Связывание углекислого газа в пиве

Готовое пиво обычно содержит от 0,30 до 0,40 мае. %, а бутылочное пиво даже 0,50 мае. % углекислого газа. Из этого количества углекислоты, как уже указывалось ранее, около половины содержалось уже в молодом пиве после главного брожения, а остальная часть скопилась при дображивании. Достаточное количество углекислого газа в пиве имеет большое значение, он благотворно действует на вкусовые свойства и резкость пива. Пиво, недостаточно насыщенное углекислотой, имеет плохой, выдохшийся вкус.

Насыщение пива углекислым газом ограничено. Пиво может содержать только такое количество углекислого газа, которое допускают химический состав и физические свойства пива. Кроме общего объема важна также форма связывания углекислого газа, от которой зависит его выделение при розливе пива. Насыщение и связывание углекислого газа — очень сложный процесс, на который влияют целый ряд факторов. В основном различают растворение, насыщение и физико-химическое связывание углекислого газа.

Для растворения углекислого газа в пиве установлен температурный и напорный режим. Согласно закону Генри, способность жидкости растворять газы тем больше, чем выше давление и ниже температура. Например, при повышении температуры на ГС объем углекислого газа при том же давлении снижается на 0,01%. И, наоборот, при повышении давления на 0,01 МПа (0,1 атм) растворяется на 0,03% больше углекислого газа. Шенфельд установил при температуре дображивания от 0,5 до 1,6°С следующие объемы растворенного углекислого газа.

Однако простым растворением нельзя объяснить связывание углекислого газа в пиве. Искусственные растворы, насыщенные углекислым газом, или минеральные воды при снижении давления или повышении температуры очень быстро выделяют углекислый газ, и гораздо быстрее, чем пиво. Исключительная способность пива связывать углекислый газ объясняется, с одной стороны, перенасыщением, а с другой — физико-химическим связыванием.

Перенасыщение происходит, если в растворах при определенных условиях скапливается газа больше, чем это соответствует физическому закону. Между жидкостью и газом существует нестабильное равновесие, которое можно нарушить резким изменением давления. У пива это явление имеет место при розливе перешпунтованных партий, иногда при розливе пива, излишне карбонизированного непосредственно перед розливом.

Физико-химическое связывание углекислого газа носит адсорбционный характер и зависит от химического состава и физических свойств пива. Тонкорассеянные в пиве коллоиды, такие, как декстрины, белки, пектиновые вещества и хмелевые смолы, имеют ненормально большую общую поверхность и поэтому высокую сорбционную способность. Следовательно, общий объем связанного таким образом углекислого газа зависит от размера поверхностной площади этих веществ и тем самым от их общего содержания в пиве.

Вязкость пива тоже положительно влияет на способность связывать углекислый газ. Чем вязкость пива выше, тем больше сопротивление оказывает жидкость при выделении пузырьков углекислого газа, которое возможно только тогда, когда пузырьки достигнут определенного размера. Вязкость пива повышают главным образом сахара, декстрины, белки и пектиновые вещества.