8.4.3. Пшеничное бездрожжевое пиво

8.4.3.1. Характерные признаки. Экстрактивность начального сусла - 11-12 % (об экспортном пшеничном пиве и др. сортах см. раздел 7.2), цветность - 7-12 ед.

ЕВС, значение pH - 4,1-4,3, конечная степень сбраживания - 78-85 %, горечь - 12-18 ед. горечи ЕВС, содержание CO₂ - 0,7-0,9 %. Производятся также тёмные сорта пшеничного пива (цветностью 40-60 ед. ЕВС).

8.4.3.2. Засыпь солода. Пшеничное пиво должно не менее чем на 50 % состоять из пшеничного солода. В бездрожжевых сортах пшеничного пива, которые должны быть светлыми, используются только светлые типы пшеничного (см. раздел 1.9.1.4) и ячменного солода (цветностью около 3,0 ед. ЕВС). Доля пшеничного солода составляет 50-70 %. Для усиления солодового характера пива возможно использование 2-4 % солода типа Carapils (цветностью 4,0 ед. ЕВС) или Carahell (цветностью 30-40 ед. ЕВС).

8.4.3.3. Пивоваренная вода. Для пшеничного пива данного типа декарбонизацию обычно проводят до значения остаточной щелочности в 2-4 нем. градуса жесткости. Добавка гипса или хлорида кальция еще больше снижает значение pH затора, уменьшает буферизацию и улучшает стабильность цвета в процессе приготовления пива. Благодаря этим мерам зачастую стремятся уменьшить остаточную щелочность до 0... -1° нем. градусов жесткости. Ионы кальция препятствуют осаждению солей щавелевой кислоты в готовом пиве (см. раздел 7.6.6). Применение неподготовленной пивоваренной воды с остаточной щелочностью 8-12 нем. градусов жесткости в некоторых случаях требует использования кислого солода.

8.4.3.4. Способы затирания. Для повышения содержания влаги в солоде более чем на 2 % (см. раздел 2.2.2.3) целесообразно проводить кондиционирование солода и его мокрое дробление, что позволяет сохранить плодовую и семенную оболочки пшеницы, необходимые для образования фильтрующего слоя. Так как в пшеничном солоде доля высокомолекулярного азота достаточно высока, то традиционные одно- и двухотварочные способы затирания начинают применять при температуре 35-45 °С. Затирание при температуре 35 °С с нагреванием до 50 °С примерно через 20 мин стимулирует также процесс расщепления также ß-глюканов. Для поддержания расщепления белка используют 20-30-минутную белковую паузу при 50 °С или ступенчатый процесс (в течение 7-10 мин при температурах соответственно 47, 50 и 53 °С). Благодаря этому достигается содержание α-аминного азота 20-23 мг/100 мл 12 %-ного сусла или содержание общего азота около 18 %. Параллельно благодаря гидролитическому расщеплению пентозанов или по связи с арабинозой выделяется феруловая кислота. Пониженные температуры затирания (около 37-47 °С) вызывают существенное повышение содержания феруловой кислоты. В связи с этим наиболее благоприятной является температура 44 °С. При 60-90-минутном выдерживании остатка затора при 35-40 °С (см. раздел 2.3.3.2) образуется достаточное количество феруловой кислоты (в пшеничном солоде ее содержится меньше, чем в ячменном). Оптимизировать процессы расщепления всех групп веществ способны кислый солод или молочная кислота, полученная биологическим способом, однако при снижении значения pH затора ниже 5,7 выделение феруловой кислоты сокращается. Прямому микроскопическому контролю дрожжей мешают погибшие молочнокислые бактерии, и в зависимости от обстоятельств для этого необходимы селективные методы анализа.

Если одно- и двухотварочный способы затирания (см. разделы 2.3.3.2-2.3.3.3) почти не вызывают различий в составе сусла и пиве, то однородность качества лучше обеспечивается при двухотварочном способе. Прежде всего это заметно по йодной реакции, которая в заторах для пшеничного пива более проблематична, чем в заторах из ячменного солода. Первоначально соотношение засыпи к главному наливу составляло 1 : 3, что позволяло поддерживать на возможно более низком уровне количество первого сусла (экстрактивность 21 %), которое служило своего рода «подкормкой». В настоящее время этот принцип не соблюдают. Общая продолжительность затирания составляет в зависимости от количества отварок 3-4 ч. Чтобы фильтрование в фильтр- чане прошло быстро, требуется очень тщательное дробление с кондиционированием и хорошо отлаженный процесс затирания - в противном случае невозможно выдержать трехчасовую последовательность варок.

