Азотистые вещества (влияние pH на качество сусла)

25.09.2017


Простейшие белки (протеины), альбумины и глобулины, растворенные в сусле, при кипячении с хмелем осаждаются (коагулируются) и образуют так называемый брух. Осаждение и устранение белков, осажденных при кипячении, должно быть совершенным, поскольку их остатки могут помешать брожению и образовать в готовом пиве муть.

Уже указывалось, что осаждение (коагуляция) белков кипячением протекает в две стадии. Молекулы белков в результате частичной потери воды (дегидратации) переходят сначала из состояния лиофильного в лиофобное, т. е. денатурируются. В растворе (суспензии) их удерживает только электрический заряд. Денатурацию поддерживает присутствие электролитов. Потом происходит собственно осаждение (коагуляция), при которой дегидратированные мицеллы образуют хлопья (агломеризуются).

На коагуляцию белков в охмеленном сусле влияют pH и концентрация сусла, продолжительность и интенсивность кипячения и присутствующие полифенольные (дубильные) вещества.

Белки во время кипячения лучше всего коагулируют при pH, соответствующем изоэлектрической точке отдельных белков. Ячменный альбумин (левкозин) имеет изоэлектрическую точку при pH 5,75, ячменный глобулин (эдестин) а, р и -у при pH 5,0, 4,9 и 5,7. Из разности этих величин вытекает, что все присутствующие виды белков при кипячении нельзя осаждать в равной степени полно. Тем не менее pH 5,2 считается оптимальным для образования бруха. При этом pH-кипячение наиболее эффективно.

Влияние концентрации сусла на коагуляцию белка проявляется при наибольшем содержании осаждаемого азота в разбавленном сусле. Следовательно, за одно и то же время кипячения осаждается относительно больше белков из сусла низшей концентрации. Поэтому сильно концентрированное сусло следует кипятить дольше, чем менее концентрированное, если должен быть обеспечен одинаковый эффект. По Люэрсу , коагуляция белков в концентрированном сусле замедляется при более высокой вязкости и наибольшем содержании защитных коллоидов (декстринов и т. д.). Абсолютное количество бруха в более концентрированном сусле больше, чем в менее концентрированном. При длительном кипячении количество бруха обычно возрастает. В  первые 25 мин коагуляция протекает наиболее интенсивно. Кипячение сусла с хмелем в течение 1 ч считается для образования бруха оптимальным. Однако в практике кипячение обычно затягивают, чтобы обеспечить хороший брух у сусла, сваренного на щелочных и очень мягких водах, бедных электролитами. Чтобы лучше использовать хмель, на чехословацких заводах сусло кипятят обычно 2 ч; варка не должна продолжаться менее 1,5 ч, или более 2,5 ч. Слишком продолжительное кипячение неэкономично, а также нецелесообразно потому, что часть образовавшегося бруха может снова раствориться; оно не повышает стойкости пива и не способствует улучшению его вкуса.

Интенсивность кипячения поддерживает коагуляцию, а на денатурацию белков не оказывает влияния. Продолжительный нагрев до температуры, близкой к точке кипения (99—100°С), не ведет к образованию в сусле бруха, а только мути. Интенсивность кипячения проявляется в том, что поверхностно-активные белки собираются на поверхности пузырьков образующегося водяного пара и при достижении определенной степени концентрации легче образуют хлопья. Если мицеллы денатурированных белков удерживаются в суспензии электролитическими зарядами и действие поверхностного напряжения превышает электростатическое отталкивание, происходит образование комков и флокуляция. О влиянии температуры подтверждает тот факт, что при кипячении сусла с хмелем при высоком давлении у охмеленного сусла бывает более богатый брух.

На образование бруха при кипячении положительно влияют также полифенольные вещества, а именно как дубильные вещества из солодовой оболочки, так и из хмеля. Полифенольные вещества образуют комплексные соединения не только со сложными высокомолекулярными белками, но и с высшими продуктами ферментативного протеолиза, альбумозами и пептонами. Дубильные вещества —это коллоидные вещества с отрицательно заряженными частицами и с дегидратирующими свойствами. Поэтому они реагируют преимущественно с положительно заряженными азотистыми веществами, дегидратируют их, поддерживают образование хлопьев, а следовательно, осаждение.

Технологически имеет значение то, что только окисленное дубильное вещество хмеля, т. е. флобафен, образует с белками соединения, нерастворимые при нагреве. Комплексные соединения белков с неокисленными дубильными веществами хмеля при нагреве растворяются и осаждаются только на холоде; в пиве образуют холодное помутнение.

Неполное осаждение белков может помешать главному брожению тем, что частицы холодной мути осаждаются на дрожжевых клетках. В их присутствии молодое пиво плохо осветляется, готовое пиво плохо фильтруется и в нем легко образуется коллоидное помутнение.

Количество азота, осажденного при кипячении, соответствует в среднем 5—6% от всего азота, находящегося в сусле. Отклонения могут быть довольно значительные и зависят от объема и интенсивности кипячения заторов. Хорошо прокипяченное готовое охмеленное сусло содержит при осветлении 1—3% осажденного азота.

Технологически необходимое полное осаждение азота могло бы произойти только при определенном pH. Оптимальный pH коагуляции, выведенный из изоэлектрических точек разных фракций белков, равен 5,2 . При этом pH при кипячении образуется наиболее богатый брух, сусло менее окрашивается и из него получается выравненное пиво с приятным горьковатым вкусом.

Хотя это влияние значительно, однако в практике обычным способом почти никогда нельзя получить охмелённое сусло с таким низким pH. Приближение pH сусла к оптимальной величине хотя бы в конце кипячения облегчается тем, что при варке pH на 0,2—0,3 ниже, чем после охлаждения. Однако при обычных условиях pH охмеленного сусла перед концом варки бывает едва ниже 5,5. Больше снизить pH можно только корректировкой пивоваренной воды или искусственным окислением.

В практике правильность осаждения белков определяют по бруху сусла. Хороший брух проявляется в опытной пробирке в виде крупных хлопьев, суспендированных в абсолютно прозрачном охмеленном сусле.

© http://pivovod.ru

beermarket

Похожие статьи:

НОВОСТИСпособы промывки дробины

ДОМАШНЕЕ ПИВОВАРЕНИЕСмешанный тип домашнего пивоварения

ЗАТИРАНИЕ СОЛОДАЗатор и фильтрация

ЗАТИРАНИЕ СОЛОДАМягкой или жесткой должна быть вода при приготовлении пива?

ЗАТИРАНИЕ СОЛОДАВода для пива

НОВОСТИПодготовка воды для домашнего пивоварения

НОВОСТИpH-фактор затора – подготовка воды для пивоварения

Внимание! Данная статья 18+ не рекламирует пиво или отдельно взятые пивные бренды, а носит информационно-энциклопедический характер. Чрезмерное употребление пива вредит вашему здоровью.© Полное или частичное копирование материалов без согласования с владельцами ресурса запрещено. - 2483637

Система Orphus