Влияние затирания на состав экстракта и на качество пива
Суть и цель процесса затирания состоят в том, чтобы с помощью простейших средств получить как можно больше экстракта требуемого состава. На технологические возможности, с помощью которых можно влиять на расщепление крахмала и образование Сахарове. Некоторые авторы, особенно в прошлые годы, дополнили имевшиеся в этой области сведения. Пиндл изучал образование отдельных Сахаров в водных экстрактах солода, полученных при разных температурах.
Для изучения хода главного брожения он кипятил сусло с хмелем и полученное таким образом охмеленное сусло сбраживал сильно сбраживающей расой дрожжей. Он пришел к следующим выводам: при низких температурах растворяется мало экстракта, при 50-55°С экстракта прибавляется и максимум его достигается при 67-70°С. Оптимальный интервал — 60-70°С, с 72°С прирост растворенного экстракта снова снижается.
Растворимые экстрактивные вещества образуются при затирании под действием комплекса ферментов с разными оптимальными температурами и таким образом, поддерживая определенную температуру, можно вызывать активность определенного фермента. Следовательно, можно изменить состав экстракта, изменяя температуру при затирании. Сбраживание достигает максимума при 62°С; это действительно для всех солодов, так что температура 62°С является решающей для достижения высокой конечной степени сбраживания. Это особенно важно для определения данной температуры у отдельных заторов в варочном отделении. Для достижения такого же эффекта при умеренно высоких температурах (63-66°С) требуется значительное увеличение температурной выдержки почти в 3 раза.
В этом охмеленном сусле были обнаружены также гексозы, сахароза, мальтоза, низшие и высшие декстрины. На содержание гексоз существенное влияние могут оказывать температуры при затирании, особенно в области низких температур. Кроме фракции глюкозы и фруктозы, содержащейся уже в солоде, гексозная фракция увеличивается в интервале температур 50-60°С. С технологической точки зрения очень важно воздействовать на образование гексоз, так как они являются начальным источником непосредственно сбраживаемых Сахаров для разбраживания. Для быстрого разбраживания необходимо высокое содержание гексоз. Сахароза, содержащаяся уже в солоде, переходит в раствор непосредственно при затирании, так что на ее объем невозможно воздействовать технологически.
Об образовании мальтозы при осахаривании уже говорилось подробно. Высокие величины конечного сбраживания связаны с высоким содержанием мальтозы. Около 4/5 сбраживаемого экстракта образуется в результате активности р-амилазы, 1/5 — а-амилазы. Поэтому требование к высокому и выравненному содержанию амилолитических ферментов при определении солода очень важно.
Содержание мальтотриозы в охмеленном сусле можно в незначительной степени изменять при осахаривании, изменяя температуру. Образование мальтотриозы более заметно между 50-60°С, высшая точка находится между 62-65°С при высоких температурах она в значительной мере сохраняется. Относительное выравненное образование мальтотриозы в диапазоне температур 60-80°С свидетельствует 6 том, что в ферментативном расщеплении крахмала до мальтотриозы принимают участие р- и а-амилаза. При низких температурах мальтотриоза образуется главным образом в результате активности амилазы, при высоких температурах а-амилаза быстрее расщепляет только крахмал, однако активность р-амилазы уже снижена в результате инактивации.
В солоде декстрины еще не встречаются. При затирании при температурах выше 50°С их образование сильно возрастает и остается практически одинаковым вплоть до температуры 72 С, в интервале 75-80°С происходит дальнейшее повышение. Пиндл приводит в цитируемой работе результаты, полученные при главном брожении сусла (в опытном масштабе), приготовленного из экстрактов солода при температуре 62, 67, 72 и 75°С. На основании этих результатов можно сделать следующий вывод.
