ёмкость, чтобы удалить дрожжевой осадок.

Терпкость

Этот дефект ощущается так, будто бы вы посасываете чайный пакетик. Это сухой, зерновой характер оболочки солода — он отличается от дефекта, который даёт молочная кислота. Терпкость в основном вызывают танины — полифенолы, содержащиеся в оболочках зерна.

Если пиво варится из экстрактов, танины выделяются при настаивании зерна в слишком горячей воде, или слишком большом количестве. Температура выше 76 °C, соотношение более 4 л воды на 1 кг солода или настаивание дольше 30 минут может привести к выделению танинов.

У тех, кто варит из зерна, самая распространённая проблема — чрезмерное повышение температуры фильтрующего слоя во время промывки. И снова, промывочная вода не должна быть горячее 76 °C.

Также танины можно извлечь при промывании с pH выше 6, что может произойти в конце промывки, хотя в домашнем пивоварении это не такая частая проблема из-за невысокой эффективности — домашние пивовары не пытаются извлечь промывкой последние несколько пунктов плотности, как делают некоторые профессиональные пивовары. Также в промышленном пивоварении часто контролируют pH промывки или подкисляют промывочную воду.

Полифенолы также могут присутствовать в очень охмелённом пиве или в пиве со специями, но это не такая острая проблема, как терпкость, образующаяся в ходе промывки.

Диацетил

Диацетил по вкусу напоминает масло или ириску, и его на самом деле используют как вкусовую добавку при изготовлении маргарина. Это один из основных вицинальных дикетонов, образуемых во время брожения, другой — пентандион — имеет медовый вкус. Он более заметен в пиве с невыраженным вкусом — в лагерах, и меньше — в элях, которые сбраживаются при более высокой температуре, что способствует разрушению ВДК.

Диацетил — естественный побочный продукт брожения, так что его образования нельзя полностью избежать. Однако здоровые дрожжи на поздних стадиях брожения разрушают и диацетил, и пентандион.

Чтобы сократить образование диацетила, нужно сделать стартер из достаточного количества здоровых дрожжей и как следует аэрировать сусло перед его внесением. Пиво должно достаточное время созреть в дополнение к правильному внесению и аэрации. Это в большинстве случаев устранит проблему.

При производстве лагеров добавляется особый температурный этап брожения — диацетиловая пауза. Во время неё температура пива ближе к концу брожения поднимается буквально на пару градусов, что побуждает дрожжи удалить ВДК. Ещё один способ контроля — внести немного свежих дрожжей после завершения брожения: они смогут разрушить ВДК.

Диацетил также могут образовывать бактерии, такие как педиококки, поэтому очень важно дезинфицировать все предметы, контактирующие с пивом. Бактериальный диацетил часто присутствует в грязных пивных линиях и кранах в барах и ресторанах. Как следует промывайте трубки, чтобы избежать накопления бактерий.

Диметилсульфид

Диметилсульфид имеет вкус варёной кукурузы, и легче всего его обнаружить в пиве с невыраженным вкусом. ДМС образуется при нагреве сусла, поэтому он присутствует в любом пиве

За ДМС отвечает компонент солода под названием S-метилметионин. Это аминокислота, которая образуется во время проращивания солода, при нагревании СММ во время затирания образуется ДМС. В двухрядных солодах обычно меньше СММ, чем в шестирядных (меньше белка), а солод пилс содержит больше ДМС, чем светлый (меньше сушится).

ДМС образуется в заторе, но испаряется во время варки, поэтому необходимо сильное, бурлящее кипение. На стандартном домашнем оборудовании период полуразложения ДМС при кипячении — около 40 минут, так что за 60 минут варки можно удалить 65% ДМС, а за 90 минут — около 80%. Вот почему опытные пивовары рекомендуют кипятить сусло полтора часа — в большинстве случаев это снижает содержание диацетила до уровня ниже ощутимого.

ДМС должен выпариться во время варки, поэтому варочный котёл закрывать нельзя. ДМС — распространённая проблема некоторых варочных порядков на небольших промышленных пивоварнях, в которых к варочному котлу присоединена не теплоизолированная вытяжная труба. В таком случае ДМС может концентрироваться внутри трубы и снова попадать в котёл.

