Ферментация или сбраживание - основной процесс в приготовлении популярнейшего пенного напитка (в домашних условиях или на производственных мощностях - без разницы). При брожении пива сахара, что находятся в массе, преобразуются микроорганизмами в спирты вкупе с углекислым газом и прочими элементами, присутствующими в конечном продукте в небольших дозах. Поэтому всем домашним пивоварам необходимо знать, каким образом происходит данная процедура. Об этом расскажет наша сегодняшняя статья. Надеемся, что информация пригодится!
Пивные дрожжи - кто они?
Брожение пива обеспечивают пивные дрожжи. Некоторые их сорта могут функционировать при пониженных температурах (0-15 градусов по Цельсию), находясь на дне емкости. Называются они низовые или лагерные.
Еще одна основная разновидность, более древняя и популярная на протяжении веков в Европе - элевая или верховая. Эти микроорганизмы «работают» в тепле (температура брожения пива 15-27 градусов по Цельсию). И в процессе «тусуются» в верхних слоях сусла. Но при окончании процедуры также выпадают на дно емкости, и интенсивность сбраживания падает в значительной мере.
Как обращаются с дрожжами
Это в первую очередь - живые организмы, поэтому и обращаться нужно с ними деликатным образом, не подвергать: резким перепадам температур, смене среды обитания, увеличению давления, содержания этила. Ведь при негативных условиях они могут затормозить брожение пива, вовсе умереть. Дрожжи обычно «разбраживают» загодя, чтобы быстрее начали выполнять свои прямые функции, попутно уменьшаются риски заражения сусла.
Поэтому специалисты рекомендуют новичкам в пивном деле за полчаса до введения микроорганизмов в сусло взять дезинфицированную емкость, налить туда полстакана воды (кипяченой, температурой в пределах тридцати градусов), добавить немного сахара и высыпать сухие дрожжи. Затем аккуратным образом перемешать, но не взбалтывать, и накрыть кухонным полотенцем.
Введение микроорганизмов в сусло
Когда сусло полностью подготовлено к внесению туда микроорганизмов, нужно еще раз проконтролировать температуру. Лучше всего вводить дрожжи порционно, чтоб они чувствовали себя идеально. Затем аккуратным образом, не сильно, перемешиваем всю массу в емкости.
Для обеспечения начала брожения пива температурная шкала общей массы при введении микроорганизмов верхового типа должна быть 23-27 градусов (доза продукта, как правило, указывается на упаковках от фирмы-производителя и варьируется в районе 10 граммов на 20 литров пива). А при применении низового - находится в районе 17-23, снижаясь постепенно до 9-15 (дозировка 20-50 граммов на 20 литров).
Дальнейшие процедуры
- Затем закрываем плотным образом посуду, устанавливаем водяной затвор, наливая в него жидкость до половины (кипяченая вода с добавкой доступных дезинфицирующих средств). Помещаем посуду на возвышение, чтобы удобнее было разливать конечный продукт в бутылки или бочонки.
- Отслеживаем, чтоб во время сбраживания, температура окружающей среды не очень изменялась. Не следует и перемешивать, взбалтывать, беспокоя сусло.
- Старт брожения разнится - от двух часов до суток, это зависит от температурного режима сусла, от общего состояния и здоровья микроорганизмов. Оптимально - 20 градусов, так как при более низких температурах процесс протекает довольно медленно и достигает двух-трех недель. А при 25, к примеру, первое брожение пива будет осуществляться слишком бурно, примерно три-пять суток (тогда же у напитка может появиться нежелательный аромат, и он станет мутным, так как дрожжи находятся долго во взвешенном положении), а пиво затем долгое время будет осветляться.
