Текст книги "Домашнее пиво. Технология и рецепты"

Глава 2
Этапы приготовления пива

Виды солода и его приготовление

Солод является основным сырьем в производстве пива. Вкус, цвет и запах солода определяют тип пива, а его качество прямо влияет на качество полученного напитка. Эти специфические, важные для пивоварения качества солод приобретает в процессе проращивания, который нужно проводить предельно тщательно. Конечно, в известной мере вкус напитка зависит и от качества самого зерна.

Ячмень чаще используют для приготовления пивного солода. Ячменный солод позволяет получить пиво с наилучшими вкусовыми показателями. Кроме того, ячмень проще других злаков обрабатывается, неприхотлив к климату и почве, хорошо всходит. Состав ячменного зерна (в процентах на сухое вещество): крахмал – от 45 до 70 %; белок – от 7 до 26 %; пентозаны – от 7 до 11 %; сахароза – от 1,7 до 2 %; целлюлоза – от 3,5 до 7 %; жир – от 2 до 3 %; минеральные вещества – от 2 до 3 %.

Даже после уборки ячмень еще не достигает зрелости. В зернах продолжаются биохимические процессы созревания (синтез крахмала из Сахаров, получение белков из аминокислот, снижается влажность, происходит распад и окисление ингибиторов прорастания). Поэтому зерно перед проращиванием должно дозревать в процессе хранения не менее двух месяцев. При больших объемах вылежку зерна проводят в специальных силосах, предварительно просушив.

Перед замачиванием ячменное зерно сортируют на два сорта: к первому относится ячмень с толщиной зерна более 2,5 мм, а ко второму – с толщиной зерна в пределах от 2,2 до 2,5 мм. Зерна с толщиной менее 2,2 мм считаются отходом и для приготовления пива не применяются. Схема технологического процесса изготовления солода изображена на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Схема технологического процесса изготовления солода

Готовность солода определяется по внешнему виду и запаху (свежих огурцов). Готовый солод сушат теплым воздухом. В процессе сушки формируется характерный для высушенного продукта цвет. Чтобы предотвратить повторное поглощение влаги, после сушки из солода удаляют ростки и корешки. В промышленности с этой целью используют специальные росткоотбойные машины.

Очищенный солод выдерживается в хранилище не менее 30 суток до употребления в пивоварении.

Без проращивания для варки пива применяют кукурузу и рис (несоложеные материалы). Пшеница употребляется как в виде пшеничного солода, так и без проращивания.

Кукуруза в пивоварении используется в качестве добавки к солоду. Добавка вводится в виде муки или сечки. Жир, содержащийся в зерне кукурузы (до 30–50 % по массе), снижает стойкость пены. Способность кукурузного жира становиться прогорклым определяет срок хранения муки или сечки, который не превышает трех месяцев. Экстрактивность кукурузы по сравнению с ячменем выше и составляет порядка 82–90 %. Кукурузная мука содержит по массе в среднем от 12 до 13 % воды, до 60 % крахмала и до 9 % белков. Для пивоварения пригодны также кукурузные хлопья.

Рис, как и кукуруза, используется в пивоварении в виде муки или сечки в качестве добавки к солоду. Рисовое зерно содержит по массе около 80 % крахмала, от 6 до 8 % белка, а экстрактивность риса еще выше, чем у кукурузы, и составляет 95–97 % к массе сухих веществ. Рис повышает стойкость пива, за счет высокого содержания крахмала способствует улучшению качества и крепости напитка. Лучше размалывать рис непосредственно перед использованием, поскольку рисовая мука хранится плохо.

Сухие вещества зерна пшеницы содержат по массе крахмала от 60 до 80 %.

Белок в пшенице содержится в количестве до 25 %, но для пивоварения избыток белка вреден. Поэтому пшеница почти не применяется в качестве основного сырья для выработки пива. Для производства пива содержание белка в зерне должно быть в пределах 12–13 %, а лучше ниже 11 %. Такая пшеница подходит и в качестве основного сырья. Сахаров в пшенице около 3 %, жиров – 0,5–1 %, минеральных веществ – 1,5–2 %.