Также важно быстро охладить сусло после варки, потому что некоторая часть СММ конвертируется в ДМС даже после завершения варки. За каждый час, пока сусло остаётся горячим, ДМС становится больше примерно на 30%.

Во время брожения пузырьки углекислого газа удаляют ДМС из пива. Поэтому мощное, активное брожение тоже может способствовать удалению диметилсульфида. Элевые дрожжи обычно оставляют в готовом пиве меньше ДМС, чем лагерные.

Эфиры

Эфиры — это компоненты со вкусом и ароматом фруктов, образующиеся в ходе брожения. Они могут напоминать розы, груши, бананы, другие светлые плоды. Если эфиров очень много, пиво может напоминать растворитель

Эфиры образуются в ходе этерификации этанола. Основной эфир в большинстве видов пива — этилацетат, вкус которого варьируется от лёгкого характера груши до сильного вкуса растворителя. Другие спирты в пиве тоже могут образовывать эфиры. Например, узнаваемый банановый вкус баварского вайцена даёт изоамилацетат, образующийся из изоамилового спирта.

Образование эфиров зависит от дрожжей. Дрожжи содержат ферменты, которые управляют выработкой эфиров. Дрожжи с небольшим содержанием ферментов образуют намного меньше эфиров, поэтому важно выбирать подходящие дрожжи.

Высокие температуры также стимулируют образование эфиров — вот почему элевые дрожжи в целом производят больше эфиров, чем лагерные. Брожение при рекомендуемой температуре поможет контролировать образование эфиров

Также образование эфиров зависит от нормы внесения дрожжей. Недовнесение дрожжей повлечёт период очень быстрой репродукции, что увеличит содержание ферментов и стимулирует образование эфиров. Многие начинающие пивовары обходятся без стартеров и вносят недостаточно дрожжей, что приводит к избыточному образованию эфиров. Вносите достаточно дрожжей, и эфиры будут под контролем.

Можно сократить содержание эфиров благодаря тщательной аэрации сусла. Если в сусле будет достаточно кислорода, это замедлит образование этилацетата во время фазы роста и сократит образование эфиров. Недостаточная оксигенация усилит образование эфиров.

Окисление

У окисленного пива затхлый вкус и аромат, напоминающий картон, бумагу, вино или херес. Окисленным пиво становится в результате контакта с кислородом после завершения брожения. Кислород — очень реактивный элемент, и даже небольшое его количество в сочетании с разными компонентами может сделать пиво затхлым. Хранение в холоде замедляет, но не полностью прекращает этот процесс.

В светлом пиве имеет свойство образовываться неприятный компонент под названием транс-2-ноненаль, который по вкусу напоминает бумагу, картон или губную помаду. У него очень низкий порог ощутимости — 0,1 части на миллиард, поэтому даже немного кислорода может быстро испортить пиво и придать ему картонную затхлость

В тёмном пиве в ходе выдержки образуются разные вкусы. Тёмные меланоидины окисляются, образуя широкий спектр компонентов, в том числе бензальдегид со вкусом миндаля. В целом при окислении тёмное пиво обычно даёт напоминающие херес или вино вкусы. Некоторым потребителям они нравятся, но солодовый характер пива со временем слабеет, нарушая баланс вкусов.

Для предотвращения окисления нужно избежать контакта пива с кислородом после начала брожения. Для домашних пивоваров это значит избегать расплёскивания, минимально перемешивать пиво и аккуратно разливать по бутылкам и кегам. Сегодня многие домашние пивовары отказываются от перелива на вторичное брожение, чтобы снизить риск попадания кислорода

Фенолы

Фенолы могут придавать пиву широкий спектр вкусов — от гвоздики и банана до пряных, дымных или даже напоминающих лекарство или пластырь нот. В некоторых видах пива, в частности, в немецких вайценах и многих бельгийских стилях, вкус гвоздики приветствуется, но в большинстве других видов пива фенолы считаются дефектом.

