18
ПИВО
и
НАПИТКИ
5
•
2007
ТЕХНОЛОГИЯ
Одна из очевидных тенденций потреби-
тельского рынка последних лет — уве-
личение спроса на безалкогольное пиво.
Постепенное привыкание потребителей
к этому продукту и наличие таких групп
населения, для которых безалкогольное
пиво предпочтительнее традиционного
(больные острыми и хроническими за-
болеваниями, водители, беременные
женщины), позволяют предположить,
что эта тенденция будет сохранена.
Вместе с тем перед производителями
безалкогольного пива достаточно остро
стоит проблема улучшения органолеп-
тических свойств этого напитка.
Для получения безалкогольного пива
можно использовать физико-химиче-
ские, технологические и биохимические
методы.
В определенной степени биохими-
ческие методы могут быть отнесены
и к технологическим, однако суть их за-
ключается в направленном регулирова-
нии метаболизма дрожжей. При этом
учитывается уникальность дрожжей
S. cerevisiaе, которые обладают двумя
путями энергетического метаболиз-
ма углеводов: аэробным, в результате
реализации которого осуществляется
синтез биомассы, и анаэробным, конеч-
ными продуктами в котором являются
диоксид углерода и этиловый спирт.
Одновременно с этим образуется боль-
шое количество побочных продуктов
брожения и дыхания, от массовой доли
которых зависит сенсорный профиль
пива. Между тем именно вторичных ме-
таболитов в безалкогольном пиве явно
недостаточно, в результате чего к тако-
му напитку потребитель предъявляет
вполне обоснованные претензии.
Образование всех важных для фор-
мирования вкуса и аромата пива соеди-
нений связано с окислительно-восста-
новительными процессами в клетках
и ростом дрожжей. В данный момент
известно более 800 компонентов, уча-
ствующих в формировании сенсорно-
го профиля пива. Наиболее значимы
из них: высшие спирты, органические
кислоты, эфиры, диацетил и сернистые
соединения, в частности диметилсуль-
фид. Синтез этих соединений и концен-
трация их в пиве определяются соста-
вом сусла и штаммовыми особенностя-
ми дрожжей. Важное значение имеют
и такие технологические параметры
процесса, как аэрация, температура,
давление. При этом особенно важно
отслеживать концентрацию растворен-
ного в среде кислорода и массовую долю
сбраживаемых сахаров в сусле. Именно
эти параметры определяют соотноше-
ние между путями обмена углеводов,
а следовательно, и химический состав
пива [6].
Так, снижение концентрации сбра-
живаемых сахаров в сусле способствует
увеличению прироста биомассы (рис. 1),
что, естественно, приводит к уменьше-
нию содержания спирта в пиве. С другой
стороны, увеличение расхода воздуха
также способствует повышению приро-
ста клеток (рис. 2). В то же время его из-
лишнее количество приводит к увеличе-
нию окислительно-восстановительного
потенциала, чрезмерному накоплению
биомассы дрожжей, повышенному обра-
зованию продуктов метаболизма дрож-
жей, в частности органических кислот,
что приводит к значительному увеличе-
нию кислотности пива (рис. 3) [6].
Таким образом, для уменьшения
биосинтеза этанола необходимо сни-
жать уровень сбраживаемых сахаров
и увеличивать интенсивность аэрации
сусла. При этом следует иметь в виду,
что изменение метаболизма углеводов
дрожжей влечет за собой изменение
сенсорного профиля пива. В пиве воз-
растает концентрация органических
кислот, таких, как молочная, янтарная,
щавелевоуксусная, лимонная (три по-
следние — промежуточные продукты
цикла трикарбоновых кислот). Кроме
того, увеличивается количество выс-
ших спиртов и альдегидов, причем
в последнем случае это связано со сни-
жением активности алкогольдегидро-
геназы, чувствительной к кислороду.
Естественно, что при увеличении рас-
хода воздуха на аэрацию сусла возрас-
тает синтез диацетила. Следовательно,
основная задача при использовании
данного метода — достижение опреде-
ленного компромисса между синтезом
биомассы и интенсивностью спиртового
брожения.
Особенности биохимических
методов получения
безалкогольного пива
В. Г. Оганнисян, И. В. Смотраева
Санкт-Петербургский государственный университет
низкотемпературных и пищевых технологий
250
200
150
100
50
0
0
2
4
6
8
10
Концентрация сахара, %
Выход биомассы, % от сахара
Рис. 1. Зависимость выхода
биомассы от содержания
сахара в солодовом сусле
250
200
150
10
50
0
0
2
4
6
8
10
12
Длительность культивирования, ч
Концентрация клеток, млн/мл
Рис.2. Кривые роста дрожжей при разном расходе воздуха
(массовая доля сухих веществ в сусле 12%) [7]
12
10
8
6
4
2
0
0
0
20
40
60
80
Расход воздуха, (л/ч)/л
Кислотность, к.е.
Рис. 3. Влияние интенсивности аэрации
на кислотность пива [6]
—
0 (л/ч)/л;
—
3 (л/ч)/л;
—
7 (л/ч)/л;
—
20 (л/ч)/л;
—
60 (л/ч)/л
Электронная Научн я СельскоХозяйственная Библиотека