Жизненный цикл дрожжей

Будучи домашним пивоваром, вы наверняка обратите внимание на то, что брожение каждый раз протекает по-разному, - это связано с небольшими масштабами вашего «производства». Но пусть это вас не беспокоит (расслабьтесь. не волнуйтесь. выпейте домашнего пива!). Лучше превратите это в преимущество: вы можете поэкспериментировать с брожением, в то время как на большинстве коммерческих пивоварен такая возможность отсутствует.

Жизненный цикл дрожжей начинается с момента их задачи (добавления) в сусло. В ходе процессов дыхания и ферментации (брожения) количеств дрожжевых клеток возрастает в три-четыре раза. Дрожжи размножаются делением приблизительно каждые 24 часа, до тех пор, пока их число не достигнет 50 миллионов клеток на миллилитр сусла. Одновременно с этим дрожжи перерабатывают пищу и другие питательные вещества. Весь цикл дрожжевой активности можно разделить на три этапа: это дыхание, брожение и оседание.

Дыхание - это первый процесс, который происходит с дрожжами после их введения в сусло. Он является аэробным, поскольку в ходе него дрожжи поглощаю кислород. Из кислорода они получают энергию и другие компоненты, необходимы для размножения, построения клеток и брожения. Энергия, приобретенная в процессе дыхания, почти полностью расходуется на этапе брожения.

Процесс может длиться от 4 до 8 часов, в зависимости от условий. Во время дыхания дрожжи выделяют углекислый газ, воду и ароматические вещества (алкоголь на этом этапе не образуется). Ароматические вещества - побочные продукты дрожжевого метаболизма; наиболее известные из них - эфиры и диацетилы. Термин «эфир» обозначает класс соединений, обладающих характерным запахом (что касается пива, это чаще всего клубничный, яблочный, банановый, грейпфрутовый, грушевый, черничный или малиновый ароматы). Разновидность эфира зависит от вида дрожжей, температуры и прочих условий. Любители пива обычно предпочитают, чтобы в напитке присутствовало некоторое количество эфиров.

Диацетил придает пиву вкус и аромат ирисок и/или сливочного масла. Иногда он может вырабатываться бактериями, однако по большей части образование диацетила - результат метаболической активности дрожжей. Позже, на той стадии брожения, когда дрожжи находятся во взвеси, вкус диацетила слабеет. Иногда, когда взвесь держится недостаточно долго, диацетил остается, и ароматика ирисок передается готовому пиву. Многим любителям пива нравится эта характеристика в определенных стилях, но не всем.

Пивоварня Samuel Smith в английском графстве Йорк выпускает светлый эль Sam Smith's PaLe Ale. Традиционно этот эль обладает тонким, но довольно заметным привкусом ирисок. Процесс брожения это пиво проходит в особых емкостях, сделанных из сланца и носящих название «йоркшир стоун-сквер» (Yorkshire stone-square). Такой способ брожения в сочетании с определенным видом элевых дрожжей не дает им возможности находиться во взвешенном состоянии слишком долго. Периодически их даже приходится «пробуждать» (размешивать). Поскольку дрожжи имеют тенденцию флокулировать (оседать на дно или подниматься на поверхность), избавиться от диацетила очень тяжело. Впрочем, это вещество делает пиво необычным, приятным на вкус и знаменитым. Хотя возможно, что однажды современные системы брожения и изменят исторически сложившийся вкус пива.

Брожение. Процесс брожения следует сразу за дыханием. Брожение носит анаэробный характер и не требует присутствия кислорода. Более того, оставшийся в сусле кислород выводится из него благодаря углекислому газу, выделенному дрожжами.
В процессе брожения дрожжи продолжают размножаться до тех пор, пока не достигнут оптимального количества. Тем временем сахара преобразуются в спирт, выделяется углекислый газ, а пиво насыщается вкусом.

Природа дрожжей такова, что они остаются во взвешенном состоянии как можно дольше, чтобы быстрее переработать сбраживаемые сахара. Большинство из пивных дрожжей могут оставаться в этом состоянии от 3 до 7 дней, после чего они флокулируют и оседают. Порой домашние пивовары чувствуют запах тухлых яиц во время брожения. В этом нет совершенно ничего необычного. Дело в том, что определенные виды дрожжей выделяют сероводород, который, в свою очередь, вытесняется углекислым газом. Чтобы снизить риск появления неприятного запаха, просто замените дрожжи или варьируйте температуру. Во время флокуляции происходит целый ряд процессов. В середине процесса брожения энергия дрожжей иссякает. Когда активная фаза брожения подходит к концу, а питание уже недоступно, микроорганизмы готовятся впасть в спячку, оседают на дно и образуют осадок.

Оседание. При оседании дрожжи производят вещество, называемое гликогеном. Оно необходимо для поддержания жизни дрожжевых клеток во время спячки и используется в качестве источника энергии в том случае, если дрожжи добавляют в новое сусло. Осадок, образованный в течение первой недели оседания, - это наиболее жизнеспособные дрожжи для дальнейшего разведения.
После оседания брожение практически прекращается или же идет очень медленно. Если дрожжи оседают преждевременно, это может вызвать затянутое брожение.

В таком случае пивовар может попытаться оживить дрожжи, приложив при этом все усилия, чтобы избежать попадания кислорода или бактерий. Вам как домашнему пивовару не стоит волноваться насчет преждевременного оседания. Даже если вам кажется, что оно происходит слишком быстро, лучше всего расслабьтесь и не волнуйтесь. Как правило, если дрожжи жизнеспособны и добавлены в правильном количестве, для брожения достаточно и трех дней, однако при таких условиях, как прохлада, резкие перепады температуры, отсутствие кислорода в начальном сусле, плохое питание, высокая плотность (чрезмерное количество сахара) или плохая жизнеспособность дрожжей, брожение может занять от 7 до 14 дней.

Если вы планируете выдерживать пиво многие недели или даже месяцы, обязательно следует отделить осадок. После окончания активной фазы брожения присутствие большого количества дрожжей в пиве необязательно. Даже если ваше пиво выглядит прозрачным, в нем все равно содержатся миллионы дрожжевых клеток, достаточных для дображивания и карбонизации (насыщения углекислым газом) в бутылках.

Изменение вкуса во время созревания никак не связано с дрожжами, за исключением случаев, когда не был отделен осадок. По истечении определенного времени дрожжи начинают саморазрушаться - этот процесс называется автолизом. Продукты, образующиеся в ходе этого процесса, могут придать пиву дрожжевой привкус, насыщенность которого зависит от вида дрожжей. Как это ни удивительно, небольшое количество дрожжей, присутствующее в бутылках, способно сохранить вкус пива, нейтрализуя остатки кислорода. Маленькие живые дрожжи в бутылке пива играют огромную роль для стабильности вкуса.