На производстве качество солода контролируется с использованием современных приборных технологий. В домашних же условиях пивовару, скорее всего, придется обходиться органолептическим методом, то есть доверять оценку пригодности солода своим органам чувств. На ощупь солод должен быть сухим и не содержать пыли. Хороший солод обладает характерным запахом, без оттенка затхлости, плесени либо дыма. Запах темного солода должен быть ярко выраженным. Вкус солода сладковатый, без дополнительного привкуса. Окраска, как правило, светло-желтая, не должна иметь посторонних оттенков и распределяться равномерно.

Если для приготовления солода использовалось излишне влажное зерно, окраска у кончиков будет темной. Серая окраска говорит о применении при замачивании воды с избыточным содержанием железа, но на качество солода это никак не влияет. В отечественной практике считается, что не ухудшает качество солода и так называемая пятнистость, то есть черные пятна, оставшиеся на зернах от серы при сушке с использованием прямых продуктов ее сгорания. Во многих европейских странах, однако, использовать серу для обработки пивоваренного сырья запрещено, поскольку считается, что такой метод обработки позволяет недобросовестным производителям маскировать некачественное или испорченное зерно. По крайней мере доказано, что такой метод обработки не способен увеличить экстрактивность сусла, как это считалось ранее. А вот с недопустимостью белых следов кальция от используемой воды (если вода была излишне жесткой) единодушно согласны все производители.

Качественный солод представляет собой зерно с хорошо сохранившейся формой. Солод плохого качества содержит зерна стекловидные (долго пребывавшие в замачивании), плохо высушенные, морщинистые.

В качественном солоде должно содержаться не менее 94 % зерен, обладающих достаточной мучнистостью и хорошей хрупкостью. Стекловидность зерна ухудшает качество солода, потому что в процессе переработки такого зерна экстрактивные вещества плохо переходят в раствор. Содержание стекловидного зерна в светлом солоде не должно быть более 3 %, а в темном – еще меньше. В зависимости от температуры и продолжительности сушки темный солод может содержать различное количество белых, дымчатых и желтых зерен. Наличие при этом горелых коричневых зерен не допускается, они заметно портят вкус сусла.

Для чего нужен хмель

Хмель является вторым по значению после солода компонентом пива. Хмель добавляют с целью придания характерного горьковатого вкуса, увеличения стойкости при хранении, лучшего осветления и пенообразования.

По ботанической классификации хмель долгое время относили к семейству тутовых (Moraceae). Но в 1972 году большинство ботаников-систематиков пришли к выводу, что правильнее отнести все растения этого рода к семейству коноплевых (Cannabaceae). Род содержит два вида: хмель обыкновенный, или вьющийся (Humulus lupulus L.), который встречается в диком виде в умеренном поясе обоих полушарий в сырых зарослях кустарников, и хмель японский, или лазающий (Humulusjaponicus). Это растение родом из Японии и Китая, не образует шишковидных соцветий, поэтому разводится только в декоративных целях. Шишки, необходимые в пивоварении, образуют только женские цветки, которые должны оставаться неоплодотворенными. При возделывании хмеля мужские растения удаляют.

Шишки хмеля обычно собирают в конце августа – первой половине сентября, когда они приобретают золотисто-зеленый цвет и содержат наибольшее количество горьких веществ.

Известно почти 100 сортов культурного хмеля, хотя широко распространен и дикорастущий. Одни сорта хмеля лучше накапливают горькие вещества, другие – эфирные масла (ароматизаторы). Горький привкус придают пиву прежде всего α-кислоты, которых в шишках содержится обычно 4–7 %, но иногда и больше. Всего различных горьких веществ в сухом хмеле может содержаться до 20 % по массе. Свежесобранные шишки хмеля имеют влажность 75–80 %, поэтому для дальнейшего хранения хмель нужно высушить. Хмель прессуют и упаковывают с целью ограничения доступа воздуха и влаги.

