Увеличение горечи путем сухого охмеления
«Окисленные альфа-кислоты, называемые гумулинонами, содержатся в хмеле и хорошо растворяются в пиве. Поскольку гумулиноны примерно на 66% горькие, как изо-альфа-кислоты, они потенциально могут увеличить горечь пива при сухом охмелении.»
Что такое гумулиноны?
Три альфа-кислоты в хмеле, которые вносят свой вклад в горечь пива, – это когумулон, гумулон и адгумулон, которые при кипячении изомеризуются в основные составляющие горького вкуса пива. В частности, эти три кислоты изомеризуются в шесть изо-альфа-кислот, которые представляют собой транс-изокогумулон, транс-изогумулон, транс-изоадгумулон, цис-изокогумулон, цис-изогумулон и цис-изоадгумулон. Однако хмель также содержит небольшое количество окисленных альфа-кислот, известных как гумулиноны (а также окисленные бета-кислоты, известные как гулупоны), которые образуются в результате спонтанного окисления альфа-кислот и могут играть роль в формировании горечи пива. Фактически, гумулиноны являются одной из наиболее распространенных окисленных кислот в выдержанном хмеле.
По своей молекулярной структуре они[hide] сходны с изо-альфа-кислотами, но имеют дополнительную гидроксильную группу, которая делает их более полярными, чем изо-альфа-кислоты. Если что-то более полярное, это означает, что оно лучше растворяется в воде или, в данном случае, лучше растворяется в пиве. Так что на самом деле легче добавить в пиво гумулиноны, чем альфа-кислоты.
Наш первый намек на то, почему все это имеет значение, восходит к 1955 году, когда гумулиноны были описаны как «горькие». Последующее исследование, проведенное в 1965 году, описало их как вещества в хмеле, которые не являются альфа-кислотами, но обладают сильной горечью и присутствуют в пиве в небольших количествах, что оказывает «незначительное влияние на вкус». При введении в пиво (через хмель), гумулиноны дают «резкую затяжную горечь», и исследование по этому поводу еще продолжается. Что же касается пивоварения, то первое исследование, в котором была установлена реальная цифра их горького потенциала, было проведено в 1964 году, когда было обнаружено, что гумулиноны на 35% горькие, как изо-альфа-кислоты (хотя эта цифра позже была изучена и увеличена). Таким образом, более 50 лет назад уже было установлено, что гумулиноны, содержащиеся в хмеле в форме окисленных альфа-кислот, обладают определенным горьким потенциалом. Но были и те, кто считал, что изучение гумулинона носит «чисто академический характер, поскольку гумулинон едва ли горький и не встречается в пиве или хмеле», что позже было признано неверным.
И все же интересно посмотреть, как развивается наука о пиве!
Интересное исследование, проведенное в 1957 году, специально рассматривало добавление гумулинона непосредственно в пиво на различных стадиях (не в форме хмеля) и сравнивало это с добавлением изогумулона. Результаты показали более низкий потенциал горечи первого. Что позволило пролить свет на то, сколько гумулинона необходимо в пиве для достижения различных вкусовых результатов (обобщенные результаты приведены в таблице ниже).
В конечном пиве измеряется в мг/кг. *1 мг/кг эквивалентно 1 ppm
Концентрация гумулинона в хмеле
Так сколько же гумулинонов на самом деле содержится в хмеле? Примерно от 0,3% в кипах до, примерно, 0,5% и более в гранулах. Пока неясно, почему гранулированный хмель содержит больше гумулинонов. Но поскольку при прессовании хмеля разрушается около 10-20% лупулиновых желез, а при гранулировании 100% лупулиновых желез, то существует мнение, что именно этот процесс усиливает окисление альфа-кислот. Низкий общий уровень концентрации гумулинонов очень мало влияет на горечь пива при кипячении или в вирпуле, но при сухом охмеление мы начинаем понимать, что все это имеет значение!
При сухом охмелении с относительно высокой скоростью почти весь гумулинон растворяется в пиве, почему? Смотри выше. В исследование Maye показано, что в пиве с сухим охмелением от 1,45гр/л до 5,7гр/л, в конечном пиве будет наблюдаться высокая концентрация гумулинонов. С другой стороны, пиво, охмелённое исключительно варочным охмелением, содержит мало гумулинона (менее 2ppm). Чтобы показать потенциал концентрации гумулинона при сухом охмелении, в исследовании Maye было изучено 29 коммерческих IPA, и было обнаружено, что они содержат от 3 до 24 частей на миллион!
Хотя ранее я упоминал, что гумулиноны на 35% горькие, как изо-альфа-кислоты, позже было установлено, что они на самом деле на 66% горькие, чем изо-альфа-кислоты. Таким образом, 1 ppm гумулинона соответствует 0,66 IBU. Теперь вы можете понять, почему важно внимательно изучить потенциал для увеличения IBU при сухом охмелении.
