3.2.1.7. Прочие процессы расщепления и растворения

Часть еще нерастворенных органически связанных фосфатов растворяются с помощью фосфатаз. Эти фосфаты безусловно необходимы для проведения спиртового брожения. Часть фосфатов участвует в реакциях с солями воды, образующими ее жесткость, и существенно воздействует на изменения pH и буферное действие сусла.

С увеличением длительности и температуры затирания из оболочек, а также из эндосперма выделяются дубильные вещества и антоцианогены. Этим процессом можно управлять лишь в малой степени.

В особенности высокомолекулярные дубильные вещества и антоцианогены играют существенную роль при образовании в пиве помутнений, - они связываются с высокомолекулярными белковыми веществами и выпадают в осадок. Кроме того, они оказывают негативное влияние и на вкус пива. Низкомолекулярные дубильные вещества своим редуцирующим действием оказывают положительное влияние. Эта редуцирующая способность может быть достигнута уже при затирании и фильтровании затора при условии исключения внесения кислорода.

Выделение цинка

Для синтеза белка, размножения клеток дрожжей и для брожения большое физиологическое значение имеет цинк. При недостатке цинка замедляется размножение дрожжей и брожение, происходит неполное восстановление диацетила. Поэтому пивовары заинтересованы, чтобы содержащийся в солоде цинк по возможности сохранить.

В начале затирания от количества цинка, содержащегося в солоде, переходит в раствор только около 20%, и его содержание продолжает уменьшаться в ходе затирания. Если содержание цинка ниже 0,10-0,15 мг/л, то при брожении могут возникнуть определенные трудности.

Благоприятствуют более высокому содержанию цинка следующие факторы:

• низкое значение pH;

• низкая температура затирания;

• гидромодуль затирания 1:2,5.

Чтобы устранить недостаток цинка, имеется несколько возможностей, а именно:

• добавление хлористого цинка, как это принято в некоторых странах (в Германии не разрешено);

• поскольку в заторе растворяется только часть цинка, а большая его часть остается в дробине, необходимое его содержание можно получить следующим образом, небольшое количество дробины и биологической молочной кислоты смешать в соотношении 1 : 1 и отстаивать в течение одних суток, затем раствор, обогащенный цинком, стерилизовать и добавлять в небольшом количестве к дозируемым дрожжам;

• поскольку цинк относительно легко переходит в кислый раствор, можно было бы изготовить из цинка стенки емкости для подкисления, разумеется, они быстро прохудились бы и разрушились, поэтому достаточно поместить в емкость для биологического подкисления лист цинка в качестве «анода-донора» (это мероприятие не соответствует немецкому Закону о чистоте пивоварения).

3.2.1.8. Биологическое подкисление

Благодаря взаимодействию pH-активных водных солей кальция и магния особенно с фосфатами и другими компонентами солода в заторе устанавливается pH порядка 5,6-5,8. Выше уже было показано, что существует ряд важных процессов и превращений, протекающих значительно быстрее и лучше при пониженном значении pH.

Поэтому пивовары заинтересованы в существенном понижении pH до значений 5,1-5,2, которое осуществляют:

• путем добавления неорганических кислот, если это разрешено законом;

• путем биологического подкисления, то есть путем выращивания культуры молочнокислых бактерий, которые не являются чужеродным для пива компонентом, так как они всегда присутствуют на поверхности солода, они вырабатывают достаточно молочной кислоты, чтобы понизить величину pH.

По стадии дозирования биологической молочной кислоты различают:

• подкисление затора;

• подкисление сусла.

Оба метода дозирования применяют обычно комплексно или по отдельности.

Важным мероприятием является подкисление затора в начале затирания и/или подкисление сусла. Положительными здесь являются следующие моменты:

• существенно улучшается комплекс активных ферментов, так как все основные ферменты, за исключением α-амилазы, активируются;

• при низких pH переходит в раствор больше ростовых веществ, например, улучшается поступление цинка;

• повышается выход экстракта;

• улучшается отделение белка (лучше образуются хлопья взвесей горячего сусла);

• улучшается окислительно-восстановительный потенциал, благодаря чему снижается вредное воздействие кислорода;

• быстрее протекает фильтрование затора;

• при варке сусла менее интенсивно происходит повышение цветности;

• повышается активность фосфатаз и усиливается буферная емкость затора и сусла благодаря выделению фосфатов;

• ускоряется процесс брожения благодаря лучшему отделению взвесей сусла, ускоренному снижению pH и повышенной степени сбраживания в бродильном отделении;

• улучшается фильтруемость в связи с более низкой вязкостью;

• вкус становится более округлым, полным и мягким;

• хмелевая горечь становится приятнее и быстрее проходящей (не остающейся);

• пиво лучше сохраняется, вкус становится более свежим, ядреным и характерным;

• повышается пеностойкость, пена образуется с более мелкими пузырьками;

• цветность пива снижается;

• следует ожидать лучшей стойкости вкуса, к тому же липоксигеназа чувствительна к значениям pH ниже 5,2 и в дальнейшем она уже не действует;

• улучшается физико-химическая стойкость пива, уменьшается его склонность к белковому помутнению;

• при потреблении такого пива активизируется пищеварение, на которое положительно влияет молочная кислота;

• биологическая уязвимость пива уменьшается благодаря:

• низким значениям pH - вредители пива не развиваются при pH ниже 4,4;

• повышенной конечной степени сбраживания и, благодаря этому, низкому содержанию несброженных сахаров;

• повышенному антибиозу дрожжей, которые подавляют жизнедеятельность микроорганизмов-вредителей пивоваренного производства как «своих конкурентов».

Все вышесказанное - хорошее обоснование для биологического подкисления затора в начале затирания. Так как фосфатазы высвободили значительную часть фосфатов, составляющих существенную часть буферности затора, в дальнейшем снова происходит частичное смещение pH в обратную сторону. Поэтому выгодно подкислить также и сусло. Но ниже будет показано, что подкисление сусла следует проводить в конце или уже после кипячения сусла.

При приготовлении сусла следует стремиться к оптимальному значению pH (5,1-5,2).

По виду подкисления различают:

• подкисление путем добавления неорганических кислот;

• биологическое подкисление.