8.4.3.5. Кипячение сусла с хмелем. Сусло с долей пшеничного солода 50-60 % содержит большое количество коагулируемого азота. По сравнению с суслом из ячменного солода требуется более интенсивное кипячение, которое у котлов с двойным днищем может продолжаться примерно на 20 % дольше, чтобы остаточное содержание коагулируемого азота не опустилось ниже 3,5 мг/100 мл. Благодаря сильному снижению pH при брожении оно снижается до 1-1,5 мг. Внутренние и внешние кипятильники при использовании закрытых котлов приводят к чрезмерно глубокому осаждение белка, так что продолжительность кипячения с внутренним кипятильником при 102,5 °С (см. раздел 2.5.1) составляет всего 80 мин, а с внешним кипятильником при 104 °С - около 65 мин (чтобы не опуститься ниже предельного значения 3 мг/100 мл 12%-ного сусла). В противном случае - особенно у фильтрованного (и стабилизированного) пшеничного пива - может ухудшиться качество пены. Доза внесения хмеля невысока: если она составляет около 40-50 мг α-кислоты на 1 л горячего охмеленного сусла, то следует использовать не только горькие сорта хмель - вторая порция, вносимая через половину времени кипячения, должна состоять из ароматических сортов хмеля. Значение pH горячего охмеленного сусла составляет около 5,6-5,7, что обусловлено пшеничным солодом. Корректировка значения pH при кипячении сусла может положительно сказаться на брожении и дображивании и должна быть направлена на достижение значения pH молодого пива 4,15-4,20. Содержание ДМС в сусле из пшеничного солода играет второстепенную роль. Содержание азота в сусле в зависимости от количества расщепляемого белка пшеничного солода находится на уровне 110-130 мг/100 мл, причем доля высокомолекулярного азота должна составлять около 40-43 %, а свободного α-аминного азота - около 18 %. Содержание полифенолов существенно ниже, чем в сусле из ячменного солода; вязкость должна составлять менее 2 мПа · с.

8.4.3.6. Обработка сусла. На небольших пивоваренных предприятиях, варящих пшеничное пиво, еще можно встретить холодильные тарелки, которые вполне могут быть заменены вирпулом и сепаратором для осветления горячего сусла (если с отделением осадка взвесей горячего сусла все в порядке, а термическая нагрузка не выходит за установленные границы, см. раздел 2.7.3.2). Отделение осадка взвесей холодного сусла с помощью флотации, фильтрования или чана для внесения дрожжей приводит к существенному снижению нагрузки на деку. При флотации удаляются прежде всего неизомеризованные α-кислоты. Флотация (при известных условиях - с дополнительной аэрацией) интенсифицирует размножение дрожжей и улучшает брожение, особенно при брожении в танках. Содержание взвесей охлажденного сусла в сусле для пшеничного пива в несколько раз выше, чем в сусле из ячменного солода.

8.4.3.7. Главное брожение. Дрожжи (0,3- 0,5 л/гл) можно добавлять при охлаждении сусла, и они не препятствуют флотации. Возможно введение семенных дрожжей доливом в первые 12 ч или внесение дрожжей в стадии высоких завитков (видимая степень сбраживания - 30 %). При установочной температуре сусла при внесении дрожжей 15 °С максимальная температура достигает 18-22 °С. При брожении в чанах без охлаждения ее превышение из-за риска инфицирования следует предотвращать путем согласования нормы внесения дрожжей, установочной температуры сусла при введении дрожжей и температуры помещения. При правильной форме кромки чана и при соответствующем наполнении емкости поднявшийся хмель со взвесями вытесняются, как и поднявшиеся дрожжи. Если этого не происходит, то дрожжи снимают несколько раз. Нередко съем дрожжей проводят лишь в конце брожения; при перекачивании плотная дека оседает на дне чана, и ее удаляют с помощью специальных лопат. То же относится и к горизонтальным танкам, если в них отсутствует устройство для съема поднявшейся пены. В ЦКТ дрожжи можно собирать из конусной части после того, как будет достигнута конечная степень сбраживания - в противном случае получается молодое пиво, очень насыщенное дрожжами, которые частично присутствуют в виде суспензии, а частично - на поверхности. Здесь рекомендуется собирать дрожжи с помощью центрифуги для молодого пива, причем у дрожжей дольше сохраняются их типичные свойства, в частности, специфический спектр побочных продуктов брожения (количество и соотношение высших алифатических спиртов и сложных эфиров, а также типичных ароматических компонентов пшеничного пива - 4-винилгваяколя и 4-винилфенола). Центрифуга для молодого пива, подсоединенная через байпас, позволяет регулировать количество необходимых для созревания пива дрожжевых клеток на уровне 30-50 млн. Если для дображивания добавляется «подкормка», то степень сбраживания молодого пива обычно вплотную приближается к КСС. Если же дображивание проводят с остаточным содержанием экстрактивных веществ из молодого пива, то перекачивание молодого пива в емкости для дображивания следует выполнить так, чтобы в каждой такой емкости было именно это количество остаточного экстракта, что достижимо при разности содержания экстрактивных веществ к KCC не менее 2 %. При этом необходимо предусмотреть самовсасывающий насос для молодого пива, позволяющий перемещать соответствующую партию в отделение дображивания в течение не более 2 ч. Снижение экстрактивности за этот период времени еще может составить 0,2-0,3 %. Урожай дрожжей к этому моменту еще довольно скуден, а количество дрожжей в «теплом танке» относительно велико (50-70 млн клеток/мл). В этом случае может оказаться полезным применение сепаратора для молодого пива (см. выше).