Окончание брожения
На финише процесса на поверхностях уже нет пенки, а напиток несладкий на вкус. При этом микроорганизмы оседают на дно емкости, а пиво осветляется. Если же пиво мутным разливать по бутылкам, то образуется дрожжевой осадок, что придает напитку не желательный (так называемый бражный) привкус, а в случае открытия бутылки, микроорганизмы устремляются вверх, взбалтывая напиток. Но и тянуть с переливанием не нужно, так как в «кристальном» пиве уже не окажется достаточно дрожжей, а при карбонизации (вторичном брожении), добавленный сахар начинают потреблять иные формы микроорганизмов.
Пиво верхового брожения
Современному человечеству известно несколько способов изготовления пенного напитка. Один из них - верховое брожение. Оно производится при помощи соответствующих дрожжей (Saccharomyces cerevisiae). Данный процесс более древний в сравнении с низовым аналогом. Это связывается с довольно поздним изобретением холодильников. А до того момента только в ограниченном количестве пивоварен появлялись условия для «холодного», то есть низового сбраживания напитка. Потому, согласно мнению историков пивоварения, верховое брожение при температурах до 24 градусов по Цельсию долгое время было преобладающим, к примеру, в средневековье и гораздо позднее. Характерно, что верховые дрожжи достаточно долго не делятся после почкования и образуют разветвленные колонии. На них образуются пузырьки углекислоты, выталкивающей скопления микроорганизмов наверх. Отсюда еще одно название - восходящее сбраживание. При верховом образуются высшие спирты и эфиры в большом количестве, и это не может не сказаться на аромате и вкусовых качествах конечного продукта.
Какие сорта можно отнести к верховому брожению? Прежде всего, это английский эль, бельгийский ламбик, немецкий альтбир и Сейчас интерес к изготовлению такого рода пива в мире резко вырос, что связывают с увеличением количества и мощностей крафтовых мини-пивоварен.
Пиво низового брожения
Еще один способ производства использует дрожжи saccharomyces pastorianus и называется низовым брожением. Он является наиболее современным, распространенным повсеместно в сравнении с верхним. А напиток, приготовленный таким методом, может длительное время сохраняться без пастеризации (к слову, пиво, что приготовлено верховым брожением, хранится всего несколько месяцев). Снижаются и риски заражения сусла, так как сам процесс происходит при гораздо более низкой температуре (примерно 10 градусов).
Отличие низового брожения: в процессе максимальная концентрация микроорганизмов находится на дне емкости (для верхового характерно скопление дрожжей вверху сусла). После переработки углеводов низовые дрожжи также выпадают в осадок (часть из них погибает, а некоторые впадают в спячку). Низовое пиво называют лагер.
По второму кругу
Вторичное брожение пива специалисты считают крайне необходимым, так как в результате основного наряду с этилом вырабатывается множество побочных веществ, довольно вредных для человека. И они могут повлиять на вкусовые качества и запах напитков. При вторичном сбраживании добавляется еще некоторое количество сахара (карбонизация), микроорганизмы активизируются, а вредные продукты трансформируются, переставая оказывать прямое влияние на вкус. Этот процесс заключается в созревании конечного продукта, основные условия для него - сохранение активности дрожжей.
→ Созревание пива.
Созревание пива.
Пиво по завершению первичного брожения называют «зелёным» . Оно содержит немного растворённого диоксида углерода, оно мутное, его вкус и аромат хуже готового пива. Для того, чтоб пиво стало более изящным, утончённым оно должно созревать в определённых условиях. Процесс созревания идёт в герметичных ёмкостях. Почти всё пиво, которое идёт на продажу, за исключением пива, выдерживаемого в бочках,созревает именно таким образом. Этот процесс также называют «лагеризацией» , когда говорят о пиве низового брожения, он занимает от одной недели до нескольких месяцев. Стандартно используется 2 недели. Традиционно созревание идёт на стадии вторичного брожения и зависит от небольшого количества дрожжей оставшихся в пиве после перелива из ферментатора. Эти дрожжи могут переработать оставшиеся после первичного брожения сахара а также сахара, которые добавляются для карбонизации пива после розлива по бутылкам. Это может быть сусло или глюкоза. Можно также добавить активно бродящее сусло, такой процесс называется «krausening» . В процессе поедания дрожжами оставшихся сахаров в закрытой бутылке приводит к выделению ими углекислого газа, который растворятся в пиве. Не только углекислый газ выделяется при этом процессе, однако при открытии бутылки эти посторонние составляющие моментально уходят из пива.
