Стадии брожения
ТРАДИЦИОННЫЙ МЕТОД
Первичное брожение
График динамики брожения при традиционном методе. Ось Y для каждой группы микроорганизмов отображает относительную активность, которая объединяет в концептуальном смысле: рост, подкисление сусла, брожение и производство ароматических соединений.
Первичное брожение для кислого пива с использованием пивных дрожжей обычно проводится таким же образом, как и для некислого пива. В зависимости от предполагаемого конечного результата пивовар может выбрать нейтральный элевый штамм (WLP 001/Wyeast 1056, WLP036/Wyeast 1007), чтобы обеспечить нейтральный фон для работы микроорганизмов по закислению сусла (Прим. пер. Помните, что многие штаммы не[hide] устойчивы к низкому рН и могут давать неполную аттенюацию при брожении в кислой среде. Если не использовать в качестве вторичного штамма бреттаномицеты, то важно быть уверенным в толерантности того или иного штамма к кислой среде. В частности, wlp 001 – не самый устойчивый штамм для брожения в кислой среде. Толерантными к кислой среде являются многие бельгийские штаммы, особенно дрожжи для бельгийского пшеничного пива, и дрожжи для кёльша (список не исчерпывающий и является личным мнением переводчика)). В качестве альтернативы пивовар может использовать бельгийские штаммы или штаммы для сэзонов/фермерских элей, чтобы увеличить содержание сложных эфиров и/или фенолов, на которые в свою очередь повлияет работа бреттаномицетов. Первичная ферментация с использованием пивных дрожжей также способствует большему производству глицерина, что увеличивает полнотелость пива (бреттаномицеты обычно не производит много глицерина). Первичное брожение может проходить в любой емкости, подходящей для нормального брожения пивных дрожжей. Как всегда, контроль температуры брожения имеет решающее значение, соответственно на этом этапе необходимо соблюдать температуру брожения рекомендованную для данного штамма дрожжей. После того, как активное брожение утихнет, сусло можно переместить в следующую емкость для брожения.
В практике есть некоторые вариации относительно того, как и когда переливать сусло после первичного брожения: либо дать отстояться суслу для оседания дрожжей и перелить чистое прозрачное сусло на вторичное брожение, либо переливать мутное сусло с высоким содержанием дрожжей в емкость для вторичного брожения. New Belgium переливает после первичного брожения свой лагер предварительно используя центрифугу, в силу чего такое центрифугированное пиво быстрее демонстрирует более чистые характеристики после вторичного брожения, что позволяет быстрее его упаковать, в отличии от не центрифугированного пиво. Однако большинство пивоваров обычно особо не беспокоятся по поводу автолиза дрожжей.
В течении как первичного, так и вторичного брожения происходят сложные взаимодействия между различными видами дрожжей и микроорганизмов. Многое из этого еще не известно науке. Например, производство молочной кислоты молочнокислыми бактериями не только подавляет и ограничивает рост S. cerevisiae, но также может отключать «угнетение глюкозы», т.е. вместо того, чтобы сначала потреблять простые сахара, S. cerevisiae перестают выбирать, какой тип сахаров потреблять в первую очередь, и потребляют все типы сахара без разбора. Это может привести к проблемам в виде неполной аттенюации в краткосрочной перспективе, но также результатом этого будет являться большое количество остаточных сахаров для бреттаномицетов (подробности см. lactic acid). Другой пример: совместное брожение лактобактерий и пивных дрожжей может создать другой вкусовой профиль, чем при пошаговом внесении штаммов с помощью метода kettle souring (закисление в котле) (см. Раздел “Влияние на смешанное брожение“). Еще один пример: некоторые исследования подтверждают, что в субстратах, богатых азотом, S. cerevisiae будет синтезировать более простые аминокислоты из более сложных источников азота, и эти аминокислоты будут способствовать устойчивому выживанию как Lactobacillus, так и Brettanomyces в более стрессовых периодах постферментации.