Приблизительный состав хмеля в сухом виде выглядит следующим образом:

• горькие вещества – 18–20 %;

• хмелевое эфирное масло – 0,5 %;

• дубильные вещества – 4–5 %;

• белок – до 20 %;

• минеральные вещества – до 8 %.

Основную массу шишек составляют целлюлоза и другие вещества, не имеющие значения в производстве пива.

Дубильные соединения хмеля (полифенолы) предотвращают окисление горьких веществ. Кроме того, они придают пиву антибиотические свойства и вяжущий вкус. В процессе производства, при осветлении пива, полифенолы способствуют осаждению белка сусла. Однако с солями железа и при окислении они образуют соединения темного цвета (отсюда в том числе и требование к отсутствию ионов железа в воде). Кроме того, именно полифенолы служат основной причиной образования мути в пиве. Но присутствие полифенолов весьма желательно из-за участия в формировании характерного вкуса. Если же окажется, что хмель содержит избыток полифенолов, можно не просто быстро ошпарить его кипятком, как это рекомендуется в большинстве рецептов, но и выдержать в кипятке в течение 2–3 минут.

Эфирное масло хмеля придает ему специфический аромат. В состав эфирного масла могут входить от 200 до 250 различных химических соединений, которые способны быстро улетучиться в процессе кипячения. Именно эфирное масло придает пиву аромат и характерный оттенок цвета.

Самым знаменитым сортом хмеля считается жатецкий хмель. Полученный чешскими пивоварами путем селекции еще в XV–XVI веках, этот сорт остается популярным среди пивоваров Чехии и других стран и в наши дни. Большинство других сортов хмеля, выращиваемых в Чехии, созданы на основе жатецкого. На производство жатецкого хмеля в Чехии приходится более 80 % всего производства хмеля.

Считается, что жатецкий хмель наилучшим образом подходит для всех видов пива низового брожения, а в рецептуре классического пильзнера он является обязательным компонентом.

Качество хмелевых шишек традиционно проверяется вручную. Оценке подлежат прежде всего целостность и правильность строения шишек, их запах, цвет лупулина и самой шишки. Признаками качественного хмеля является однородность шишек по размеру и цвету, отсутствие механических повреждений, наличие изогнутых стерженьков, правильность расположения прилистников и кроющих листков. Аромат хмеля не должен содержать посторонних запахов. Цвет шишек должен быть желтовато-зеленым, серо-зеленый цвет свидетельствует о недостаточной, а желто-красный или коричневый – об избыточной зрелости хмеля.

Лупулин – порошок, заключенный в шишках, содержащий в себе пряно-горький алкалоид, – придает пиву горький вкус и производит наркотическое действие. Этот порошок должен обладать желтым цветом и блеском, иметь клейкую поверхность зерен. Если лупулин коричневый, это указывает на условия сушки с повышенной температурой. Прорастание семян свидетельствует о чрезмерной влажности при хранении. Нежелательны также пятна от опрыскивания и посторонние запахи.

На производстве с помощью ручной сортировки определяют соотношение семян, листьев и стеблей хмеля, а используя химические методики – содержание влаги, горьких веществ и зольность.

Вола для производства пива

Солевой состав и pH (кислотность) воды в значительной мере влияют на процесс брожения, его глубину и скорость.

Поэтому от качества воды также зависят показатели пива. Вода, применяемая при варке пива, должна быть прозрачной, обладать приятным вкусом и не иметь запаха.

В наибольшей степени на вкус пива влияет солевой состав воды. Фосфаты калия, содержащиеся в солоде, определяют кислотность сусла и готового пива. Некоторые соли, в частности сульфаты и хлориды кальция, магния и натрия, способны химически взаимодействовать с солями солода и тем самым снижать pH раствора. Это способствует протеканию ферментативных процессов (брожения).

