БИБЛИОТЕКА ДОМАШНЕГО ПИВОВАРА

 
О компании
Солодовые экстракты
Домашнее пиво и вино
Инструкция
Наборы для приготовления пива дома
Часто задаваемые вопросы
Библиотека домашнего пивовара
Домашнее вино и квас
Микро-пивоварни
На главную

 

Сто двадцать два градуса по Фаренгейту

Рэй Дэниэлс

(Приношу свои извинения Вильяму Шекспиру)

To rest or not to rest, that is the question
Whether ‘tis better for the proteins to suffer
The time and torture of another mash rest
Or to brave on to the saccharification step
And thereafter to mash out? To mash: To steep:
No more, and by this step to say we end
The heartache and the thousand natural questions
That wort is heir to, ‘tis a consummation
Devoutly to be wished.

(*Быть паузе или не быть вот в чем вопрос
Что лучше для белков страдать
От времени и мук еще одной заторной паузы
Иль храбро на путь осахаривания вступить
И тем затор закончить? В заторе быть: в настое ждать
Довольно, и шагом сим сказать мы унимаем
Боль души и тысячи столь свойственных вопросов
Про сусло, Завершенья
Вот что так искренне хотелось)

Так же как монолог Гамлета известен большинству англоязычного населения, так и любой, изучавший искусство приготовления затора слышал о белковой паузе. Этот короткий промежуток времени, когда затор выдерживается при температуре около 122 градусов F (50 градусов C), называется белковой паузой, потому что основные ферменты, активные при этой температуре, растворяют и расщепляют белки солода.

Время от времени, в ходе дискуссий домашних пивоваров лицом к лицу и в Интернете, подвергается сомнению необходимость белковой паузы. Некоторые ссылаются на незнание и хотят лишь делать то, что необходимо, чтобы получить наилучшее пиво. Другие демонстрируют знания и раздают мудрые советы объемом в 25 слов.

Подобно классическому гамлетовскому конфликту, вопрос с белковой паузой непрост. Во время, пока затор находится при 122 градусах F, активируется множество ферментов, что приводит к изменениям, которые могут затронуть почти каждый аспект в пиве, включая прозрачность и пеностойкость, консистенцию ("тело") и экстрактивность начального сусла, цвет и вязкость сусла, вкус и кислотность сусла.

Чтобы прийти к обоснованному решению, проводить ли белковую паузу, пивовар должен сначала рассмотреть все процессы, которые происходят при 122 градусах F. Но и этого недостаточно. Любое соображение по поводу того, что случится в ходе паузы должно в первую очередь основываться на понимании состояния солода перед началом паузы. Таким образом, окончательное мнение о целесообразности проведения белковой паузы зависит более чем от шести сложных переменных величин.

Белки и другие соединения

Сырой ячмень содержит от 10 до 12 процентов белков в нерастворимой форме. В процессе соложения и затирания может быть растворено до 50 процентов общего белка. Растворимые белки состоят из ряда молекул различного размера. Самые маленькие - аминокислоты, являются основными кирпичиками белка. Между огромными нерастворимыми белками и маленькими аминокислотами находится обширный диапазон белков промежуточной длины.

Когда мы обсуждаем белковую паузу, нас также интересуют два других органических соединения. Это бета-глюкан и фитин. Хотя у них и очень разная структура, бета-глюканы, как и крахмал, являются полисахаридами или цепочкой сахаров. Они являются компонентом клеточных стенок в сыром ячмене и также могут попасть в сусло в процессе затирания. В растворимой форме бета-глюканы имеют гелеобразные свойства и пивовары называют их “смолами”.

Фитин – витаминоподобное, богатое фосфатом запасающее соединение.

Простой ответ

Те, кто думает, что пивоварение предполагалось как хобби, а не курс для дипломированных специалистов по химии пищевых продуктов, будут рады услышать, что у меня есть простой ответ. Просто игнорируйте белковую паузу. Полностью. Забудьте, что Вы когда-либо о ней слышали. Я гарантирую, что общее качество вашего пива будет таким же хорошим, если даже не лучше, чем пиво сделанное теми, кто каждый раз принимает решение в зависимости от обстоятельств.