Исследование Maye также предполагает, что горечь от гумулинонов, вероятно, «более гладкая», т.к. они более полярны, чем изо-альфа-кислоты, соответственно не должны «прилипать или задерживаться на языке так же долго, как изо-альфа-кислоты». Таким образом они менее горькие с точки зрения IBU, их роль в горечи менее интенсивна.
Исследование Орегонского государственного университета с использованием экстрактов гумулинона, дозированных в неохмелённый светлый лагер в количестве 28 мг/л и 21 мг/л и оцененное группой из 10 обученных дегустаторов, показало, что горечь гумулинона была «ниже в пиковой горечи, менее лекарственна и короче по продолжительности» по сравнению с пивом с добавлением гулупона. Несмотря на прямое сравнение с гулупонами (а не с изо-альфа-кислотами), это проливает немного больше света на деликатную горечь гумулинонов.
Тестирование горечи гумулинона
Хотя кажется несложным сделать вывод, что сухое охмеление приводит к значительному увеличению IBU за счет гумулинонов, во время тестирования это не всегда было так. При более внимательном рассмотрении исследования Maye, которое мне показалось интересным, эксперимент был проведен с пивом низкой горечью (8,6 IBU) и высокой горечью (48 IBU) и сухим охмелением с Centennial в течение 5 дней при дозировках:
- Сухое охмеление не проводилось
- 1,45гр/л
- 2,85гр/л
- 5,7гр/л
Они обнаружили, что чем ниже норма дозировки хмеля, тем выше утилизация гумулинона. Так при 1,45гр/л., почти 98% гумулинона растворялось как в пиве с низкой горечью, так и с высокой! Но и при 5,7гр/л растворимость гумулинона для обоих сортов пива была выше 80%.
Удивительно, но в пиве с высоким IBU содержание изо-альфа-кислот фактически уменьшалось (при 5,7гр/л наблюдалось снижение изо-альфа-кислот на 38%). Таким образом, несмотря на то, что пиво увеличило IBU из-за гумулинонов, снижение изо-альфа-кислот компенсировало это. Но в пиве с низким IBU это было не так. По мере увеличения содержания гумулинонов в результате сухого охмеления, снижение количества изо-альфа-кислот было всего лишь на 13%(при дозировке 5,7гр/л). Проще говоря, в пиве с низкой горечью 8,6 IBU при сухом охмеление в 5,7гр/л., чистый прирост горечи составил 18,5 IBU!
Я не смог найти точную причину снижения содержания изо-альфа-кислот, когда пиво с высоким IBU подвергалось сухому охмелению. Однако стоит отметить, что присутствие частиц хмеля, по-видимому, способствует удалению изо-альфа-кислот во время охлаждения сусла. Конечно это совершенно разные вещи варка и сухое охмеление, но, возможно, сами частицы хмеля при сухом охмелении обладают потенциалом удалять изо-альфа-кислоты в пиве с более высоким IBU.
Сухое охмеление и рН
Существует кое что еще, кроме гумулинонов, что может влиять на восприятие горечи, когда дело доходит до сухого охмеления. То же исследование Maye показало, что во всех их экспериментах по сухому охмелению pH увеличивается по мере увеличения количества хмеля. В частности, они наблюдали повышение pH примерно на 0,14 единицы при дозировке 2,85гр/л гранулированного хмеля. Если вы используете дозировку сухого охмеления 5,7гр/л, вы можете увидеть увеличение pH на 0,28 единицы. Это важно, потому что было обнаружено, что пиво с одинаковым содержанием изо-альфа-кислоты на самом деле становится более горьким на вкус при увеличении рН.
Индекс хранения хмеля и содержание гумулинона
Исследование Maye обнаружило взаимосвязь между концентрацией гумулинона в хмеле и индексом хранения хмеля (HSI). Индекс хранения хмеля используется для оценки потерь альфа- и бета-кислот при старении. По сути, это измерение порчи горьких кислот хмеля. Maye обнаружил, что чем выше HSI, тем больше содержание гумулинона в хмеле. Поскольку по мере увеличения HSI в хмеле (менее стабильные сорта) происходит увеличение окисленных альфа-кислот, которые, как мы теперь знаем, и есть гумулиноны.
Моей первой мыслью после прочтения информации о HSI и концентрации гумулинона было то, что, если намеренно немного состарить хмель, можно увеличить содержание HSI. Однако для этого потребуется длительное время хранения, а необходимые условия будут слишком вредными для хмеля. На одном сорте хмеля было установлено, что хранение в холодном месте и анаэробных условиях практически не влияют на показатель HSI. Однако хранение в неблагоприятных испытанных условиях (доступ воздуха, температура +20°С) приводило к увеличению HSI на 0,13–0,19 через 6 месяцев и на 0,69–1,22 через 1 год. Но для образования гумулинонов в свежем хмеле требуется совсем немного времени. Например, всего за 14 дней в свежем хмеле Galena (хранящемся в вакууме и на холоде) исследование Maye обнаружило концентрацию гумулинонов 0,47% по массе!
