Главное брожение

Главное брожение регулируется в зависимости от типа изготавливаемого пива и от требований к скорости брожения. При холодном брожении температура поднимается самое большее до 9С, при теплом брожении она достигает 12-14С. Главное брожение обычно регулируется согласно практическому опыту и условиям, определяемым местными требованиями к пиву.

Наиболее сильное влияние на ход и результаты главного брожения оказывает температура сбраживания, доза семенных дрожжей, а также максимальная температура, которая достигается при брожении, и время, в течение которого эта максимальная температура удерживается. Однако для нормального протекания процесса брожения следует соблюдать ряд условий. Прежде всего необходимо, чтобы использованные семенные дрожжи имели хорошую бродильную способность и были биологически чистыми. Сусло должно быть достаточно насыщено кислородом и иметь удовлетворительный состав. Важно также хорошее осахаривание и правильное соотношение Сахаров к несахарам.

Расщепление высокомолекулярных белков в сусле должно быть относительно глубоким, чтобы дрожжи имели достаточно азотистых веществ в ассимилируемой форме. Из-за ферментативного характера всего процесса брожения сусло не должно перед сбраживанием иметь рН выше, чем 5,8. Определенное влияние имеет также концентрация сусла. Лучше всего сбраживается 10-12%-ное сусло. Сусло с низким содержанием экстракта является средой с менее пригодными условиями питания, а в сусле с экстрактивностью выше 18% брожение замедляется. После сбраживания сусла деятельность дрожжей проявляется, с одной стороны, в размножении, с другой — в начале спиртового брожения. Дрожжи при главном брожении размножаются в четыре стадии.

Точно так же, как при размножении дрожжей, в ходе брожения различаются разные стадии. Они выражаются во внешнем виде поверхности бродящего сусла (деки), в росте температуры бродящего сусла, в постепенном снижении экстрактивности, образовании углекислого газа и этанола и к концу главного брожения также в осаждении дрожжей и осветлении молодого пива.

I стадия главного брожения, так называемый забел, проявляется тем, что начинает выделяться углекислый газ. При низкой температуре сбраживания (около 5C) разбраживание происходит медленно. Сначала углекислым газом насыщается сусло и только потом пузырьки углекислого газа начинают подниматься к поверхности. Через 12-24 ч на поверхности сусла образуется белая пена, похожая на хлопья, которая постепенно густеет. В конце этой стадии брожения уже явно заметно, углекислый газ освобождается главным образом около стенок бродильного чана, поднимаясь к поверхности вдоль стенок и смещая деку к центру. Это явление характеризует хорошее начало разбраживания. Количество экстракта в этой стадии уменьшается незначительно (на 0,2-0,35%), рН снижается на 0,15-0,20 (измерено после удаления СОг). Температура сусла поднимается в среднем на 0,2-0,3"С за 24 ч.

Во II стадии брожения дрожжи размножаются быстрее и брожение углубляется; образование углекислого газа наиболее интенсивное. Он освобождается быстрее, пузырьки поднимаются вверх и образуют пену в виде белых розочек, называемых завитками. Этот период главного брожения называется стадией низких или белых завитков и продолжается 2-3 дня. Уменьшение экстракта более заметно (на 0,8-1,2% за 24 ч). Температура также возрастает быстрее, обычно от 0,5 до 0,8°С за 24 ч. рН снижается тоже больше; в конце этой стадии бродящее сусло имеет рН от 4,7 до 4,9, если исходное сусло имело рН 5,6.

В III стадии высоких или коричневых завитков деятельность дрожжей достигает максимума. Завитки поднимаются, постепенно разрыхляются и приобретают коричневый цвет. Углекислый газ выносит на поверхность вещества, которые осаждались при брожении главным образом в результате снижения рН. Это остатки взвесей, дубильно-белковые соединения, горькие вещества и другие соединения, которые на воздухе быстро окисляются и придают завиткам коричневую окраску. Температура возрастает быстро, так что уже в начале этой стадии бродящее сусло следует охлаждать. Снижение экстракта значительно (на 1-1,8% за 24 ч). Размножение дрожжей в этой стадии приостанавливается в связи с уменьшением питательных веществ и недостатком кислорода, и до определенной степени также в результате скопления продуктов брожения, т. е. углекислого газа и этанола. Эта стадия продолжается 3 дня. К концу рН снижается до 4,6-4,4 и дальше уже не изменяется.

IV стадия характеризуется равномерным опаданием завитков, связанным с образованием низкой и густой деки. Прекращается размножение дрожжей и брожение. Дрожжи, до сих пор рассеянные, агглютинируют и оседают на дно. Поверхность молодого пива, которая при брожении была мутной, приобретает ржавый цвет и постепенно темнеет до коричнево-черного оттенка. Молодое пиво медленно осветвляется, убыль экстракта существенно снижается, пока к концу стадии не достигнет 0,2-0,3% за 24 ч.

При достижении этого состояния главное брожение считается законченным, а молодое пиво пригодным для перекачки. Главное брожение продолжается от 6 до 14 дней в зависимости от концентрации сусла и температуры. Как правило, считается, что время главного брожения, указанное в днях, соответствует экстрактивности исходного сусла: 7%-ное сусло — 7 дней, 10%-ное—10 дней и т. д. Однако это только приблизительно, поскольку время главного брожения регулируется в зависимости от технологических требований и даже у крепкого сусла (16-18%-ного) не бывает больше 14 дней.