Поддержку этой позиции легко резюмировать. Традиционные британские методы пивоварения основываются на простом настойном способе приготовления затора. Исторически британцы могли это делать из-за того, что их солода были “высоко модифицированными". Сама концепция белковой паузы исходит от немецкой пивоваренной культуры. Немецкие солода исторически были "недостаточно модифицированными".

Вот вам простое практическое правило: хорошо модифицированные солода не нуждаются в белковой паузе, недостаточно модифицированным она необходима. Пусть оно отложится у Вас в голове, и уверенно пользуйтесь им всю оставшуюся часть вашей пивоваренной жизни. Но есть вероятность, что Вам никогда и не придется этого делать.

В наши дни в Северной Америке Вам придется ну очень постараться, чтобы найти слабо модифицированный солод, это касается даже солода, импортируемого из Германии (см. Таблицу 1). Если Вы в основном делаете эли (как большинство домашних пивоваров) и Вы в основном предпочитаете американские солода, если Вы действительно делаете лагеры (как и большинство домашних пивоваров), весьма вероятно, что Вы можете варить пиво в течение 20 лет и никогда не использовать слабомодифицированный солод.

Так что забудьте о белковой паузе. Теперь она Вам ни к чему; она Вам и не понадобится, если только Вы не станете использовать слабомодифицированный солод.

Шум и крик

Среди некоторых особ из пивоваренного сообщества я только что заработал себе ярлык еретика.

“Белковая пауза - традиционный инструмент пивоварения”, станут настаивать они. “А как же уменьшение помутнения? Будет ли достаточно аминокислот? Что это сделает с пенообразованием?”

Если я проигнорирую их, они вскоре водрузят столб с моим именем и разложат под ним дровишки.

Так, что если вы меня извините, настало время перейти к техническим деталям.
Присоединяйтесь, если хотите. Я обещаю, Вы кое-что узнаете, ну и существует только одно или два исключения, которые могут сделать белковую паузу полезной для простых смертных пивоваров. Если Вы увидите что-то непонятное, обратитесь к боковым выноскам, в которые включена информация о соединениях и ферментах.

Таблица 1. Ассортимент основных видов солода, доступного в Соединенных Штатах

Солод, произведенный в США
Соло-довня Briess Schreier Great Western Gambrinus
Тип/ Название. 2-х ряд-ный Pale Ale 6-ти ряд-ный 2-х ряд-ный 6-ти ряд-ный Spe-cial Pale Pil-sen NW Ale 2-х ряд-ный Pale ESB Pale
Белок (%) 11.7 11 12 11.5 13 11.5 10 11-12 11-12 <10.9 <10.9
По Колбаху 45.5 48 45 45.2 43.1 44.3 45 44-49 42-48 45-50 45-50
Импортный солод
Солодовня Crisp Pauls Baird Munton DeWolf-Cosyn Durt Weyermann
Страна Великобритания Бельгия Германия
Тип/ Название Pale Marris Otter Pale Pale Pale Pale Pilsen Pilsen Pilsen
Белок (%) 9.4 9.3 9.7 9-10 <9.7 11 10 10.5 10-11
По Колбаху 45.5 42.5 40-45 41-44 >38 43.1 48.6 42.5 38-42

Общее содержание белка говорит о том, какая часть солода, по весу, состоит из белка. Для чисто солодовых заторов желателен уровень от 12 процентов и ниже.
Число Колбаха является индикатором модификации, характерной для белков. Это процент от общего белка в солоде, который был переведен в растворимую форму. (Число Колбаха = растворимый белок / общий белок)
Так как предел растворимости белка составляет приблизительно 50 процентов, число Колбаха колеблется в пределах от 30 до 50 процентов. Показатели выше 40 процентов свидетельствуют об очень высокомодифицированном солоде. (Кунце, стр. 159). В таблице 1 показано, что в солодах используемых американскими пивоварами степень белковой модификация довольно высока.

Быть паузе или не быть?