8.4.3.8. Дображивание. Изначально технология предусматривала разделение на «теплую» и «холодную» фазы дображивания. В первой фазе танки температура в помещении с танками составляла 12-17 °С (или емкости должны иметь специальную «рубашку» или карманы). В зависимости от температурного режима шпунтование осуществляется с избыточным давлением 3-5 бар, на которое должны быть рассчитаны танки и запорная арматура (допуск по давлению 1 бар и выше). При использовании «подкормки» молодое почти отбродившее пиво с температурой 17-20 °С попадает в теплый танк. «Подкормку» вносят в большие емкости под давлением во время перекачивания, после чего сразу же начинается дображивание и в течение нескольких часов достигается давление шпунтования (CO₂ выходит через шпунт-аппарат). Сбраживание экстрактивных веществ «подкормки» длится 36-60 ч, после чего выдерживается дополнительная пауза (около 24-36 ч) для уменьшения содержания вицинальных дикетонов). Таким образом, теплая выдержка продолжается от 3 до 4 сут (при наличии аналитического контроля диацетила ее можно сократить).

Внесение «подкормки» очень важно для обеспечения интенсивности дображивания и содержания CO₂. Как правило, такая «подкормка» должна добавлять 1,6 % сбраживаемых экстрактивных веществ сусла. Раньше «подкормку» повсеместно получали из 20 %-ного первого сусла, и в ней при кипячении в стерилизаторе происходила инактивация ферментов и подавление жизнедеятельности микроорганизмов. Для получения указанной выше разности экстракта требовалось около 11 % «подкормки», благодаря чему соответственно повышалась экстрактивность начального сусла. В этом случае содержание экстрактивных веществ начального сусла было меньше и достигало желаемого показателя готового пива лишь после смешивания с «подкормкой».

В настоящее время нередко предпочтение отдается более простому способу: около 15 % первого сусла («белого» пива или подходящего сорта низового пива) сначала подают через пластинчатый охладитель с температурой 15-20 °С в предварительно стерилизованный «танк для подкормки» или сразу же направляют в теплый танк. Из соображений микробиологической безопасности «подкормка» должна храниться не более 24 ч. При использовании сортов пива низового брожения это необходимо учесть путем соответствующего повышения доли пшеничного солода, а также корректировки начального сусла и нормы внесения хмеля. При теплом дображивании необходимы температуры 18-20 °С, которые не должны быть ниже температур главного брожения более чем на 2 °С. Если в результате использования более холодного помещения или слишком холодной «подкормки» происходит охлаждение, то дображивание может существенно замедлиться или даже прекратиться, а желаемые значения степени сбраживания готового пива, содержания CO₂ и необходимое снижение содержания вицинальных дикетонов могут не достигаться. Слишком высокие температуры способствуют инфицированию пива.

При использовании способа «без подкормки» перекачивание должно производиться со средней разностью экстрактивных веществ относительно KCC около 2 % (около 1,6 % сбраживаемого экстракта), при температуре 15-18 °С и количестве дрожжевых клеток 30-50 млн (см. предыдущий раздел). При температуре помещения 10-15 °С дрожжи сбраживают этот экстракт достаточно глубоко, и начинающееся охлаждение замедляет процесс. Может случиться, что при перепаде температур, например от 16 до 12 °С, потребуется теплая выдержка в течение 7-10 сут, в ходе которой необходимо контролировать содержание общего диацетила. Если снятых дрожжей из бродильной емкости оказалось недостаточно, то для повторного внесения могут быть использованы осевшие в ходе дображивания дрожжи.