Ниже приведен список хмелей, с перечислением их HSI. Чем выше HSI, тем выше вероятное содержание гумулинона и потенциал горечи при сухом охмелении.
Варка пива на основе информации
Я нахожу научную литературу по пивоварению увлекательной и мне также нравится пытаться применить данные из книг на практике в масштабах домашнего пивоварения. Для этого поста я сделал именно это, я решил попробовать сварить пиво с охмелением и посмотреть, смогу ли я создать горечь с помощью гумулинонов посредством сухого охмеления! После варки я отправил образец пива в лабораторию для проверки IBU. Насколько я понимаю исследования, спектрофотометрический тест IBU, который лаборатория использовала для моего пива, на самом деле обнаружит увеличение IBU из-за гумулинонов. Однако для раздельного измерения концентраций изо-альфа-кислот и гумулинонов потребуется анализ ВЭЖХ(Высокоэффективная жидкостная хроматография).
Я составил рецепт сессионного хмелевого пива с большим количеством овса. Я понял, что мне нужно поддерживать низкий общий IBU, чтобы попытаться получить преимущество горечи от сухого охмеления, поэтому я выбрал 10 IBU. Поскольку я все еще хотел получить сильный хмелевой вкус в этом пиве, я решил получить все IBU за счет добавления хмеля после кипячения в течение 90 минут. Недавнее исследование 2010 года, которое я, вероятно, рассмотрю более подробно в одном из следующих постов, показало, что пиво, сваренное с «более длительной выдержкой хмеля после кипячения, привело к большему хмелевому вкусу и аромату». Итак, поскольку общее количество хмеля для варки было очень низким (всего 16 граммов на 5-галлонную партию!), я решил, что это может быть лучшим способом получить самый сильный хмелевой вкус от небольшого добавления.
Поскольку литература предполагает, что для достижения «нормальной» горечи требуется повышенная концентрация гумулинона в пиве, чем изо-альфа-кислот, я решил использовать пару сортов хмеля, которые, как я думал, могут подчеркнуть преимущество этого сладкого хмелевого пива с небольшой горечью. Cluster, один из старейших американских сортов хмеля, выращиваемый в США и не часто рассматриваемый как сорт для сухого охмеления, но сам по себе я нахожу его описание очень интригующим (клубничный, сливочный и абрикосовый).
Сочетая Cluster с Mandarina Bavaria, который, как говорят, обладает клубничными и ананасовыми характеристиками, я надеялся создать интересный, сладкий, фруктовый аромат для пива с большим содержанием овса в засыпи и дополненого хлоридами для усиления восприятия тела пива с низким содержанием алкоголя!
Детали рецепта
Размер партии 5,5 галлона.
Время кипения 45 мин.
IBU 10.1 IBU.
Хоп Стенд 90 минут.
Цветность 3.0 SRM.
рН затора 5,51.
рН пива 4,45.
Начальная плотность 1,049.
Конечная плотность 1,013.
Содержание алкоголя 4,70%.
Водный профиль
Гипс (S04)74,7ppm.
Хлорид кальция (CaCl2) 163,4ppm.
Соотношение S04:CaCl2 0,46:1
Засыпь
Светлый пивной солод (1,8 SRM) 56,00%
Овес, хлопья (1,0 SRM) 32,00%
Солодовая спельта(солод из полбяной пшеницы) (2,4 SRM) 12,00%
Затирание
67С 60 мин.
Хмель в кипячении/хопстенд 16,00 г Citra/Whirlpool 90,0 мин 10.1 IBU.
Сухое охмеление
84,00 г Cluster – подробности смотри ниже.
84,00 г Mandarina Bavaria – подробности смотри ниже.
Разное
1 ч. л. Ирландский мох (кипятить 15,0 мин).
0,5 ч. л. Подкормка для дрожжей (кипятить 15,0 мин)
Дрожжи
RVA Manchester Ale (Boddington)
Ферментация была при постоянной температуре 20C.
На 2ой день брожения – сбор дрожжей для дальнейшего использования и сухое охмеление с 56 г Mandarina Bavaria и 28 г Cluster (в ферментер добавляется большее количество масел хмеля при активной ферментации в надежде, что в конечном пиве их останется больше).
На 9ый день брожения — перелив в кегу с хмелем, 56 г Cluster и 28 г Mandarina Bavaria (оставить при комнатной температуре на 24 часа, затем положить в холодильник). Хмель остается в кеге.