Как и для большинства пивоваренных вопросов, ответ на этот вопрос зависит от того, с чем Вы работаете и чего вы пытаетесь достичь.

Соединения, относящиеся к белковой паузе, затрагивают так много аспектов химизма сусла и пива, что нам действительно следует начать со списка пожеланий. Какие характеристики, связанные с белковой паузой мы действительно хотим видеть в нашем пиве? Ниже приводится список, с которым, я думаю, согласится большинство пивоваров. Он представлен приблизительно в порядке очередности:

• Адекватное питание дрожжей
• Приемлемая прозрачность готового пива
• Достаточные пенообразование и пеностойкость
• Соответствующая консистенция ("тело") и вкусовое восприятие
• Надлежащие уровни pH
• Хороший экстракт

Далее, мы должны продумать, какой тип пивоварения мы применяем, и какой солод используется. Большая часть пива произведенного в домашних условиях или на небольших производствах, где могла бы применяться белковая пауза, является чистосолодовым и чистозерновым и почти всегда при этом используется двурядный солод. Как я показал в Таблице 1, в США почти невозможно сварить пиво с чем-то другим кроме как с хорошо-модифицированным двухрядным солодом.

Основываясь на этих доводах, давайте разберем каждый из пунктов в нашем листе пожеланий, чтобы увидеть, сможет ли улучшить белковая пауза наше пиво.

Во-первых, вопрос, касающийся аминокислот. Они являются важнейшим питательным веществом для дрожжей, и недостаточный их уровень может привести к ощутимым и даже чрезмерным уровням диацетила. Несмотря на этот беспокойный факт, данные, полученные в Институте Сибела в Чикаго, показали, что американский двурядный солод и европейские элевые солода обеспечивают суслу достаточный уровень (175 ppm) аминокислот без использования белковой паузы. Фактически, в заторе из 100 процентного двурядного солода, подвергнутом белковой паузе, возможно образование чрезмерно высоких уровней аминокислот, что может вызвать чрезмерный рост дрожжей и отрицательно сказаться на пенообразовании. Таким образом, белковая пауза не дает никаких преимуществ для питания дрожжей и может привести к некоторым отрицательным последствиям в других областях.

 

Ферменты белковой паузы

автор Рэй Дэниэлс

Процесс экстракции из ячменя сахара и других полезных веществ для производства пива включает в себя реакции, которые в целом преобразуют сложные молекулы в более простые. Эти процессы начинают происходить в ходе соложения и часто также продолжаются при затирании. Фактически во всех этих реакциях участвуют ферменты, воздействующие на сложные молекулы с целью их дробления.

В процессе расщепления белков принимает участие две группы ферментов, также как это происходит и при превращении крахмала в сахар.

Одна из групп белковых ферментов - это эндопротеазы, обычно их просто называют протеазами. В ячмене обнаружено более 40 различных протеаз. Их задача - атаковать нерастворимые белки, играющие запасающую роль, и отрывать от них куски. Получаемые в результате этого фрагменты все еще очень большие, но теперь уже достаточно маленькие, чтобы быть растворимыми в горячей воде и сусле. Эти ферменты относительно термостойкие и сохраняют свою активность вплоть до 122 градусов F (50 градусов C).

Теперь вступает в игру второй тип фермента, известный как "пептидаза". Она действует на растворимый белок, полученный протеазами. Пептидазы отрывают маленькие куски от больших растворимых белков, образуя аминокислоты или маленькие пептиды. Этот фермент сохраняет активность до 131 градуса F (55 градусов C).

Бета-глюкан также растворяется, по крайней мере, двумя ферментами. Один из них, солюбилаза, освобождает бета-глюкан из клеточных стенок ячменя. Этот фермент пока еще не до конца изучен, но считается, что он проявляет активность в основном в процессе соложения. Второй фермент, известный как "бета-глюканаза", разрушает особые химические связи в растворимых бета-глюканах. В результате получаются более простые соединения, которые придают суслу и пиву менее вязкие и резиноподобные свойства.

Бета-глюканаза довольно чувствительна к температуре, но хорошо работает в температурном диапазоне от 104 до 122 градусов F (от 40 до 50 градусов C). При более высоких температурах она быстро инактивируется.