Вторичное брожение
После первичного брожения сброженное пиво иногда перемещают в сосуд для вторичного брожения (а иногда и нет; читайте ниже). В промышленном производстве вторичное брожение часто проводится в винных бочках (в основном из-за того, что проводить первичное брожение в бочках «грязно»), однако домашние пивовары могут проводить эту фазу в стеклянных или пластиковых емкостях с низкой проницаемостью для кислорода. Затем в пиво вносят смешанную культуру Brettanomyces, Lactobacillus и Pediococcus. Если при вторичной ферментации (не путать с дображиванием, или, как ошибочно называют этот процесс домашние пивовары, “вторичка”, когда снятое с осадка пиво дображиваетсяв другом ферментере. прим.MrD`Anger) используются бочки, то эти микроорганизмы могут поступать в сусло из стенок бочки, которые были туда занесены с предыдущих партий. В качестве альтернативы пивовар может засеять сусло смешанной культурой напрямую, либо с помощью своей собственной домашней культуры, либо путем внесения осадка из бутылки кислого пива. После внесения указанные микроорганизмы начинают преобразование сахаров с более длинной цепью, оставшихся после первичной ферментации. Эти сахара в первую очередь превращаются в спирт и молочную кислоту, увеличивая степень сбраживания и снижая pH пива. Этот процесс соответствует снижению количества клеток S. cerevisiae, а высвобождение аминокислот и витаминов в результате автолиза дрожжей дает пищу молочнокислым бактериям и бреттаномицетам. В ходе вторичного брожения производятся также другие вторичные метаболиты, оказывающие влияние на аромат пива в зависимости от используемых штаммов микроорганизмов. Например, присутствие в пиве бреттаномицетов часто приводит к образованию большого количества сложных фруктовых эфиров, таких как этилацетат и этиллактат, а также «фанковых» фенолов и других ароматических соединений, специфичных для работы бреттаномицетов. В присутствии кислорода бреттаномицеты производят уксусную кислоту (также ее производят уксуснокислые бактерии, если они присутствуют в пиве), которая в небольших количествах дополняет и усложняет пивной профиль. Данные ароматические соединения необходимы для формирования вкусового профиля кислого пива смешанного брожения. Например, традиционный Berliner Weisse ферментировался смешанной культурой, содержащей Brettanomyces, и исторически это считалось наиболее важным аспектом для достижения фруктово-эфирного характера этого стиля пива (см. see Benedikt Koch’s table comparing esters of traditional Berliner Weisse versus kettle soured Kindl Weisse and Belgian gueuze).
Некоторые пивовары (домашние и профессиональные) не считают необходимым переливать пиво из емкости для первичного брожения в емкость для вторичного брожения. Вместо этого смешанная культура помещается непосредственно в ёмкость, где проходило первичное брожение. Хотя автолиз дрожжей является проблемой при обычном пивоварении, он, не является причиной для беспокойства при смешанном брожении с участием бреттаномицетов. Например, производители ламбиков проводят первичное брожение в бочках и оставляют пиво в бочках на протяжении всего процесса выдержки пива, который обычно составляет 1-3 года. Автолиз дрожжей высвобождает трегалозу, кислоты и другие соединения, которые перерабатываются бреттаномицетами. Однако метод Солеры может быть исключением из этого правила (подробности см. на странице Solera). Преимущество отказа от перелива сусла в другой сосуд для вторичного брожения состоит в том, что пиво меньше контактирует с кислородом (воздействие кислорода будет способствовать образованию большего количества уксусной кислоты, а затем выработке этилацетата), и это может быть лучшим вариантом, если у пивовара отсутствует закрытая система/система CO2 для предотвращения воздействия кислорода во время переливания сусла. Некоторые данные свидетельствуют о том, что питательные вещества, выделяемые при автолизе дрожжей, полезны для бреттаномицеты, поэтому возможно отказ от переливания пива в другую емкость даже более желателен. Некоторые производители кислого пива стремятся достичь автолиза в своем пиве, полагая, что он может улучшить ощущение во рту и вступить в реакцию с другими соединениями для получения благоприятных вкусов, подобно тому, как автолиз иногда желателен в виноделии путем выдержки на осадке или техники батонажа.
Совместное внесение всех микроорганизмов, включая культуру Saccharomyces для первичного брожения, может привести к иным результатам, чем пошаговое внесение микроорганизмов. Например, многие пивовары создают одну смешанную культуру, содержащую элевые дрожжи, бреттаномицеты и молочнокислые бактерии. Другие пивовары, такие как Vinnie Cilurzo из Russian River, предпочитают сначала вносить свои пивные дрожжи, а уже после первичного брожения вносить бреттаномицеты и или молочнокислые бактерии. См. Brulosophy experiment comparing co-pitching versus staggered pitching, сравнивающий совместное внесение и пошаговое внесение культур (обратите внимание, что воздействие кислорода во время пошагового внесения и другие переменные в этом эксперименте могут объяснить некоторые различия между двумя сортами пива).
