26
ПИВО
и
НАПИТКИ
3
•
2006
ТЕХНОЛОГИЯ
В связи с расширением ассортимента
пивоваренной продукции, увеличе-
нием выпуска сортового пива и вне-
дрением технологии плотного пиво-
варения необходимо решить вопросы,
возникающие при сбраживании сусла
с высокой начальной экстрактивнос-
тью. При сбраживании плотного сус-
ла приходится сталкиваться с рядом
трудностей — ухудшением состояния
дрожжей, замедлением скорости про-
цесса брожения, изменением вкуса и
аромата пива.
Дрожжи
. Осмотический стресс,
вызываемый высоким содержанием
сбраживаемых углеводов, и высокое
содержание спирта, образующегося в
процессе сбраживания, неблагопри-
ятно влияют на жизнеспособность и
физиологическое состояние дрожжей.
Осмотическое давление и спирт увели-
чивают склонность дрожжей к автоли-
зу и приводят к снижению бродильной
способности дрожжей. Этанол воздей-
ствует на мембраны клетки, что со-
провождается изменением липидного
двойного слоя, влечет за собой наруше-
ние целостности клетки.
Для высокоплотного пивоварения
пригодны дрожжи, которые могут
успешно выдерживать высокое осмоти-
ческое давление и повышенное содер-
жание спирта. Здоровье и жизнеспо-
собность дрожжей определяются гене-
тическими свойствами. Более сильные
расы пивных дрожжей лучше противо-
стоят неблагоприятным воздействиям
и меньше подвержены мутациям по
сравнению со средними.
Как сообщалось ранее, в среде с со-
держанием 9 % этанола у большинства
рас пивных дрожжей полностью тормо-
зится способность к размножению. К
высоким концентрациям спирта устой-
чивы расы пивных дрожжей: 11, 149,
Rh и 145. Они сохраняют способность к
некоторому увеличению биомассы даже
при содержании спирта в количестве
12 %[1]. Более быстрое забраживание
плотного 17 и 23%-ного сусла и быстрое
и эффективное снижение экстракта осу-
ществляют расы Rh и 145 [2].
Норму введения дрожжей рас Rh и
145 при сбраживании плотного сусла
приходится увеличивать до 40 млн/см
3
.
Более низкая норма введения дрожжей
30 млн/см
3
нерентабельна — процесс
сбраживанияудлиняетсяпочтина сутки.
При сбраживании сусла высокой
плотности дрожжами рас Rh и 145 не
наблюдали потери жизнеспособности
дрожжевых клеток от неблагоприятно-
го воздействия алкогольного и осмоти-
ческого стресса: количество мертвых
клеток не превышало 5 %, а почкую-
щихся было не ниже 30 %.
Вкус и аромат пива
. В процессе
плотного пивоварения изменяются
вкус и аромат пива. Сбраживание сус-
ла высокой плотности приводит к об-
разованиюбольшихколичестваромато-
образующих веществ. При этом снижа-
ется содержание высших спиртов, что
может быть обусловлено лучшим снаб-
жением дрожжей аминокислотами, а
содержание эфиров, наоборот, увели-
чивается пропорционально плотности
сусла. Однако значительное (до 16 %)
увеличение плотности может способ-
ствовать образованию непропорцио-
нально высокого количества эфиров
(этилацетата и изоамилацетата) [3].
Увеличение начальной экстрактивно-
сти сусла до 20 %приводит к 4–8-крат-
ному увеличению содержания эфиров
в пиве [4]. Снижение содержания эфи-
ров в плотном пивоварении весьма же-
лательно. В некоторой степени решить
проблему можно путем интенсивной
аэрации сусла, введением повышенных
количеств живых дрожжевых клеток и
подбором специальных рас дрожжей.
Активные и жизнеспособные расы
дрожжей биохимически отличаются от
средних дрожжей по отношению к точ-
ке, при которой они образуют различ-
ные конечные продукты и привкусы.
Аэрация сусла
. Достаточная аэра-
ция в первые часы после задачи дрож-
жей позволяет значительно уменьшить
содержание эфиров в пиве. Особенно
эффективна струйная аэрация через
2; 24 и 40 ч после введения дрожжей в
сусло. Она позволяет вдвое сократить
содержание эфиров в плотном пиве.
Кроме того, имеется еще один положи-
тельный аспект в использовании по-
вторной многоразовой аэрации при вы-
сокоплотном пивоварении: благопри-
ятное влияние на уровень эндогенной
антиоксидантной активности в пиве.
Антиоксидантная активность пива
связана с присутствием сульфитов, ко-
торые дрожжи продуцируют во время
брожения и таким образом предохра-
няют готовое пиво от окислительного
старения [5]. Оптимальные условия
аэрации обеспечивают нужный уро-
вень антиоксидантной активности, по-
зволяют улучшить органолептические
качества пива и увеличить скорость
сбраживания плотного сусла.
С другой стороны, приходится учи-
тывать, что появление в сусле излишка
кислорода, который не будет израс-
ходован дрожжами, приводит к ухуд-
шению стабильности вкуса без про-
порционального увеличения скорости
сбраживания. Избыток кислорода при-
водит к высокому эфирообразованию и
в результате получается пиво с фрукто-
вым запахом.
Перед введением дрожжей расы Rh
требуется максимальное насыщение
сусла кислородом, что обеспечивает
оптимальные условия для размноже-
ния дрожжевых клеток и на 10 % со-
кращает длительность процесса сбра-
живания. Кислород быстро поглощает-
ся дрожжевыми клетками и через 1 ч в
сусле уже не обнаруживается [6]. Аэ-
рация самой дрожжевой массы перед
введением дрожжей в сусло малоэф-
фективна.
Температурный режим
. Чтобы
процесс сбраживания плотного сус-
ла проходил в допустимых временны
'
х
рамках, необходимо изменить неко-
торые технологические параметры.
Наиболее существенный фактор, сти-
мулирующий ускорение сбраживания
плотного сусла, — температурный ре-
жим. С другой стороны, повышенная
температура сбраживания оказывает
несомненное влияние на разные ком-
поненты вкуса и аромата пива. Для
низового брожения максимальная тем-
пература 20 °С, но при этом пиво полу-
чается более низкого качества с иным
составом метаболитов и более пустое
по вкусовым показателям. Кроме того,
с повышением температуры усилива-
ется токсичное действие этанола на
дрожжевые клетки.
Наблюдается следующая зависи-
мость компонентов вкуса и аромата
пива от температуры: образование
высших спиртов и фенилацетата уве-
личивается в интервале температур
от 10 до 20 °С, в то время как образо-
вание изоамилацетата и этилацетата
имеет температурный оптимум около
15 °С. Кроме того, при высоких темпе-
ратурах более интенсивно образуются
вицинальные дикетоны. Сравнитель-
ное изучение образования побочных
Проблемы
плотного пивоварения
Т.И. Филимонова, О.А. Борисенко, Т.П. Рыжова, К.В. Кобелев
ГУ ВНИИ пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиот ка