«Зелёное» молодое пиво, сброженное лагерными дрожжами, имеет неприятные вкус и запах. Оно может пахнуть тухлыми яйцами. Это совсем не характерно для элей - пива верхового брожения. Часто бывает, что молодой эль очень приятен на вкус. Лагерное пиво выдерживается при температурах около -1 градуса по Цельсию. За это время выпадает в осадок остаток белка, дрожжей, хмеля. Далее пиво стабилизируют химическим способом, фильтруют, стерилизуют.
Созревание, изменение вкуса и аромата:
Изменение вкуса при созревании играет важные роль при формировании вкуса пива в целом, а вкус собственно определяет всё. Успешные бренды получают стабильный вкус, такое пиво легко узнаётся покупателями. Сложно описать изменения вкуса пива при созревании, сложно как- то повлиять на этот процесс. Серьёзным фактором при созревании является кислород,обычно добавляющий неприятный вкус вашему пиву. Основная задача пивовара на этом этапе приготовление пива- борьба с его присутствием. Поэтому особенно важно при укупоривании стараться не торопиться, подождать несколько минут, прежде чем углекислый газ, выделяющийся из пива,заполнит пространство до горлышка и пробки, вытеснив кислород.
Принципы вторичной ферментации:
Во время вторичной ферментации продолжается работа дрожжей, замедленная низкими температурами и небольшой плотностью клеток в объёме сусла. Обычно после первичного брожения в пиво содержит от 1
до 4
миллионов дрожжевых клеток на миллилитр и имеет плотность около 4
Plato. Используется много различных температурных режимов, собственно это компромиссы между карбонизацией и собственно созреванием, при котором исчезают посторонние составляющие вкуса и запаха пива. Дрожжи с хорошей флокуляцией легко отделить от пива при переливе, далее можно просто задать необходимое количество новых дрожжей для вторичного брожения.Если дрожжи плохо оседают, есть достижения слишком большой концентрации на вторичном брожении, что может привести к проблемам при осветлении пива. Нужно сказать, что кислород на вторичном брожении не столь опасен. Он вызывает окисление пива. Если же дрожжи его будут поглощать для процесса для своего роста, то посторонние вкус и запах появляться не будут. Именно тут и помогает краузенинг. При использовании этого метода обычно добавляют 5-10%
молодого пива, находящегося на стадии активного брожения. Дрожжи мгновенно съедают весь кислород, быстро карбонизируют пиво в отличие от «уставших»
на вторичном брожении оригинальных дрожжей. Всё это благоприятно сказывается на вкусе и аромате пива.
Важные изменения во вкусе:
Существует несколько групп составляющих пива, которые заметно влияют на его вкус. Процесс созревания благотворно влияет гармоничное уменьшение влияния этих составляющих.
Дикетоны(дикарбонильные соединения):
Диацетил и 2,3
-pentanedione синтезируются в любых процессах ферментации при пивоварении. Диацетил имеет особенный, сладкий масляный вкус. Этот вкус не допускается в лагерах и его концентрация в готовом пиве не должна быть более 0,1
мг/л. Созревание при высокой(14-16
градусов) температуре в течение 2-3
дней очень сильно снижает содержание диацетила в пиве. Предшественники диацетила и 2,3
-pentanedione, a-acetolactate
и a-acetohydroxybutyrate
- это отходы жизнедеятельности дрожжей
, реакция по их превращению в родственные дайкетоны идёт без участие ферментов путём oxydative daecarboxylation
. Уровень acetohydroxy
кислот в пиве зависит от дрожжей и увеличивается при их быстром росте. Дрожжевые клетки не потребляют exogenus acetohydroxy
кислоты, зато с удовольствием перерабатывают диацетил и 2,3
-pentanedione в acetoin
и 2,3-pentane diol
, которые не имеют запаха и вкуса. Скорость этой реакции зависит от состояния дрожжей, стадии их развития, возраста. Для эффективного удаления диацетила дрожжи должны быть свежие и здоровые. Некоторые рассы способны лучше убирать диацетил. Возможны случаи неудачи, если используются «уставшие» или переохлаждённые выпавшие в осадок дрожжи. Существуют и другие способы уменьшения диацетила в пиве, но для домашнего пивоварения они недоступны.