Результаты лабораторных испытаний IBU
В исследовании Maye была проверена горечь гумулинонов до 5,7 гр/л при сухом охмелении, поэтому я решил пойти еще выше и охмелить сухим хмелем до 168 граммов на 5-галлонную (8,8гр/л) партию. Я не знаю какой HSI у Mandarina Bavaria, но в приведенном выше списке я вижу, что HSI у Cluster равен 16, что означает, что вероятный потенциал горечи гумулинонов ниже, чем у большинства хмелей.
Как вы можете видеть из приведенного ниже лабораторного теста, это конкретное пиво показало довольно резкое увеличение расчетных IBU от сухого охмеления более чем на 33 IBU, что, вероятно, частично связано с увеличением содержания гумулинонов. Однако, поскольку гумулиноны менее горькие, чем изо-альфа-кислоты, их вкус должен восприниматься менее горьким, чем следует из цифры 44 IBU. Это еще более интересно, если учесть, что если бы я использовал хмель с более высоким HSI, такой как Columbus или Cascade, число IBU могло бы быть даже выше.
Я нахожу это невероятно интересным, вы можете не только получить значительное количество горечи от сухого охмеления (когда начальный уровень IBU пива низкий), но вы также можете получить более мягкую, менее интенсивную горечь за счет концентрации гумулинона. Также интересно узнать, основываясь на этом посте, что конечный pH этого пива, вероятно, увеличился более чем на 0,28 единицы из-за добавления большого количества сухого хмеля.
Расчетные IBU 10.1
Протестированные IBU 44
Увеличение доли IBU от гумулинонов +33,9
Дегустационные заметки
Мне очень понравилось пиво сваренное для эксперимента! Комбинация хмелей определенно отличается от более традиционных хмелевых представлений для американского IPA, поскольку она представляет сладкий, интенсивный аромат фруктов. На ум приходят абрикос, клубника и красная малина. Аромат немного напоминает желейную начинку для пончиков или даже сироп со вкусом абрикоса, который можно купить в Perkins. Несмотря на такое небольшое добавление хмеля, я определенно все еще чувствую хмелевой вкус в этом пиве. Вкус мягкий, как и ожидалось, с этим штаммом дрожжей, овсом и хлоридами. На собрании DC Homebrewer некоторые даже подумали, что это лактозный IPA, похожий на Milkshake IPA от Tired Hands, который, как я прекрасно понимаю, производит такое впечатление благодаря сочетанию аромата сладкого фруктового джема с оттенком ванили и сливочного овсяного вкуса в стиле NEIPA. На вкус он суше, чем можно было бы предположить по конечной плотности. Отличная пена при первой заливке, но довольно быстро опадает (вероятно, виноваты 30% овса).
Что касается горечи, то она гладкая и небольшая. Попробовав его можно сказать, что это пиво с небольшой горечью, но я был бы удивлен, если бы мне сказали, что в нем всего 16 граммов хмеля добавленных при хопстенде! Хотя это восприятие может быть просто в моей голове из-за исследований, горечь кажется очевидной в начале, но быстро исчезает после проглатывания, что согласуется с более гладкой и менее затяжной горечью от гумулинонов. У меня было несколько человек, которые пробовали это пиво, ничего о нем не зная, и только один сказал, что горечь кажется низкой. Хотя я действительно не знал, чем это обернется, для низкоалкогольного сессионного пива, такого как это, но конечные 44ед. IBU полученные с помощью сухого охмеления кажутся правильными для легко пьющегося ароматного пива. Мне интересно, не усиливает ли такой подход к приданию горечи восприятия хмелевого аромата? Мне кажется, что более агрессивное охмеление во время кипячения для придания высокого IBU немного скрывает аромат хмеля в готовом пиве (однако нет данных, подтверждающих это).
Подытожим
Гумулиноны содержатся в гранулированом хмеле в большем количестве, чем в шишковом хмеле, и, по-видимому, также тесно связаны с индексом хранения хмеля (HSI).
Гумулиноны примерно на 66% горькие, чем изо-альфа-кислоты (1ppm гумулинона соответствует 0,66 IBU).
Гумулиноны более полярны, чем изо-альфа-кислоты, а значит, лучше растворяются в пиве.
Гумулиноны могут придать пиву более мягкую, менее интенсивную горечь.
Гумулиноны, по-видимому, увеличивают общее количество IBU пива только в том случае, если исходное пиво также имело низкий уровень IBU.
Сухое охмеление повышает рН примерно на 0,14 единицы рН при дозировке 2,85гр/л гранулированного хмеля, а более высокий рН фактически увеличивает восприятие горечи в пиве.
[/hide]
Обсудим?
Автор публикации
Другие записи этого автора:
Солодовый ликер: история ...