Фитаза - это фермент, который высвобождает фосфаты из фитина, что приводит к повышенной кислотности затора. Фитаза наиболее активна при более низких температурах, 104 градусах F (40 градусах C) или ниже, но некоторый уровень активности остается даже при 122 градусах F (50 градусах C).

Как Вы можете убедиться, все эти ферменты активны до некоторой степени при температуре, приемлемой для белковой паузы. Действительно, их комбинированная активность при этой температуре является той самой причиной, по которой данная пауза развилась в общепринятую пивоваренную практику. Тем не менее, приведенный обзор подвигает нас на рассмотрение целесообразности использования белковой паузы. Для начала, мы должны рассмотреть сырье для затирания, непосредственно сам солод.

Из помутнения и пены

Зависимость между белковой паузой и прозрачностью сусла весьма неясная.

И холодное, и постоянное помутнение в готовом пиве происходят от образования коллоидов, которые состоят не только из белков, но также из сложных полифенолов, ионов металлов и полисахаридов или углеводов (Hardwick, стр. 373). Считается, что белки, входящие в эти коллоиды имеют размеры от 1,000 до 40,000 молекулярной массы (MW) (Hardwick, стр. 373). К сожалению, эти потенциально проблемные белки перемешаны с более полезными соединениями. Аминокислоты, которые мы недавно обсуждали, имеют размер от 75 до 200 молекулярной массы, что значительно меньше, но белки, отвечающие за пенообразование и пеностойкость, охватывают часть этого же диапазона, в пределах от 10,000 до 40,000 молекулярной массы (Kunze, стр. 569).

В высокомодифицированных солодах, основным эффектом белковой паузы будет уменьшение общих размеров растворимых белков в сусле. Это так, потому что почти все растворимые белки уже были высвобождены в процессе соложения. Таким образом, в процессе белковой паузы, белки пены станут белками помутнения и, наконец, маленькими пептидами или аминокислотами.
В то время как в этом случае можно достичь положительного эффекта по прозрачности, в других аспектах конечные свойства белка будут отрицательными. Большие пенообразующие белки будут уменьшены, и отрицательное влияние на пенообразование может стать заметным.

Более важным является то, что уровни аминокислот абсолютно точно поднимутся выше, чем это необходимо для питания дрожжей. Эти избыточные аминокислоты могут также отрицательно сказаться на вкусе и цвете пива.

Некоторые считают, что с помутнением легче справиться при помощи белковой паузы при 131 градусе F (55 градусах C), а не 122 градусах F (50 градусах C). Эта более высокая температура способствует активности пептидазы, фермента, который расщепляет белки на аминокислоты. Таким образом, в этом случае повышенная температура не повлияет на результат.

Наконец, мы должны помнить, что образование помутнения подразумевает множество различных факторов. Беспокойство пивоваров по поводу помутнений могут быть разрешены другими способами в процессе пивоварения (полное осахаривание крахмала, хорошее отделение продуктов горячей и холодной коагуляции и т.д.), а также в процессе окончательной обработки при помощи фильтрации или применения осветлителей.

Когда дело доходит до вопроса о пенообразовании и пеностойкости, становится ясно, что не рекомендуется применять белковую паузу, если используется высокомодифицированный солод. Многочисленные источники сходятся во мнении, что время, потраченное в температурном диапазоне от 113 до 131 градусов F (от 45 до 55 градусов C), приводит к общему уменьшению крупных растворимых белков, которые благотворно влияют на пену. Кроме того, действие бета-глюконазы снижает положительный эффект, который оказывают на пену бета-глюканы.

Дробление крупных белков и бета-глюканов может также отрицательно сказаться на теле (консистенции) и вкусовом восприятии пива. Эти соединения способствуют более богатому, густому вкусовому восприятию, поэтому их дробление приведет к получению более водянистого пива, что может не соответствовать целям пивовара.

Оптимальные уровни затора и сусла обычно достигаются манипуляциями с водным химизмом и различными методами подкисления. Хотя активность фитазы при температуре белковой паузы может способствовать снижению pH, это не оказывает большого влияния, поэтому это можно благополучно проигнорировать.