Соединения серы:
Соединения серы ещё один из отходов жизнедеятельности дрожжей. Вкус этот очень важен для пива. На данный момент не очень понятны изменениия в содержании этих веществ при созревании пива. Обычно по непонятным причинам содержание сероводорода снижается при холодном хранении в течение 5-7
дней. Иногда при использовании метода краузенинга возникает избыток сероводорода, поэтому убирая диацетил можно получить повышенное содержание сероводорода. Это наиболее характерно для лагеров. Для контроля соединений серы в пиве используется показатель содержание ДМС(диметилсульфида). Концентрация ДМС может повышаться при кипении и длительном выдерживании горячего сусла перед охлаждением. Также есть мнение, что уровень сероводорода в пиве снижается при высоких концентрациях углекислого газа.
Альдегиды:
Aceraldehyde редко влияет на вкус пива. Он синтезируется при окислении этанола, что часто является результатом переноса пива с первичного брожения на вторичное и далее при розливе по бутылкам. При дальнейшем созревании содержание в пиве Aceraldehyde снижается.
Технологии созревания:
Технологии сильно рознятся от одной пивоварни к другой. В общем случае для лагеров задача созревания получить чистое пиво с минимальной концентрацией диацетила. Для элей же главное получить стабильное по прозрачности пиво и особый вкус, получаемый при верховом брожении. Борьба с диацетилом не самое главное.
Лагерные методы:
В соответствии с традиционными методами, пиво переливается в отдельную ёмкость для созревания. Перед окончанием первичного брожения молодое пиво охлаждается до 5
градусов, но не всё, а только то, что находится в конической части ферментатора. Это позволяет сохранить активность дрожжей для дальнейшей работы и одновременни лучше собрать осадок из дрожжевой массы. Охлаждение ниже 5
градусов не имеет смысла. После 24
часов охлаждения дрожжи можно собирать. Когда содержание диацетила достигло необходимых значений всё пиво охлаждается до 5
градусов для дальнейшего созревания. Необходимо избегать резкого охлаждения, оно может вызвать шок у дрожжей, которые начнут синтезировать фермент протеазу, что может повлиять на стабильность пива. После окончания этого периода нужно убрать выпавшие в осадок дрожжей. Далее пиво охлаждается до -1
градуса, это период коллоидной стабилизации, он длиться 2- 3
дня. Дрожи в последний раз удаляются. Проводится фильтрация.
Элевые методы:
Традиционно эли выдерживаются в бочках. Сейчас многие эли созревают и хранятся в кегах. Ферментация при верховом брожении идёт очень активно и обычно длится 48-60
часов при температурах до 24
градусов. Далее пиво быстро охлаждается до 10
градусов для быстрого выпадения дрожжей в осадок. Период тёплого(15
градусов) созревания используется для уменьшения содержания диацетила в молодом пиве. Остальные дефекты во вкусе исправляются при холодном хранении, для этого молодое пиво охлаждается до температуры -1
градус и выдерживается от 48
до 120
часов. Выдерживание при низкой температуре стабилизирует пиво, делает его более прозрачным.
