Пивоварение. Затирание и кипячение с хмелем

При затирании на пивоваренном предприятии из зерна извлекаются необходимые для дрожжей питательные вещества. В варочном отделении солод (возможно, с другими несоложеными злаками) размалывают, затирают и сусло фильтруют. Затем сусло кипятят с хмелем, осветляют и охлаждают до температуры начала брожения. Наибольший интерес с микробиологической точки зрения вызывают начало и конец операций, осуществляемых в варочном отделении. Дробилки солода проектируют таким образом, чтобы зерна размалывались до мелких частиц, что приводит к лучшей экстракции Сахаров и других потребляемых дрожжами питательных веществ, но помол должен осуществляться при возможно наименьшем повреждении оболочек зерна. Хотя эта проблема в основном инженерная, здесь присутствуют и микробиологические аспекты. Образующаяся при дроблении пыль не должна попадать в бродильное отделение, так как микрофлора зерна содержит микроорганизмы-контаминанты. На некоторых предприятиях солод увлажняют либо подвергают кратковременной обработке паром при низком давлении, благодаря чему уменьшается возможность повреждения в дробилке умягченных оболочек, и эффективность фильтрования в фильтр-чане повышается. Помимо прочего при этом уменьшается и возможность инфицирования, взрывоопасность и риск для здоровья, связанный с образованием мелких сухих частиц пыли, однако источником порчи может стать рост микроорганизмов на скоплениях влажных зерен или пыли в дробилках. Хотя

бактерии родов Bacillus и Clostridium в таких условиях способны расти, порчу пива

вызовут не они, а продукты их метаболизма — например, масляная кислота, которая

остается в готовом пиве.

 

Первоначально в качестве вкусовых добавок при производстве пива использовали много разных трав, однако в настоящее время неотъемлемой частью пива стал

хмель. Возможно, он занял это место благодаря тому, что пиво, сваренное с хмелем,

характеризуется высокой микробиологической стабильностью. Разные сорта хмеля

различаются по содержанию горьких кислот, смол и масел, но все они в большей или

меньшей степени обладают антимикробными свойствами. Точный механизм

этого воздействия еще не известен, но по всей видимости а- кислоты ингибируют

рост большинства бактерий, особенно грамположительных. Вкусовые вещества извлекаются при кипячении в течение 60-90 мин с одновременной стерилизацией и

увеличением плотности сусла, а также изомеризацией хмелевых а- и в - кислот. Одновременно удаляется грубый привкус зерна. При использовании в рецептуре глюкозы, сахарозы или мальтозы (в кристаллическом виде или в сиропе), их лучше всего вносить именно на этой стадии. Эти добавки могут быть не стерильными, в связи с чем в требованиях к качеству обычно указывается максимально допустимое количество микроорганизмов (КОЕ) — например, 2 х 103/г. При таком содержании микроорганизмов для достижения стерилизующего эффекта достаточно 15-30 мин кипячения сусла с хмелем.

 

В настоящее время большинство пивоваров используют хмель в виде полуфабрикатов — либо гранулированный, приготовленный из шишек хмеля, либо хмелевой С02-экстракт. При использовании изомеризованного хмелевого экстракта отпадает необходимость кипятить сам хмель, однако сусло по вышеперечисленным причинам кипятить необходимо. Изомеризованный экстракт (как и содержащие сахар добавки) добавляется в конце кипячения. При кипячении сусла с хмелем образуется осадок, состоящий из белково-дубильного комплекса (белок/таннин), нерастворимых солей кальция и фосфатов, которые удаляются до начала брожения, поскольку их присутствие негативно влияет на процесс брожения и, как следствие, на органолептические показатели пива.

После кипячения сусла с шишковым хмелем традиционным методом сусло осветляют фильтрованием через осевший слой хмелевой дробины. Гранулы или экстракт

не обеспечивают подходящую фильтрующую среду, и сусло в этом случае осветляют

центрифугированием либо в вирпуле, где хмелевая дробина и осадок горячего сусла

оседают в центре в виде воронки, а осветленное сусло выводится сбоку емкости. Благодаря тому, что вирпул при работе нагревается до температуры около 100 °С и в нем

нет подвижных частей, данная операция не вызывает микробиологических проблем.

Затем до внесения культуры дрожжей сусло охлаждают до температуры ниже

8 °С. Охлажденное сусло должно аэрироваться обычно до содержания растворенного кислорода в 6 - 8 р р т (частей на миллион). Количество присутствующих в сусле

ненасыщенных жирных кислот и стеролов слишком мало для роста дрожжей, необходимого для эффективного брожения, и, следовательно, начальная аэрация сусла

позволяет дрожжам синтезировать эти вещества (см. главу 2). К этим технологическим этапам предъявляются значительные микробиологические требования — в частности, к чистоте теплообменника, к его герметичности во избежание смешивания сусла с потенциально инфицированной, просачивающейся в сусло охлаждающей водой, к стерильности трубопроводов и бродильного танка, куда поступает сусло, к стерильности предназначенного для аэрации воздуха и к микробиологической чистоте засевных дрожжей. При поиске причин инфицирования на производстве следует рассмотреть все эти возможности.