Соли способны изменять вкус пива. Сульфаты и хлориды кальция сообщают напитку хмелевую горечь, магния – терпкость. Соли натрия формируют быстро исчезающий горький привкус, а ионы хлора – сладкий.

Высокое содержание сульфата натрия придает пиву избыточно горький вкус. Карбонаты и бикарбонаты Ca, Mg и Na повышают кислотность (pH). Железо также является нежелательной примесью в воде и при обнаружении в избыточных количествах должно удаляться.

Кислотность воды, оцениваемая величиной pH (логарифм концентрации ионов водорода), заметно влияет на характер брожения сусла. При определенном pH ферментация проходит в нормальном режиме. При отклонении от оптимальных значений показателя кислотности процесс ферментации протекает незначительно. От уровня кислотности также зависит состояние хмелевых горьких веществ, развитие микроорганизмов. Поэтому на качество пива влияют даже самые малые изменения pH. Если значение pH сдвинуто в кислую область (низкие значения – 6,0 и менее), то многие процессы при производстве пива проходят быстрее. Поэтому при изготовлении пива величина pH воды и сусла должна быть по возможности более низкой.

Под жесткостью воды подразумевают совокупность ее свойств, связанных с наличием растворенных солей кальция и магния. Этот показатель количественно описывается миллиграмм-эквивалентами ионов кальция или магния, содержащихся в воде (1 мг-экв. жесткости – это 20,04 мг Са²⁺ или 12,16 мг Mg²⁺ в 1 л воды).

Так называемая временная (карбонатная) жесткость обусловлена наличием карбонатных и бикарбонатных ионов, она устраняется кипячением. Постоянная (некарбонатная) жесткость кипячением не может быть устранена, она обусловлена наличием хлоридов и сульфатов магния и кальция.

Для приготовления светлых сортов пива необходимо использовать мягкую или умягченную воду. При выработке темных сортов жесткость воды может быть выше. В жесткой воде хмель дает более грубую горечь и цвет сусла бывает более темным.

Принято считать, что для производства светлого пива вода должна иметь карбонатную жесткость около 0,4 и некарбонатную – от 0,2 до 0,4 ммоль/дм³. Для темного же пива принято считать наилучшей карбонатную жесткость в пределах от 1,5 до 2,4 ммоль/дм³, а некарбонатную – предельно незначительной.

Пивзавод в городе Лакинске Владимирской области известен тем, что готовит пиво на минеральной воде «Ундольская». Отмечается глубина вкуса такого пива.

В разных странах пиво варят с применением молочной сыворотки. Одним из самых известных таких предприятий является узбекский Алмалыкский молочный завод. На представительном международном конкурсе этому пиву был присвоен наивысший балл, а эксперты отметили сходство по цвету и вкусу с «Жигулевским».

Пивные дрожжи

Пивные дрожжи – одноклеточные микроорганизмы, вызывающие процесс брожения сусла. Форма дрожжевой клетки может быть как овальной, так и круглой, а ее габаритные размеры изменяются в следующих пределах: по ширине – от 5 до 7 мкм, по длине – от 8 до 10 мкм. Размер дрожжевой клетки зависит от возраста и физиологического состояния.

Химический состав дрожжей непостоянен, содержание воды в клетке – до 75 %. Приблизительный состав сухого вещества дрожжевой клетки выглядит следующим образом:

• белки-40-60 %;

• углеводы – 25–30 %;

• жиры (липиды) – 4–7 %;

• минеральные вещества – до 10 %.