Здравствуйте Уважаемый Александр, опять пишет Вам старый самогонщик и начинающий пивовар Юрий 🙂 У меня вызывает некоторое недоумение существующая практика домпивоваров (а я тщательно изучаю их переписку на тех форумах которые мне удалось найти) по технологии брожения, точнее деление на фазы: главное брожение, вторичное брожение, карбонизация. В книге Технология солода и пива, коллектива чешских авторов 1958 года издания везде рассматривают две фазы: главное брожение и дображивание с одним переливом на дображивание (которое, правда, делят на непосредственно само дображивание и созревание. Я эту книжечку почитываю лет 15, интересно, почему Кунце не придумал для своего труда иного названия:).Так вот, я так и делаю, после главного, приблизительно трое суток, брожения переливаю пиво в герметичную тару и через пару недель наслаждаюсь своим творением, стараюсь делать это без добавления глюкозы, на остаточном сахаре, меня так чехи учили 🙂 не пойму, зачем переливать на какое-то вторичное брожение, ждать чего-то, а затем опять добавлять сахар и дрожжи? Кстати, в этой статье Вы пишете, что и Кунце говорит о том же. Удивляет технология закрытого брожения с гидрозатворами!!! Вспомните, Кунце и мои любимые чехи пишут о том, что необходимо каждые 3 — 6 часов снимать дрожжевую пену, в старину пиво просто бродило в бочке без пробки и пена просто сама выходила, а пивовар только доливал бочку суслом или водой, так же сейчас делают и «тупые» американцы (сбраживают сусло в конусных бутылях из под воды, доверху наполненных суслом и широким шлангом. через который и удаляется пена) все гениальное — просто. Очень бы хотелось узнать Ваше мнение по этим вопросам. И уж совсем наберусь наглости и позволю не согласиться с Вашим ироничным отношением к холодильным тарелкам, высказанным пару лет назад на форуме Тедди Бира, чехи утверждают, что окисление сусла, так необходимое для правильного пенообразования и улучшения вкуса возможно только при высоких температурах сусла, что и происходит на тарелках, а эффективная аэрация возможна при низких температурах, после охлаждения, это два разных процесса, Поразила как очень опытный домпивовар, не то, что я начинающий недоучка, называет фотографию обычной холодильной тарелки на чердаке пивоварни, емкостью для сбраживания бельгийских ламбриков, основываясь на том, что в крыше оставлены большие щели и ни кто его не поправил. (Да простит меня этот человек, если вдруг прочтет мою писанину:)) И последнее, очень бы хотелось узнать Ваше мнение о сроках хранения домашнего «верхового» пива. и чехи и Кунце пишут о его небольшой биологической стойкости и необходимости быстрейшего употребления. А вот все доки домашнего пивоварения в один голос твердят о больших сроках его хранения, у Вас я этого, правда, не читал. Возможно, плотное, с высокой степенью сбраживания и будет долго стоять, а вот то, что у нас любит народ 🙂 ординарное пиво, вроде чешского Праздроя, крепостью 3 градуса и начальной плотностью 13% как оно? Заранее благодарен. если поделитесь своими соображениями, начинающий пивовар и самогонщик со стажем, Юрий
Около десяти лет назад вторичное брожение в пивоварение считалось обязательным у большинства ведущих пивоваров. Но в последнее десятилетие многое изменилось, поэтому в этой статье мы взглянем на вечный вопрос - нужна "вторичка" или нет в домашнем производстве пива!
Первичное, вторичное и третичное брожение.
Брожение пива начинается в первичном ферментере. Первичное брожение необходимо, чтобы охватить активную фазу сильнейшего брожения, которое обычно длится около 3 дней.
Многие традиционные интернет-источники рекомендуют переливать пиво на "вторичку" после спада активного брожения в отдельный сосуд. При переливе на "вторичку" пиво отделяется от осадка, который на данной стадии состоит из дрожжей, хмеля и зерна / дубильных веществ, оставшихся после варки. Отделяя пиво от этого осадка, вы уменьшаете контакт с горькими дубильными веществами, горькими взвесями хмеля и неактивными и мертвыми дрожжевыми клетками. Многие люди считают, что это позволит пиву очиститься более быстро и уменьшить посторонние привкусы в готовом пиве.
