Фонтанирование пива (гашинг-эффект)

Гашинг-эффект проявляется спонтанным избыточным пенообразованием при открывании бутылки с пивом, обусловленным не повышенным содержанием CO2, а его выделением на микроскопически мелких ядрах конденсации (гидрофобных твердых частицах). Эти частицы могут иметь белковую природу, образовываться кристаллами, а также ионами тяжелых металлов. В зависимости от причин следует различать «первичный гашинг-эффект», обусловленный сырьем в широком смысле, и «вторичный гашинг-эффект», в основе которого лежат технико-технологические условия производства.

Главной причиной первичного гашинг-эффекта является солод, изготовленный из инфицированного ячменя или пшеницы. Присутствующие в них микроорганизмы из-за инфицирования в фазе созревания зерновой культуры плесневым грибом провоцируют образование в сердцевине зерна веществ, индуцирующих гашинг-эффект. Инфицирование замочной воды или солодорастильного ящика кондиоспорами хотя и не дает ту же степень инфицирования, однако благодаря оптимальным для микроорганизмов условиям по влажности, температуре и времени также способствует образованию веществ, приводящих к гашинг-эффекту. Первоначально с гашинг-эффектом пытались бороться путем подсчета в навеске ячменя «красных» зерен. К важнейшим микроорганизмам, вызывающим гашинг-эффект, согласно ускоренным тестам, относят (по мере их значимости) Fusarium graminearum, F. culmorum, F. avenaceum, F. crockwellense, Alternaria alternata, Microdochium nivale и Rhizopus stolonifer.

Эти плесневые грибы распространяют свои споры в эндосперме зерен хлебных злаков и расщепляют белки и гемицеллюлозу клеточных стенок с усилением протеолитической и цитолитической активности ферментов. Поверхность зерна окрашивается в красно-фиолетовый цвет, гипертрофируется мицелий и выделяются токсины. При солодоращении сдержать возможность усиления гашинг-эффекта удается лишь благодаря сокращению срока проращивания и снижению влажности проращиваемого материала, но определяющим при этом является все же инфицирование сырья. Склонность к проявлению гашинг-эффекта снижается при хранении солода около года. Веществами, индуцирующими гашинг-эффект, являются растворимые в воде ПАВы, изоэлектрическая точка которых находится в диапазоне от 1,9 до 3,5. Поскольку молекулярная масса таких веществ составляет менее 10000, благодаря мембранному фильтрованию через фильтр с размером пор менее 0,1 мкм можно существенно снизить склонность пива к чрезмерному фонтанированию.

Инфицированию зёрен в поле (например, озимой пшеницы) способствуют некоторые ее предшественники, например высаживаемая ранее на тех же площадях кукуруза, а также запашка соломы. Зерна, лопнувшие на стебле или поврежденные при прорастании, подвержены усиленному росту плесневых грибов только в случае уже имевшегося инфицирования ими.

Технологические мероприятия (например, более глубокое расщепление белка при затирании или интенсивное кипячение сусла) приводят к улучшению только при низкой склонности к проявлению гашинг-эффекта — сильное инфицирование зерна корректировке не поддается. То же относится и к стабилизации пива силикагелем (100-200 г/гл) или бентонитом. Перепастеризация пива также позволяет отсрочить гашинг-эффект на 4-6 нед., не оказывает длительного действия. Смешивание нормального пива и пива со склонностью к чрезмерному фонтанированию следует проводить крайне осторожно (то же относится и к солоду). Рассмотренный в предыдущем разделе гашинг-эффект, вызываемый кристаллами оксалата кальция, устраняется путем регулирования содержания кальция в заторе, сусле и в пиве.

Вторичный гашинг-эффект также вызывается разными факторами, в частности изменением степени дисперсности коллоидов пива, повышением температуры и значения pH при дображивании, но прежде всего — остановками дображивания. В этом случае путем перекачивания, охлаждения и смешивания пива с пивом в стадии низких завитков (5-7 %), а также последующего хранения в течение 2-3 нед. можно добиться снижения гашинг-эффекта. Возможно также смешивание с нормальным пивом.

Ядра кристаллизации могут образовываться благодаря присутствию в бутылках следов металлов, вызванных неполным смывом фольги или металлизированных этикеток, остатков кизельгура и других инородных тел, а также следов тяжелых металлов вследствие повреждений футеровки танков, содержания железа в кизельгуре или бентоните. Вызывать фонтанирование пива может и изоэкстракт при условии его ненадлежащего хранения, особенно если он использовался лишь для внесения хмелепродуктов. В этом случае помогает дополнительное использование базового экстракта, побочного продукта при изготовлении изо-экстракта или внесение не менее 50 % хмеля в форме порошка или гранул. Гашинг-эффект может быть следствием микроскопических шероховатостей на внутренней поверхности бутылок, неудовлетворительного удаление щелочи, присутствия следов железа в горячей воде, используемой на участке между установкой розлива и укупорочной машиной, и, наконец, на-личия в компаундной массе прокладки кронен-пробки некачественного мягчителя.

Проблема установления причин и устранения гашиг-эффекта представляет трудности из-за того, что он проявляется лишь спустя какое-то время после розлива, зачастую затрагивает не все бутылки и по-разному реагирует на условия пастеризации и соударения бутылок при транспортировке. Аналитических методов для выявления значимых для фонтанирования факторов в целях определения эффективности предпринимаемых мер не существует. К профилактическим мероприятиям можно отнести проверку солода на его контаминацию микроорганизмами, вызывающими гашинг-эффект, контроль ячменя, пшеницы или изготовленного из них солода на предрасположенность к гашинг-эффекту с помощью ускоренных методов испытаний, а также отказ от использования пораженных вредителями партий зерна. Мероприятия по улучшению характеристик собственно пива дают достаточно скромный эффект.