Нет ничего необычного в том, что во время вторичной фазы брожения или выдержки происходит небольшое повышение pH. Например, Santeri Tenhovirta в своей магистерской диссертации измерил pH пива после того, как несколько видов Lactobacillus были засеяны в сусло через 2 дня после засева US-05. Tenhovirta сообщил о небольшом повышении pH примерно на 0,3 со 150 дня по 300-330 день. Согласно Кунце и Бамфорту, повышение pH к концу ферментации или старения может быть вызвано автолизом дрожжей.
Выдержка
Для пива смешанного брожения с использованием бреттаномицетов, обычно требуется выдержка. Необходимое/идеальное время выдержки будет зависеть от многих факторов, включая тип микроорганизмов, норму внесения, состав сусла, температуру хранения и желаемое итоговое пиво. Имейте в виду, что пиво будет меняться после розлива и упаковки. Для более простых сортов пива со штаммами дрожжей, имеющих высокую аттенюацию (например, терпкий сэзон) приемлемый конечный продукт с терпкостью и характером бреттаномицетов может быть получен через несколько месяцев. Для более сложных и/или кислых сортов пива (таких как фламандский красный эль или пиво наподобие ламбиков) необходимо рассчитывать время выдержки не менее 9 месяцев, но вполне возможно, что оно может достигать 12-18 месяцев или дольше. В целом, более длительная выдержка позволит присутствующим микробам привнести более сложный спектр вкусов и ароматов. Некоторые пивовары упаковывают пиво после стабилизации конечной плотности (см. «Packaging») и позволяют пиву полностью дозреть в бутылке. Имейте в виду, что некоторые летучие ароматические соединения, такие как соединения на основе серы, могут улетучиваться быстрее в ферментере (особенно в неглубоком ферментере, таком как бочка), чем в закрытой бутылке, и слишком ранний розлив в бутылки может привести к чрезмерной карбонизации.
Кислое пиво следует выдерживать в месте, минимизирующей воздействие высоких температур и кислорода. Избегайте температур выше 85 ° F (29,5 C) и ниже 55 ° F (13 C). Резкие колебания температуры и изменения атмосферного давления вызовут вакуум внутри ферментационного сосуда, в результате чего воздушные пробки «засасывают» воздух обратно в ферментер. Это может потенциально способствовать выработке уксусной кислоты и этилацетата (аромат лака для ногтей в высоких концентрациях) бреттаномицетами, и эти соединения с неприятным запахом считаются постоянными (Прим. пер.: не разлагаются и не улетучиваются из пива). Заполнение бутыли для брожения до горлышка или доливание сусла в бутыль или бочки после первичного брожения также поможет минимизировать площадь поверхности пива, которая может подвергаться воздействию воздуха. Добавление и продувка CO2 поможет снизить риск роста плесени на деке / высоких завитках или на стенках бродильной емкости, где образовалось сухое место после первичной ферментации. Не отбирайте слишком часто пробы пива (не чаще одного раза в 3 месяца).
Для предотвращения попадания кислорода можно использовать силиконовые пробки с односторонней вентиляцией для бочек или другие воздушные замки безводного типа, которые позволяют газам выходить из ферментера, но не давая попадать в ферментер воздуху из окружающей среды, также см. Colin Burton’s homebrew setup for connecting multiple cornelius kegs to a single spunding valve.
Добавление свежего пива в бочки каждые 3-6 месяцев может помочь снизить содержание уксусной кислоты и этилацетата, а контроль влажности и температуры может помочь уменьшить испарение (см. Barrel). Следует также отметить, что микрооксигенация помогает придать кислому пиву определенные вкусовые качества, и многие домашние пивовары сообщают, что не испытывают никаких проблем с чрезмерным воздействием кислорода с использованием воздушных шлюзов на водной основе (Прим. пер. Имеются ввиду гидрозатворы). Например, небольшое количество кислорода способствует росту бреттаномицетов, а небольшой уровень уксусной кислоты желателен для сложного кислого пива длительной выдержки. Иногда для пива в стиле Фламандский красный эль желательно более высокое содержание уксусной кислоты.
Разные воздушные замки и материалы емкостей пропускают кислород с разной скоростью. Например, серия экспериментов, опубликованная доктором Энрихом Л. Гиббсом из BetterBottle ™, показала, что резиновые пробки предотвращают перенос кислорода более эффективно, чем силиконовые пробки, пластмассовые пробки, а также воздушные шлюзы (гидрозатворы) “из трех частей” и “S” образные. Однако плотные пробки могут создавать давление внутри ферментера по мере того, как пиво медленно ферментируется, и они могут выскочить из-за внутреннего давления (чем могут вызвать уйму проблем, особенно, если в емкости будет слишком большое давление). Еженедельная дегазация в течение нескольких месяцев во время выдержки пива – один из вариантов с плотными пробками. Другой вариант – перелить пиво в кегу и герметично ее укупорить, однако давление может повышаться и в кеге, поэтому время от времени их следует частично дегазировать (в кеге должно оставаться некоторое количество газа, чтобы сохранить герметичность).
