Дослідження процесів ферментації для стабілізації стійкості пива

Романова З. М., Карпутіна М. В., Олійник С. І., Національний університет харчових технологій

Одним із основних споживчих показників готового пива є його стійкість. Під час зберігання пива з часом у ньому відбуваються окисні процеси. Завдяки кисню, який вступає в хімічні реакції з жирними кислотами, вітамінами, амінокислотами та ароматичними речовинами, утворюються сполуки, що змінюють колір, смак і фізико-хімічні показники. Одночасно з фізикохімічними процесами, що відбуваються під час зберігання пива, можуть протікати і мікробіологічні процеси, які сприяють мікробіологічному забрудненню готового пива.

У готовому пиві може залишитися багато зброджуваного екстракту. Що менша різниця між ступенем зброджування готового пива і кінцевим ступенем зброджування, то вища його біологічна стійкість.

Мета: для уникнення колоїдних помутнінь та для підвищення колоїдної стійкості пива було проведено дослідницьку роботу, що складалась із таких завдань:

• визначення основних показників сировини (води, солоду, хмелю) та приготовленого пивного сусла (світлого та темного) і порівняння отриманих значень із нормативними;
• підбір концентрацій відповідних речовин (ферментів, галотанінів), що дають змогу уникнути колоїдних помутнінь у пиві;
• дослідження динаміки зброджування зразків (з ФП Viscoferm та галотанінами Brewtan C);
• від початку бродіння відслідковували динаміку зброджування;
• відслідковування динаміки зміни сухих речовин у готовому пиві, вмісту поліфенольних речовин, активної кислотності при витримці за температури 20 °C протягом 21 доби (примусове зістарювання);
• органолептичне оцінювання пива з додаванням стабілізуючих засобів.

В охмелене сусло задавали дріжджі, ферментні препарати та галотаніни (С), далі ставили на бродіння та доброджування (ферментацію). Від початку бродіння відслідковували динаміку зброджування. Також спостерігали за динамікою зміни сухих речовин, активної кислотності (рН) при 20 °C. Протягом витримки (21 доби) готове пиво дегустували. Наприкінці роботи було проведено опрацювання результатів і зроблені відповідні висновки.

У таблиці 1 наведено порівняння основних показників сировини з нормативно-технічною документацією.

В охмеленому суслі було також визначено вміст мальтози (в межах 6,01–6,08 мг/дм3) та вміст амінного азоту (35,5–36,2 мг/дм3). Досліджено, що вміст азоту та мальтози мають незначний вплив на стійкість пива в усіх дослідних зразках.

Ферментні препарати (ФП) використовували у вигляді водних розчинів, які готували з урахуванням активності відповідного ФП.

Мета додавання ферментів та галотаніну: руйнування взаємозв’язку частки білка та високомолекулярних фенольних сполук – таноїдів, які зв’язуються з білками не тільки за допомогою водневих зв’язків, а й з допомогою гідрофобних та йонних зв’язків, що не руйнуються під час нагрівання. Ми розглянули динаміку зміни сухих речовин в суслі на стадії бродіння та в молодому пиві за температури 20 °C.

На рисунку 1 наведено динаміку зміни сухих речовин у світлому суслі при ферментації та у період примусового старіння з додаванням ФП та Brewtan. Як видно з рисунку 1, під час зброджування сусла зміни екстрактивних речовин в дослідному зразку з галотаніном в порівнянні з контролем не спостерігається. Більший вплив на динаміку зброджування, як очікувалось, показали зразки з ФП.

У тестовий період витримки пива (за температури 20 °C, протягом 21 доби), сухі речовини спочатку витримуються і не змінюються близько 7 діб. Після чого починається плавне зниження показника сухих речовин через закисання продукту.

Отже, динаміка зміни екстрактивних речовин під час витримки за температури 20 °C порівняно з контролем спостерігається тільки в зразках з концентрацією ферментного препарату 0,02–0,04 г/ дал (рис. 1). Це свідчить про те, що концентрації 0,02 г/дал достатньо для руйнування білково-фенольних комплексів, що сприяють колоїдним помутнінням.

На рисунку 2 наведено динаміку зміни сухих речовин у темному суслі внаслідок ферментації та у період примусового старіння. З рисунку 2 видно, що динаміка зміни екстрактивних речовин під час витримки за температури 20 °C в порівнянні з контролем спостерігається також в зразках з концентрацією ферментного препарату 0,02–0,04 г/дал.

Ці дослідні зразки бродили дещо інтенсивніше порівняно з іншими. Зразок з Brewtan C продемонстрував дещо більшу динаміку бродіння порівняно з контролем. Найгірший результат показав контроль і зразок з ФП (Viscoferm) концентрацією 0,01 г/дал.

Повний матеріал читайте в новому номері журналу «Пиво. Технології та Інновації», який можна завантажити безкоштовно на сайті. 

Нагадаємо, що це перший друкований випуск журналу від початку воєнного стану в Україні. До цього всі номери журналів виходили в пдф-форматі, і їх можна безкоштовно завантажити на сайті techdrinks.info.

Щоб придбати друкований випуск, звертайтеся за контактами:
Лариса Товкач, менеджер, +38 (097) 968 95 16, sad.nti@ukr.net
Анна Панкратенкова, тел.: +38 097 75 92 583, reklama.nti@gmail.com
Ірина Петронюк, тел.: +38 096 49 16 692, oksana.buh.ti@gmail.com