Минеральные вещества включают в себя микроэлементы, среди которых больше всего калия (примерно 2400 мг на 100 г сухих веществ), чуть меньше – фосфора. Калий необходим в процессе построения сложных молекул белков и углеводов. В 100 г сухих веществ содержится также около 200 мг кальция и некоторое количество магния, цинка, марганца и других микроэлементов. Дрожжи также обогащены витаминами, особенно группы В (тиамин (Bj), рибофлавин (В₂), пиридоксин (В₆), биотин (Н), никотиновая (РР), пантотеновая (В₅) и фолиевая (В₉) кислоты).

В подходящих условиях дрожжевые клетки размножаются. Способ размножения дрожжей называется почкованием – из образовавшейся в материнской клетке почки развивается и вырастает дочерняя клетка. В неблагоприятных условиях клетки дрожжей по возникающим в них перегородкам распадаются на твердые споры. При возобновлении подходящих жизненных условий споры начинают прорастать, образуя новые дрожжевые клетки.

В питательной среде пивного сусла жизнедеятельность дрожжевых клеток можно представить в виде нескольких фаз.

В первой, латентной фазе, которая длится 1–1,5 суток, дрожжи приспосабливаются к среде обитания и начинают медленно размножаться. На следующем этапе, называемом логарифмической фазой, скорость размножения дрожжевых клеток достигает максимального значения. Третий этап принято называть стационарной фазой. На этом этапе скорость появления новых клеток и скорость отмирания старых уравновешиваются. Заключительная фаза обусловлена резким снижением количества дрожжевых клеток за счет снижения количества питательных веществ и увеличения продуктов обмена. На этом этапе, называемом затухающей фазой, происходит отмирание клеток и оседание их на дно бродильного аппарата.

Отмирание дрожжевой клетки сопровождается автолизом, или разложением клеточных органелл с помощью выработанных дрожжами ферментов. В этом процессе происходит образование целого ряда низкомолекулярных соединений, наличие которых влияет на вкус пива. О начале течения процесса может свидетельствовать слабый дрожжевой привкус. Если обнаруживается посторонний горький вкус, процесс автолиза прошел глубоко. Причиной помутнения пива часто является автолиз, который сопровождается синтезом азотистых соединений.

Качественное пиво можно получить, за очень редкими исключениями, лишь с одной чистой культурой дрожжей, специально выращенной с этой целью (пивные дрожжи). Пивные дрожжи представляют собой грибы, которые относятся к семейству Saccharomycetaceae и роду Saccharomyces. Под расами (штаммами) дрожжей понимают культуры, полученные из одной дрожжевой клетки. Различные расы дрожжей обладают определенными различиями. Они могут быть использованы пивоварами для создания сортов пива с оригинальными вкусом и ароматом.

Различают пивные дрожжи верхового и низового брожения. В первом случае дрожжи поднимаются на поверхность сусла в виде слоя пены и остаются в таком виде до окончания процесса ферментации (брожения), а затем оседают на дно в виде рыхлого слоя.

Низовое брожение характеризуется процессом флокуляции, или хлопьеобразования. Хлопья – рыхлые колонии дрожжевых клеток, объем и скорость образования которых зависит от температуры и свойств дрожжевого штамма.

В промышленных условиях низовое брожение целесообразнее, поскольку в этом случае происходит быстрое осветление пива при оседании хлопьев дрожжей, которые легко собрать для повторного использования. Но для домашнего пивоварения данный аспект не представляет практического интереса, поэтому обычно применяются дрожжи верхового брожения.

Лучше всего купить пивные дрожжи для домашнего пивоварения на заводе или в аптеке. Если же это никак не представляется возможным, есть способ «извлечь» культуру пивных дрожжей из живого пива. Для этого необходимо купить живое пиво, развести 150 г пшеничной муки таким же количеством теплой воды, выдержать шесть часов, добавить 20–25 г сахара и 200 мл пива, все перемешать и поставить в теплое место. Выпавшие в осадок готовые дрожжи хранить в холодильнике в закрытой банке или бутылке.

Жизнедеятельность некоторых сортов пивных дрожжей происходит активнее при сравнительно низких температурах (0-15 °C). Такие дрожжи, называемые низовыми или лагерными, находятся в осадке на дне бродильного чана. Другая разновидность пивных дрожжей – верховые дрожжи, или элевые, лучше размножаются при повышенной температуре (10–25 °C) и сосредоточены в основном в пене.

Хлебопекарские дрожжи непригодны для производства пива, поскольку они вырабатывают слишком много высших спиртов, содержащихся в сивушных маслах. Сивушные масла обладают специфическим резким запахом и очень токсичны. Если при производстве самогона эту вредную примесь можно отделить, в случае с пивом такая процедура невозможна.

Обычная дозировка пивных дрожжей – 10 г сухих дрожжей на 25 л готового пива. Дрожжевая закваска – разведенные в воде дрожжи – готовится обычно из расчета 10 г дрожжей на 200 мл воды. Исходя из такой пропорции составлены рецептуры, приведенные в конце книги.

Производственная санитария

Чистота в процессе приготовления пива является важнейшим условием получения качественного продукта. В отличие от самогона, обладающего бактерицидным действием и поэтому менее чувствительного к возможным загрязнениям, присутствие лишь нескольких посторонних бактерий в пивном сусле может испортить весь многодневный труд.

Все инструменты и приспособления, используемые при производстве пива, подлежат обязательной стерилизации. С целью стерилизации можно применять фирменные средства или готовить стерилизующие составы самостоятельно.

Простейший стерилизующий состав – водный раствор хлорной извести (техническая смесь гипохлорита, хлорида и гидроксида кальция, белильная известь, или просто хлорка), полученный растворением одной столовой ложки порошка в 5 л воды.

В качестве примера фирменного стерилизующего средства можно привести Neodisher CL в таблетках, который обычно продается в магазинах для пивоваров.

После применения стерилизующего состава необходимо тщательно промыть обработанный инструмент теплой водой. В процессе обработки посуды обязательно надевать резиновые перчатки и марлевую повязку, чтобы предотвратить разъедание кожи и попадание вредных паров в дыхательные пути. Запрещается применять совместно несколько растворов, чтобы не вызвать химических реакций, приводящих к синтезу ядовитых веществ, например хлора.

При использовании покупного стерилизующего средства, допустимого к применению в пищевой промышленности (нужно обратить на это внимание при покупке), необходимо приготовить раствор строго в соответствии с инструкцией, прилагаемой к товару.

В процессе каждого цикла варки пива нужно тщательно промывать водой все емкости и мелкие приспособления (сразу после применения). После промывки водой следует обработать раствором стерилизующего состава все поверхности используемого оборудования. Чтобы улучшить очистку сильно загрязненных емкостей, их можно залить стерилизующим раствором на 20–30 минут, поместив туда же мелкие инструменты и приспособления.

Если для брожения и дображивания применялись пластиковые емкости (что не рекомендуется), после каждых 5–6 циклов использования необходимо производить их тщательную санитарную обработку. С этой целью растворяют три столовые ложки бытовой хлорной извести в емкости, подвергаемой очистке, и заливают водой. Стерилизация проводится в течение ночи. После слива стерилизующего состава емкость тщательно промывают проточной водой.

Стеклянные бутылки для розлива готового пива перед повторным использованием также подвергаются стерилизации. После освобождения от пива бутылки необходимо сразу ополаскивать.

Бутылки для розлива пива хранят в ящике, где размещают горлышком вниз. Бутылки лучше хранить на специальной подставке. Перед розливом пива необходимо с помощью воронки перелить из бутылки в бутылку стерилизующий раствор, в котором также следует обработать и пробки.

После получасовой стерилизации бутылки и пробки надо промыть проточной водой.

Для каждой варки необходимо использовать новое кухонное полотенце, а для очистки чана и приспособлений пользоваться новой мочалкой. Чтобы не раздражать кожу рук, следует применять кухонные резиновые перчатки.