Фенолы образуют многие дрожжи в ходе брожения, некоторые бельгийские, немецкие и британские штаммы производят их больше. Ещё один распространённый источник фенолов — дикие дрожжи, которые дают напоминающий пластырь вкус.

Ещё одним источником фенолов может быть вода. В частности, хлорированная вода будет реагировать с естественным образом присутствующими в пиве фенолами, образуя хлорфенолы. У них очень низкий порог ощутимости — в готовом пиве будет чувствоваться выраженный характер пластыря или даже подгузника.

Также могут быть источником фенолов дрожжи, бактерии и дикие дрожжи. Много фенолов производят бельгийские и дикие дрожжи, а также немецкие дрожжи для пшеничного пива. Наконец, как уже говорилось в разделе про терпкость, танины — это полифенолы, которые дают терпкий привкус. Все советы о настаивании и затирании актуальны и для этого раздела.

Кислое пиво

Источников кислоты может быть несколько, но самый частый — это лактобактерии. Заразиться пиво может почти на любом этапе производства после конца варки. Кислый вкус может варьироваться от лёгкой кислинки до маслянистой или уксусной кислотности. Основной закислитель — молочная кислота, которая придаёт пиву выраженный кислый финиш, который вам может быть знаком по намеренно закисленному пиву или хлебу на закваске.

Молочную кислоту образуют лактобактерии, которые используют для закисления многих бельгийских стилей. Они присутствуют в природе и часто встречаются на непродезинфицированных поверхностях и оборудовании.

Ещё один закислитель — бактерии педиококки. Они производят сочетание кислых и маслянистых вкусов, отличающееся от того, что даёт молочная кислота. Если вы одновременно ощущаете оба вкуса, вероятно, ваше пиво заражено педиококками.

И, наконец, ацетобактер — он образует вместо молочной уксусную кислоту — основной компонент уксуса, дающий соответствующий вкусовой профиль. Однако ацетобактеру для размножения нужен кислород. Значит, если в пиве образовалась уксусная кислота, вы не только заразили его, но и обеспечили доступ кислорода. Поэтому нужно следить и за чистотой, и за процессом. Ацетобактер обычно растёт на поверхности пива, которая контактирует с кислородом в свободном пространстве над пивом, поэтому доливайте ёмкости, в которых хранится пиво, до верха.

Бактерии — не единственный источник кислых вкусов. Иногда кислые вкусы, в сочетании с эфирными фруктовыми, могут давать дикие дрожжи. Бреттаномицеты, обитающие на кожице фруктов, часто попадают в пиво со свежими фруктами. Другие природные дикие дрожжи также могут придать кисловатый привкус часто вместе с красноречивыми фруктовыми эфирами. И снова — нужна тщательная мойка.

Выводы

Хотя мы поговорили далеко не обо всех дефектах, которые выявляют эксперты BJCP, предотвратить их все можно одним способом — строгим соблюдением технологии. Для начала нужно взять качественные, свежие ингредиенты и хорошую воду. Если вы варите из экстрактов, следите за качеством воды для настаивания, чтобы не получить избыток танинов. Если из солода — следите за pH затора и избегайте чрезмерной промывки.

90-минутное кипячение сусла в открытом котле может сократить содержание ДМС, этому также способствует быстрое охлаждение. Очень критично здоровье дрожжей, так что вносите достаточное их количество и тщательно аэрируйте сусло. Контролируйте температуру брожения, чтобы избежать избытка эфиров и сивушных спиртов. Следите за чистотой.

Объективно оценивайте пиво — так, как если бы вы были судьёй на конкурсе. Воспользуйтесь оценочным бланком BJCP и оцените все аспекты пива. Это поможет вам выявить и исправить дефекты. Приобретая опыт оценки пива и исправления ошибок, вы сможете повысить своё пивоваренное мастерство.

Источник

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как найти фотки в windows
  • Как найти все коментарии
  • Неравнобедренный треугольник как найти сторону
  • Как найти грамотного автоюриста
  • Как составить свою целевую аудиторию в инстаграм