Сусло, полученное при низких температурах, сбраживается быстрее и достигает высокой степени сбраживания, в то время как сусло, приготовленное при высоких температурах, наоборот. В результате этой связи Пиндл замечает, что многие технологи опасаются, что пиво из глубокосброженного сусла имеет большую разницу между видимым и конечным сбраживанием и утверждают, что при использовании физиологически активных и глубокосбраживающих дрожжей и при достаточной аэрации это сусло сбраживается довольно глубоко. Сусло, полученное при низких температурах, быстро разбраживается, образование углекислого газа высокое и продолжительное, дображивание интенсивное Достаточное содержание гексоз и мальтозы важно для индукции ферментов и тем самым для достижения бродильнои способности дрожжей. Если это так, то высокое содержание мальтотриозы не должно вызывать затруднений при дображивании Также и эффективность дрожжей относительно выше при главном брожении сусла, приготовленного при низких температурах.
Влияние состава сусла на размножение дрожжей значительно В сусле, приготовленном при низких температурах, они осаждаются при брожении позже, высокое содержание мальтозы в этом сусле обеспечивает полную деятельность дрожжей, клетки в сбраживаемом сусле дольше остаются рассеянными и при розливе в лагерные танки попадает больше активных клеток. В сусле, полученном при низких температурах осахаривания, рН при брожении снижается быстрее и молодое пиво имеет более высокую кислотность.
Нарцисс и Хейсингер в новой работе возвращаются к влиянию многоотварочных способов затирания на свойства пива. Они изучали способ осахаривания при высоких температурах, двух- и трехотварочный способы. Кроме стандартного проведения были существенно увеличены выдержки при температурах 62 и 70°С при затирании при высоких температурах и при 50 и 60°С при двухотварочном способе затирания или трехотварочном. «Затиранием при высоких температурах» авторы называют в сущности двухотварочный способ с отваркой при температуре 62°С и температурой 70°С в чане после перекачки первой отварки. Из приведенных результатов можно сделать следующий вывод.
Снова подтвердилось, что при трехотварочном способе получают более высокий выход экстракта, а при затирании при высоких температурах более низкий. Удлинение температурных выдержек всегда повышает выход экстракта. Осветление сусла перед сбраживанием было более совершенно при двух- и трехотварочном способах. Кроме того, в этих случаях удлинение пауз также улучшает осветление. Однако эта же зависимость не подходит к оценке конечной степени сбраживания. При двухотварочном способе получали пиво с самой высокой конечной степенью сбраживания, потом при трехотварочном способе и, наконец, при затирании (высокие температуры). Удлинение выдержек естественно повышает сбраживание. Имеющиеся в литературе данные о высокой конечной степени сбраживания пива из сусла, полученного путем затирания при высоких температурах, нельзя обобщить, они обусловлены применением солода с высоким содержанием ферментов. Ход главного брожения и даже видимое сбраживание готового пива в отдельных процессах не имели существенного различия.
Сусло, полученное при двухотварочном способе, имеет более высокое содержание растворимого азота, чем сусло, приготовленное при двух остальных процессах. Удлинение пауз в интервале низких температур отражается главным образом на повышении содержания в сусле растворимого азота. В двух- и трехотварочных способах удлинение пауз при температуре 50°С способствовало преимущественно повышению образования низкомолекулярных фракций, при выдержке 65°С возникали фракции высоко- и среднемолекулярные. Цвет сусла возрастает, начиная от осахаривания при высоких температурах и повышается во всех процессах с каждым удлинением пауз. Низкая температура заторов и отварок повышает цвет сусла. Существенное увеличение вязкости сусла происходит в результате выдержки при температуре 70°С, небольшое снижение вязкости вызывается увеличением пауз при температуре 65°С, сильное снижение — удлинением пауз при температуре 50°С. Содержание буферных систем тем меньше, чем выше температуры удлиненных пауз; поэтому при затирании при высоких температурах снижается буферная способность, рН возрастают с удлинением выдержки при низких температурах. Пенистость пива уменьшается при удлинении пауз при температуре 50°С. Продолжительное затирание и интенсивное кипячение заторов придает вкусу пива полноту, что проявляется и у пива из заторов с удлиненными паузами.