Для холодной выдержки пиво перекачивают в отдельные танки, установленные в соответствующем холодном помещении или снабженные охлаждающей рубашкой или карманами. Охлаждение до температуры 10-12 °C может осуществляться непосредственно при перекачивании. Чтобы добиться последующего замедленного дображивания и удалить неизбежно захваченный кислород, добавляют 1-2 % низовых завитков (введенных в сусло с 1-1,5 л дрожжей /гл). Шпунтование поддерживается на уровне 4-5 бар. После выдержки в течение 4-7 сут при температуре 10-12 °С пиво охлаждают до 0...-1 °C и выдерживают в течение 1 -2 нед. Недостаток слишком длительной выдержки с еще относительно большим содержанием верховых дрожжей (4 млн клеток) заключается в том, что продукты их жизнедеятельности попадают в раствор, что выражается в повышении значения pH, увеличении содержания низкомолекулярных азотистых веществ и низкомолекулярных свободных жирных кислот, что может отрицательно сказаться на пеностойкости; кроме того, пиво приобретает дрожжевой привкус.

Технология теплой и холодной выдержки, применяемая на отдельных предприятиях, существенно отличается. Например, при созревании и холодной выдержке в ЦКТ смены танка не требуется; после снижения содержания 2-аце-толактата до менее чем 0,15 мг/л в течение 24 часов пиво охлаждают до 7 °С, дрожжи по возможности медленно снимают (чтобы собрать в вязко-пластичном состоянии), а затем продолжают охлаждать до -1 °С. При этом важно снимать дрожжи 1-2 раза в неделю. Если необходимое оборудование на танках высокого давления отсутствует, то желаемые параметры можно также получить путем однократной или двукратной карбонизации с помощью CO₂, полученного на предприятии. Кроме того, один из способов заключается в теплом (при 15-20 °С) ведении брожения в бродильном отделении до степени сбраживания 45-55 %, после чего следует охлаждение пива до 10 °С, отделение верховых дрожжей путем центрифугирования и добавление низовых дрожжей (0,5-0,7 л/гл). Брожение осуществляется при температуре в помещении около 5 °С в условиях медленно снижающейся температуры пива; давление шпунтования достигает 2,5 бар, происходит связывание 0,8-0,9 % CO₂, однако степень сбраживания не превышает 65-70 %. Если процесс в отдельных цехах можно вести автономно, то пиво выдерживается здесь до конца; в противном случае через 2-3 нед. его перекачивают с охлаждением в отделение стабилизации, где пиво выдерживают 1-3 нед. Так как дрожжи верхового брожения были заблаговременно отделены, то такое пиво характеризуется очень нейтральным вкусом.

8.4.3.9. Фильтрование и розлив. Благодаря многократному перекачиванию пшеничное пиво верхового брожения при условии нормального состава и достаточной выдержки отлично фильтруется. Полезно использовать низкотемпературный охладитель перед фильтром, способный разгрузить также сепаратор пива. Если молодое пиво уже было центрифугировано, то повторное сепарирование может не потребоваться. Так как сорта пшеничного пива обладают повышенной чувствительностью к осадкам солей щавелевой кислоты, то рекомендуется специальная обработка фильтра (см. раздел 7.6.6.1). Для обеззараживания пива используют обеспложивающие фильтры или аппараты для кратковременной высокотемпературной обработки, которые должны быть рассчитаны на работу при повышенном давлении (при 0,9 % CO₂ и температуре 70 °С давление составляет около 16 бар), что позволяет избежать образования очень мелких пузырьков CO₂ и тем самым предотвратить белковое помутнение пива. Для розлива используют блоки розлива высокого давления (с рабочим давлением 5-5,5 бар). В узлах без наливной трубки предварительное вакуумирование с помощью создания избыточного давления CO₂ обеспечивает высокую производительность, которая лишь на 10 % ниже производительности для нормально шпунтованных типов пива. Важным условием бесперебойного розлива является низкая температура (1-2 °С); в зависимости от имеющихся условий пиво должно отстояться в течение 12-24 ч в помещении для танков фильтрованного пива с соответствующим охлаждением. Поглощение кислорода здесь следует поддерживать на низком уровне с помощью необходимых мер. Учитывая существующие каналы сбыта, может понадобиться стабилизация пива (например, препаратами кремниевой кислоты).