Пивовары, также оставляют свое пиво в ферментере в течение длительного периода, используя третичную ферментацию - где пиво отделяется от нового осадка из обильной массы хлопьев, выпавших дрожжей. Обычно это происходит через несколько недель брожения, и остается намного меньше осадка при последующем длительным хранением пива в ферментере (чаще в баллоне) перед розливом в бутылки или кеги.
В чем необходимость вторичного брожения?
Теория переливания пива на вторичное или третичное брожение заключается в необходимости отделения пива от осадка, как можно скорее после активного брожения. Мертвые дрожжевые клетки, взвеси от хмеля и зерна, перешедшие из варки и активного брожения могут придать неприятные вкусы и ароматы, если они остаются в контакте с пивом слишком долго. Тот факт, что многие домашние пивовары используют ведра или бутыли для брожения означает, что довольно большая поверхность осадка находится в контакте с пивом.
Кроме того, перелив на вторичное брожение дает пивоварам прекрасную возможность заготавливать дрожжи для промывки и повторного использования .
Что же делают промышленные пивовары?
Почти все ремесленные и промышленные пивоварни в настоящее время используют конические бродильные танки, такие как ЦКТ . Они не применяют вторичное или третичное брожение. Эти танки имеют коническое дно и дрожжи сползают в нижнюю часть конуса - позволяющего легко удалять осадок. Такая конструкция означает, что только небольшое количество пива остается в контакте с осадком в нижней части ферментера.
Из-за конической конструкции пивовар может не переливать пиво в другой резервуар, чтобы отделить его от осадка. Он просто открывает кран снизу и сливает осадок до появления пива. Он может собирать дрожжи таким же методом. Поэтому минипивоварам не нужно использовать вторичные или третичные переливы даже если хранение происходит в течение длительного времени - они просто периодически сливают отстой и оставляют пиво в том же ферментере.
Мнение против вторичного брожения.
Основная проблема с использованием вторичного брожения в домашнем пивоварении является то, что вы рискуете каждый раз, когда вы переливаете пиво. Первый и самый большой риск - это окисление. Перекачивание пива включает в себя разбрызгивание и дополнительный контакт с воздухом, что будет насыщать ваше пиво кислородом. Даже очень небольшое количество кислорода может испортить долгую стабильность пива.
Второй риск - это заражение. Даже если вы используете хорошие методы санитарии, вы все равно рискуете возможным заражением.
И наконец, многие пивовары считают, что если вы применяете совершенные технологические методы и пивоваренные ингредиенты с надежными активными дрожжами, тогда осадок не будет создавать больших проблем. Правильное рН затора и долгое кипячение снизит вероятность образования чрезмерного количества дубильных веществ или проблемного осадка. Здоровые дрожжи и хороший дрожжевой стартер не повредит пиву, даже если оставить их в контакте с пивом в течение нескольких недель. Главное, просто, не оставлять пиво с осадком в течение нескольких месяцев перед розливом.
За или против вторичного брожения?
Так что в итоге? В то время как "вторичка" может быть полезной, вы должны взвесить все риски и выгоды. Я считаю, что обычный домашний пивовар создает наибольший риск от окисления, когда переливает на "вторичку", чем привкусы, полученные из-за осадка. Так что, если вы используете качественные ингредиенты и методы, чистый штамм дрожжей с хорошим стартером, и не планируете выдерживать пиво в ферментере больше, чем это нужно, тогда вторичное брожение вам не нужно. Просто оставьте пиво на главном брожение, и пусть там все происходит.
С другой стороны, если вы планируете хранить пиво в ферментере в течение длительного периода, тогда для вас может быть хорошей практикой использование вторичного брожения. Просто будьте очень осторожным, чтобы избежать разбрызгивания и окисления.
И наконец, если вы хотите избежать всех проблем полностью, двигайтесь в сторону конического ферментера. Есть ряд недорогих вариантов конических ферментеров доступных в настоящее время для домашних пивоваров - и конус позволяет удалить осадок, не рискуя заражением или окислением.