Радж Апте обнаружил, что ведра из полиэтилена высокой плотности (HDPE) пропускают гораздо больше кислорода, чем бутыли, и, учитывая, что емкости для домашнего пивоварения имеют большее соотношение площади поверхности к объему по сравнению с коммерческими вариантами бродильных емкостей, воздействие кислорода с течением времени может стать трудной проблемой для домашнего пивовара. Например, компания Apte попыталась использовать деревянные дюбели в качестве пробок в бутылях и обнаружила, что они пропускают примерно такое же количество кислорода, как и деревянные резервуары в Роденбахе. Однако разбухание деревянных дюбелей привело к тому, что некоторые из сосудов треснули или разрушились (поэтому этот метод не рекомендован). В случае появления признаков воздействия кислорода (рост пленки, запах уксусной кислоты или этилацетата и т. д.), будет разумно упаковать пиво раньше, чем позже, будучи уверенным, что конечная плотность пива стабилизировалась.
Что касается ведер, члены MTF сообщили об успешном использовании ведер из HDPE (полиэтилена высокой плотности) для пива выдержкой более 2 лет и метода Солера. Мы рекомендуем использовать ведро из HDPE высокого качества с крышкой, имеющей уплотняющую прокладку. Избегайте пластиковых крышек и навинчиваемых крышек.
| Емкости | Объем в литрах | O2 cc/литр за год |
| Бургундские бочки | 300 | 8.5 |
| Деревянные бочки Rodenbach, маленькие | 12,000 | 0.86 |
| Деревянные бочки Rodenbach, большие | 20,000 | 0.53 |
| HDPE ведро (полиэтилен высокой прочности) | 20 | 220 |
| Бочки для домашних пивоваров | 40 | 23 |
| Стеклянная бутыль, 30cм виниловая трубка, погруженная внутрь | 20 | 0.31 |
| Стеклянная бутыль, силиконовая пробка | 20 | 17 |
| Стеклянная бутыль, деревянная пробка (не рекомендовано) | 20 | 0.10 |
Когда дело доходит до выдержки пива с живыми бреттаномицетами, возникают вопросы в отношении свободного пространства в ферментере и его размера. Эти проблемы возникают при выдержке кислого пива, некислого пива, сброженного пивными дрожжами и бреттаномицетами и пива, сброженного на 100% бреттаномицетами. Чем больше свободного пространства, тем больше воздуха будет всасываться в ферментер при возникновении вакуума. Чем меньше сам ферментер, тем больше возникает проблем. Емкости меньшего размера, как правило, имеют большее соотношение площади поверхности к объему. Следовательно, воздействие кислорода на них будет больше. Большое свободное пространство в емкости меньшего размера усугубляет эту проблему, поэтому рекомендуется максимально заполнять небольшие ферментеры и продувать их CO2 после первичной ферментации или если во время выдержки происходит значительное испарение. Например, бутыль на 1 галлон следует по возможности наполнять до самого горлышка. Бутыль емкостью 5 галлонов также можно заполнить до горлышка, но допускается оставить немного больше свободного пространства, поскольку данная бутыль имеет больший объем. Бочки пористые, и жидкость внутри них медленно испаряется. Некоторые пивовары борются с этим, регулярно заполняя бочки; это также помогает предотвратить высыхание верхней части бочек (более высокая влажность может помочь ограничить испарение).
Одно из заблуждений относительно выдержки пива состоит в том, что CO2 тяжелее воздуха и образует покров, защищающий пиво от кислорода. Указанное утверждение верно, пока из пива постоянно выделяется CO2, т.е. идет брожение. Закон идеального газа гласит, что, в отличие от твердых тел или жидкостей разной плотности, газы разной плотности в конечном итоге смешиваются. См. Объяснение этому Dr. Chris Colby’s explanation of this on Beer and Wine Journal. и этот science video documentary demonstration of how gasses eventually mix (обратите внимание, что молекулярная масса брома, используемого в видео, составляет 160 г / моль, а вес CO2 составляет 44,01 г / моль, поэтому CO2 будет смешиваться с воздухом быстрее, чем бром).
[/hide]
Обсудим?
Автор публикации
Другие записи этого автора:
Балтийский портер. Пивоваренные традиции ...
я бы и 10 звезд поставил 🙂