Растворимый белок в некоторой степени способствует увеличению общего выхода солодового экстракта, но этот эффект, особенно в случае с высокомодифицированным зерном, весьма мал. Крупные пивоваренные заводы считают, что они могут увеличить общий экстракт на 0.3 % - 0.5 %, используя белковую паузу. Учитывая миллионы, которые они тратят на солод каждый год, это небольшое усовершенствование может дать крупным пивоварням существенную экономию. Однако, у домашних и мелких коммерческих пивоваров так или иначе обычно получается очень низкий выход экстракта, и снижение себестоимости, которое дает белковая пауза будет незначительным, если, вообще заметным.

В свете всех этих проблем, становится ясно, что белковая пауза не является необходимостью, а может быть и вредной, когда для приготовления чистозернового затора применяется высокомодифицированный двурядный солод. Кроме того, жизнеспособность пивоварения без белковой паузы может быть уверено продемонстрирована на примере сотен пивных ресторанов и микропивоваренных заводов в США, чьи системы не позволяют делать программируемые заторы. Несмотря на это ограничение, они производят много хорошего пива и продают каждый год миллионы баррелей.

Исключения подтверждают правило

Конечно, мы не можем оставить эту тему с однозначным заключением. Бывают случаи, когда пивоварам стоит настоятельно рекомендовать применять белковую паузу. Особые обстоятельства и специальные рецептуры могут сделать целесообразным включение паузы при 122 градусах F (50 градусах C).

Основным таким случаем является добавление незерновых продуктов в вашу рецептуру. Солодовые экстракты печально известны низкими уровнями аминокислот. Аналогично сахар, мед, кукуруза или рис в вашем пиве приведут к разбавлению аминокислот. Таким образом, когда в качестве добавки к затору используются эти продукты, и их доля составляет примерно более 20 процентов от общей плотности, может использоваться белковая пауза для повышения уровня аминокислот и обеспечения надлежащего питания дрожжам.

Наконец, у нас есть исключение для самого солода. Если продукт, который Вы используете, прибыл из Германии, и он явно жестче и более резиноподобный при разжевывании по сравнению с американским или британским солодом, тогда у Вас может появиться серьезное основание для использования белковой паузы. Если это солод, который Вы много используете, Вы можете даже поэкспериментировать и сравнить партию пива, затор которой был приготовлен без белковой паузы, с пивом, приготовленным с этой паузой. Если Вы не ощущаете разницы, тогда Вы можете сэкономить в пивоваренные дни много времени и избавиться от многих забот, перескакивая через белковую паузу.

То есть, как я и сказал, забудьте белковую паузу. Полностью. Если Вы не работаете со слабомодифицированным солодом или значительным объемом добавок. Просто забудьте о ней. У Вас будет получаться замечательное пиво.

Литература:

Briggs, D.E.; Hough, J.S.; Stevens R. and Young, T.W.. Malting and Brewing Science, Volume 1, Chapman and Hall, 1981.

Daniels, Ray. Designing Great Beers, Brewers Publications, 1996.

Fix, George J.; Fix Laurie A. An Analysis of Brewing Techniques, Brewers Publications, 1997.

Hardwick, William A. (Editor). Handbook of Brewing, Marcel Dekker, Inc, 1995.

Kunze, Wolfgang. Technology of Brewing and Malting, International Edition, VLB Berlin, 1996.

Рэй Дэниэлс - эксперт по пиву и пивоварению с международным признанием, который часто пишет о пиве и читает о нем лекции. Он автор книги Designing Great Beers («Замышляя великое пиво») и вскоре выходящей в свет книги 101 Ideas for Homebrew Fun («101 идея для наслаждения домашним пивоварением»).

Источник статьи: журнал Zymurgy Vol. 21 No. 2 Summer 1998

Перевод: Афасижев Ким, 02-07-2004

*(Не обессудьте, из статьи стихов не выкинешь, а смысл, по-моему, понятен ?)

Вернуться в Библиотеку

наверх

Реклама: