Кислотная пауза в зерновых заторах. Сколько пауз делать при затирании, в домашнем пивоварении. Трехотварочный способ затирания солода Данный способ получил название «трехотварочный способ затирания» по числу отварок из густой части затора

Затирание сусла для пива – один из самых сложных процессов в домашнем пивоварении, который во многом формирует конечный результат – органолептические характеристики пива. Самое главное – четко соблюдать при варке нужную температуру в установленный период времени. Мы рассмотрим теоретические аспекты и выясним, на что влияет каждая температурная пауза.

Затирание солода – это процесс приготовления пивного сусла, при котором солод смешивают с горячей водой, затем последовательно нагревают до определенных температурных диапазонов с целью активизации разных групп ферментов, отвечающих за вкус, крепость, плотность, прозрачность и пенообразованние в пиве.

С химической точки зрения затирание солода является продолжением процесса соложения – проращивания и сушки зерна для образования ферментов, выступающих катализаторами реакций. При соложении рушатся глюканы (молекулы полисахарида) в клеточных оболочках, а также расщепляются белки, что снижает вероятность мути и повышает биологическую устойчивость сусла.

Модификация солода – это степень разрушения глюканов и белков в зерне. Процесс не имеет ничего общего с генномодифицированными продуктами, происходит на солодовне естественным путем и безопасен для здоровья человека.

Большинство продаваемого сегодня солода является полностью модифицированным, поэтому можно ограничиться только осахариванием. Обязательно соблюдение всех температурных пауз требуется только для домашнего и солода неизвестного происхождения.

Электронный термометр — лучший способ контролировать температуру в отсутствие автоматизированной пивоварни

Температурные паузы при варке пива

Точная длительность всех температурных пауз зависит от рецепта пива и типа солода.

1. Кислотная пауза (35-45°C, 15-70 минут). Понижает кислотность затора. В результате пиво получается прозрачным. В основном требуется для солода, прошедшего легкую обжарку, или при добавлении в сусло солода из пшеницы, ржи либо овса. Проблема в том, что ощутимое снижение кислотности достигается только после 60 минут варки.

Для перестраховки модифицированному ячменному солоду без обжарки достаточно 15-минутной кислотной паузы.

2. Белковая пауза (44-59°C, 10-15 минут). Происходит расщепление белков, что уменьшает стойкость пены. Также белковая пауза повышает экстрактивность и снижает вязкость затора в случае редких перемешиваний при варке.

3. Осахаривание (61-72°C, 50-120 минут). Обязательная пауза для любого типа солода (степени модификации), при которой крахмал превращается в нужный для брожения сахар и формируется плотность пива.

За осахаривание сусла для пива отвечают два фермента: альфа-амилаза и бета-амилаза. При 61-67°C активируется бета-амилаза, чем дольше работает этот фермент, тем суше и крепче получается пиво. При повышении температуры до 68-72°C в действие вступает альфа-амилаза, образующая несбраживаемые сахара, которые делают пиво сладким, но снижают содержание алкоголя, поскольку падает концентрация сахаров, подходящих дрожжам для переработки на спирт.

4. Мешаут или мэш-аут (77-79°C, 5 минут). Требуется для остановки работы ферментов. Производится перед внесением хмеля. Практическая цель – уменьшить вязкость, увеличить скорость фильтрации сусла и полнотелость пива.

Очень важно, чтобы при промывке подушка из дробины, а также само сусло после фильтрации имели нужную температуру, иначе ферменты продолжат работу.

При температуре выше 80°C в сусле появляются танины, вследствие чего во вкусе появляется терпкость.

Однопаузное затирание (66-67°C, примерно 60 минут). Методика для начинающих пивоваров, у которых нет автоматизированного оборудования. Подходит только для модифицированного солода. Температурный диапазон однопаузного затирания является золотой серединой для альфа- и бета-амилазы. В результате получается умеренное крепкое и достаточно плотное пиво, но пропадает возможность корректировать органолептические свойства напитка только изменением температуры и длительности варки.

О практическом совмещении разных видов пауз в домашнем пивоварении с минимальными усилиями подробно рассказано на видео.

Как-то месяцев 8 назад, теплым сентябрьским деньком захотелось вмазать вознамерились мы с глубокоуважаемым супругом сварить свое собственное пиво - а чо делать, времена тяжелые, крыза, все дела, пора переходить на натуральное хозяйство:)) А кроме того, в Беларуси пока еще, увы, редко можно встретить нежно любимые нами IPA.
Поэтому спасение утопающих - дело рук самих утопающих. И дело, то есть пиво, закипело.
Люди, которые "в теме" - над текстом сильно не ржать, я старалась:)

Вот результат - предпоследняя бутылка из партии, вскрытая после мучительных (для нас) 7 месяцев созревания. А процесс был долог, я бы даже сказала - очень. Потому что за неимением опыта в пивоварении мы незатейливо лечили все производственные дефекты выдержкой. Иногда это, говорят, помогает.

Так как наши возможности были более чем скромны - кастрюлька на 30 литров (которая должна была по задумке ее китайского производителя стать матерью самогоноварения, но что-то пошло не так), мы организовали технологический процесс под названием "варка в мешке" .
Мешком в данном случае выступал кусок ткани- органзы из магазина, но некоторые успешно используют для этих целей старые шторы:)

Мешок прокипятился вместе с водой, а потом мы в него засыпали 6,1 кило беларуского солода Pilsener c добавлением по 0,44 кг Melanoidin и Carared для красивенького цвета. Всего 7 кг солода. Спасибо ребятам из BrewTeam за то, что подгоняют нам сырьё.

С химией я в школе не дружила от слова совсем, но математическими способностями сейчас блесну:)

Гидромодуль (соотношение засыпи солода и воды) должен составлять 1/3 или 1/4 для светлого пива (для темного 1/2). Соответственно мы первоначально залили 21 литр воды.
Объем солода принимается примерно 0,7 к его весу, т.е. в нашем случае 4,9л. (это рассчитывается чтобы лишнего объема в заторник не бухнуть, а то беда будет).
После затирания дробину удаляют, и она забирает с собой воду в объеме примерно 1-1,2 от первоначального веса солода.
У нас получилось, что уйдет 7-8,4 литра.
(Многие пивовары все расчеты по сырью, процессам и ТТХ проводят в программе BeerSmith, там можно воспользоваться готовыми рецептами или внести свой, и вообще куча возможностей поупражняться в разного рода пивной математике, но мы не ищем легких путей, я в основном считала вручную и в онлайн-калькуляторах на этом сайте .)

Формула расчета промывочной воды "от обратного": определяем нужное количество готового сусла в ферментере (мы надеялись на 24 литра).
К этому объему добавляем:
- 1-2 л - брух (осадок) на дне;
- объем, который выпарится в процессе кипения сусла (10-15%) - 3-4 л;
- объем воды, вбираемый дробиной - у нас 7-8,4л;
- несливаемый объем (здесь все зависит от конструкции заторника) – все, что остается в фильтр системе и все, до чего не дотянулся ваш кран - допустим, 1 л.
Итого 36 литров.
Отнимаем первоначально залитую воду и получаем промывочную (+ кипяток на долив) - 15 литров.
Мы запасливо закипятили кастрюлю с этим объемом и брали оттуда воду на достижение пауз и промывку дробины.
Но по факту потери получились больше - надо было все величины брать по максимуму, а не по минимуму.
Математик из меня тоже так себе:)

Небольшое лирическое отступление. Теория пауз затирания.
В разных источниках температурные диапазоны и время пауз немного отличаются, для лучшего понимания их действия надо активно тренироваться на практике, но и в биохимии немного шарить.
Все эти альфа- и бета-амилазы, не говоря уже о глюканазе, протеиназе и пептидазе - поначалу вводили меня в обморочное состояние одним своим названием, так что хотелось срочно закрыть заумные статейки и кинуть дурное дело.
Но если все-таки интересно, кто какую цепочку у кого откусывает, - о принципах работы ферментов. Рекомендую!

Кислотная пауза (35-45 °C) - для понижения pH затора и уменьшения мутности. Эта пауза актуальна при использовании слабомодифицированных солодов, а также несоложенки - ржи, пшеницы, овса.
При приготовлении пшеничного пива пауза на 45°С дает лучшую ароматику (привносит гвоздичные тона).

Белковая пауза (44–59 °C) - для уменьшения помутнения (чем ниже температура паузы, тем больше прозрачность). Но считается, что лучше делать ее в диапазоне 56–58 °C (15-30 минут) - это тоже уменьшает помутнение, но не сказывается на пенообразовании или теле пива, уменьшает вязкость затора. Белковая же пауза в нижнем температурном диапазоне может испортить пену.

Температурные диапазоны паузы осахаривания:
-- "сухое", "пустое" тело (много сбраживаемых сахаров - мальтозы, больше спирта на выходе) получается при использовании низких температур затирания 64,4-65,6°С;
-- среднее тело - при средних температурах (66-68°С);
-- плотное солодовое тело (много несбраживаемых сахаров - декстринов) - при верхнем температурном режиме затирания (68,5-70°С).

Мы делали только 2 паузы в диапазоне осахаривания в обе варки, так как сейчас бытует мнение, что современные солода - все сплошь высокомодифицированные (содержат мало белка), им достаточно и однопаузного затирания. А много раз регулировать температуру доливом кипятка все же муторно.
Но почитав теорию, пришли к выводу, что в третью варку белковую паузу попробуем сделать, раз уж теперь имеем в руках умную автоматику. Пусть поработает:)

Итак, мы хорошенько перемешали солод и оставили затираться при температуре 68°С на 60 минут (пауза осахаривания, или мальтозная ). Это самая важная часть в приготовлении пива. И самая сложная.
Приняв температуру солода в 20°С мы высчитали, что для получения средней паузы 68°С температура заторной воды при засыпи должна составлять около 75°С.

Так как условия у нас более чем кустарные, предполагалось, что за этот час температура затора может упасть, что не есть хорошо. Поэтому мы заботливо, как родную дочь, укутали кастрюльку в два одеяла почтенного возраста.

Через час мы снова старательно перемешали наш затор, долили горячей воды (около 80°С) с целью повышения общей температуры до 72°С (доосахаривание ) и оставили уже на 20 минут. Так мы хотели некоторой полнотелости добиться (и нашим, и вашим, так сказать).
Но если нужно действительно пиво плотное, с солодовым вкусом, то стоит уменьшить время "нижней" мальтозной паузы (или убрать ее) и увеличить время "верхней" (70-73°C).

В паузах обязательно периодически помешивать затор, это повышает экстрактивность.

После паузы осахаривания делается йодная проба, чтобы выяснить, расщепился ли весь зерновой крахмал в сахара.
Для этого на поверхность, желательно белую, капается несколько капель йода и совсем рядом - сусло. Капли смешиваются, и если жидкость приобретает сине-фиолетовый оттенок, паузу нужно продлить.
После нескольких варок, с приобретением опыта некоторые пивовары не делают йодную пробу, а просто пробуют на вкус дробину - если она нейтральна - все ок, если сладкая - паузу нужно продлить.
Наша дробина была безвкусной, а йодная проба - правильной. Пора закругляться.

Дальше мы снова долили горячей воды, подняв температуру затора до 75,5-76 градусов на 15 минут. Этот процесс называется mash out (инактивация ферментов).
Диапазон температур мэш аута - 75-78°C.
После этого дробину в мешке мы извлекли и начали делать ее промывку горячей водой (фильтрация ). Температура во время фильтрации и дальше не должна опускаться ниже температуры мэш аута, иначе ферменты продолжат свою работу уже в собранном сусле.
Считается, что при подъеме общей температуры затора до 80°C и выше создается риск вымывания танинов, что и ведет впоследствии к головным болям после употребления (я было обрадовалась, будто найден способ совсем избавиться от бодуна, и можно злоупотреблять сколько влезет, но нет).

Мы подвесили мешок на моем новеньком штативе, дали стечь суслу, слегка (!) отжали и как смогли промыли дробину остатками заготовленной воды.

Как видно, сусла у нас получилось много - 27 литров.
Замеряли начальную плотность - вышло 1059 (должна была быть хотя бы 1050).
Пора приступать к варке.

Мы погрузили эту бандуру на плиту (не без эксцессов, уже в процессе подъема расплескали литр драгоценного сусла:), с трепетом дождались закипания, и процесс пошел...

Всего мы варили 90 минут (вдохновились американским DogFish 90 Minute IPA). Империал, конечно, не получился, да и не мог - маловата была начальная плотность, но выкипело точно больше, чем изначально планируемые 3 литра.
Стремились к бурному кипению, так как в процессе испаряется ДМС, который дает весьма нежелательные в пиве вкусы и запахи вареной кукурузы, квашеной капусты (фуфуфу).
В расчетах учитывают, что при варке выкипает 10-15%, но на практике бывает по-разному, это зависит от многих условий, даже от температуры и влажности окружающего воздуха.

Булькает знатно!

Пока мы варили, мимо пробегала Алеська, которую родители-алкоголики сослали играть в одиночестве с пустыми бутылками и самой придумывать себе развлечения на весь вечер.
Ну, она и придумала поиграть в показ мод))) Куда ж современной барышне без некоторой экстравагантности.

Дальше у нас одно из важнейших мероприятий для хопхедов - охмеление .
Мы, как и все начинающие фанаты американских стилей, хмеля не жалели, а наоборот - забили им все мыслимые огрехи техпроцесса. В итоге IBU получилось аж 115, и горечь была несколько избыточной.
Но выводов правильных мы не сделали и при следующей варке хмеля набухали еще больше. Результат так себе.

Кстати, читала, что в Америке в пивоварении сформировалось 2 основные школы: East Coast IPA и West Coast IPA.
Восточный берег варит сбалансированное солодово-хмелевое пиво, а Западный - агрессивно охмеленное при минимуме тела. Вот мы пока явно тяготеем к Дикому-дикому Западу, но пора уже и баланс осваивать, а то хмеля не напасешься с нынешним дефицитом американцев на рынке и, соответственно, суровыми ценами на них.

Наша схема добавления хмеля (минуты добавления отсчитываются от конца варки):
60 минута - 40г Citra для горечи
45 минута - 40г Citra (горечь/вкус)
15 минута - 60г Amarillo (вкус/аромат)
На нулевой минуте для аромата мы не добавляли хмель, так как планировали т.наз. сухое охмеление .
В дальнейшем мы хотим хмель на горечь уменьшить, бОльшую часть сместить на позднее охмеление, сухое конечно же тоже оставить.

Бокальчик, кстати, с фестиваля крафтового пива в Риге "Metenis " и уже почил смертью храбрых.

В первую варку мы использовали только американские хмеля, п.ч. читали, что так пиво получается более "американским", и горечь у него благороднее.
Во второй варке решили слегка сфуфлить и добавили вначале Magnum"а, и зря - он дал очень грубое вяжущее послевкусие. Жлобство наказуемо)). К тому же у него высокий показатель альфа-кислотности, и горечь он отдает будь здоров, с ним надо без фанатизма.

Для осветления сусла в конце варки добавляют ирландский мох, но мы пока не пробовали.
Итак, пиво сварено и отправилось в ванную морозиться.
В начале охлаждения рекомендуют делать вирпул - т.е. сильно раскрутить горячее сусло (T=80° ) и дальше охладить этот водоворот.
Чиллера у нас не было, пришлось остужать просто холодной водой. Это довольно медленно.
Зачем кастрюлька накрыта пленкой? Чтобы по возможности исключить контакт сусла с немытой ванной нестерильной окружающей средой.

Тут надо остановиться на боли всех домашних пивоваров - санитарии. Пока сусло имеет температуру свыше 60 градусов, никакие микроорганизмы и дикие дрожжи ему не страшны. Но как только оно начинает остывать - появляется неиллюзорная опасность заражения, и она (опасносте!) нам очень отравила процесс. Уж как мы обеззараживали все используемые девайсы, сколько банок йода перевели, а все равно при таком несовершенном технологическом процессе шанс зараженки есть всегда, и мы готовились к бесславной кончине нашего детища в унитазе:)

При температуре 25-30 градусов можно переливать в ферментер (бродильную ёмкость) и вносить дрожжи . Этот процесс я не фоткала, так как боялась даже дохнуть лишний раз чтобы не сотрясать ужасный зараженный воздух:))

Перелив мы осуществляли через силиконовый шланг от капельницы, так как в нашей кастрюльке нет краника. Было неудобно и нервно, в конце концов мы взбаламутили брух на дне, и целая куча сусла не перелилась, а отправилась в унитаз.
Сейчас думаю, что выливать такой продукт - последнее дело, можно было отфильтровать его хотя бы через марлю, перекипятить и залить таки в бродильник или на худой конец заморозить и потом использовать в качестве праймера для карбонизации или стартера для разбраживания дрожжей (что я собственно и сделала с остатками сусла после новой варки).

Кстати, о дрожжах. Мы использовали очень распространенные в наших пенатах сухие элевые Safale US-05, подходящие для американских стилей. Вообще от дрожжей очень многое зависит, я раньше и не знала, что каждому стилю нужны свои дрожжи, до чего прогресс дошел.

Есть два способа внесения сухих дрожжей- незатейливое рассыпание их из пакетика по пенной шапке (а шапка должна быть, так как перелив делается с некоторой высоты - для необходимой в этом процессе аэрации) либо регидрирование дрожжей заранее.
Оба способа активно используются, каждый имеет плюсы и минусы.
А ведь бывают и жидкие дрожжи, а также в пивоварении практикуется брать уже использованные дрожжи из ферментера и при условии правильного хранения использовать их несколько раз и выводить на их основе новые генерации - это все пока для нас высший пилотаж. Какое поле для экономии!

Вообще, как оказалось, пивоварение - это наука для всесторонне развитого человека, так что учитесь, дети, в школе, а не балду гоняйте - мало ли, куда вас жизнь забросит! Если при затирании нужно ориентироваться в биохимии, то в вопросе с дрожжами в дело вступает микробиология.

Первые три статьи - для задротов очень любознательных, эта - попроще.
Важное замечание: Используйте для приготовления стартера полносолодовое сусло. Стартер должен состоять из мальтозы, а не из простых сахаров. Дрожжи, которые питались большим количеством простых сахаров, перестают вырабатывать ферменты, способные расщеплять мальтозу – основной сахар пивного сусла. Дрожжи легко учатся быть ленивыми, а это приводит к тому, что мы получаем в итоге недобродившее пиво.

Мы дрожжи вносим сухими, но я вижу очевидный плюс регидрирования в том, что дрожжи поступают в ферментер уже "разбуженными" и сразу начинают свою работу, поглощая кислород, выделяя CO2, понижая pH сусла и тем самым снижая риск размножения попавших в бак "дикарей".
Стремительное понижение pH способствует и осветлению.
Ну а если дрожжи таки не проснутся, то это тоже понятно заранее, и ты не трясешься еще сутки "забродят или не забродят".
Кроме того все это помогает бороться с недозасевом, что для нас как раз актуально.
Поэтому скорее всего в дальнейшем будем регидрировать:)

Из-за трудностей перелива в ферментер у нас попал весьма скудный объем, около 15 литров, а мы-то рассчитывали на 22-24. Печаль(

Важный момент - температура брожения .
Дрожжи верхового брожения лучше всего работают при 15-25°С при верхней границе температур брожение проходит быстрее, но дрожжи не успевают утилизировать свои отходы, и вкус и аромат получаются грубее (этим грешат коммерческие пивоварни, особенно дешевые). Мы старались выдерживать температуру 18-20°С, да и выше в условиях межсезонья и отсутствия отопления она бы не поднялась, а вот ниже - легко:)) Но и бродит пиво тогда дольше.

Гидрозатвор в работе .

На 8-й день мы делали сухое охмеление, но на самом деле его стоит проводить за 5-7 дней до розлива, т.е. в самом конце брожения, а мы поторопились. Ароматика по итогу была неплохая, но могла бы наверное быть и сильнее.

Из двух наших хмелей Citra имеет цитрусовый аромат (и название нам об этом кагбэ намекает), а Amarillo - цветочный и фруктовый, но Citra - хмель куда более сильный. Поэтому при сухом охмелении мы добавили 40г Amarillo и 20г Citra. Тем не менее по факту фрукты/цитрусы доминируют, а "цветочков" особо не ощущается.

Сухое охмеление - еще один порог домашнего пивовара, имеющий повышенную опасность заражения спорами плесени, бактериями и дикими дрожжами.
Мы хмель забрасывали без всяких мешочков и обеззараживания водкой/спиртом. После охмеления пиво стало вдруг бродить активнее, и мы так и не поняли - получилось ли у нас небольшое заражение или это просто CO2 стал активнее выходить от контакта с хмелем.

Всего наш IPA бродил месяц. На вторичное брожение мы не переливали, т.к. во-первых, у нас не было дополнительной емкости, а во-вторых, современные источники сомневаются в его необходимости. Плюс это тоже дополнительная возможность заражения.
Оба метода - и с переливом на вторичку и без - продолжают использоваться, и выбор каждого из них тоже уже стал предметом холивара:)

Но наконец настал тот час... День разлива в бутылки .
Последний шанс для пивовара качественно заразить свое пиво:) И мы его, как мне кажется, не профукали)))
Хотя Миша долго и упорно елозил внутри ёршиком, потом мы заливали бутылки содовым раствором по горлышко, а перед самым розливом протирали горлышки спиртом (не свои, а бутылок!).

Знаменательный процесс розлива

В бутылках должна была произойти карбонизация (насыщение молодого пива углекислым газом), для чего мы добавили в каждую бутылоньку праймер, приготовленный из сиропа глюкозы (ее предпочтительнее использовать, чем сахар).
Дображивание в бутылках этих дополнительных сахаров повышает общий алкоголь примерно на 0,5 градуса.
Расчет необходимого количества праймера для карбонизации разных сортов мы делали в онлайн-калькуляторе .
На 14 литров пива нам понадобилось 80,6 г глюкозы и 140 мл воды (из расчета 5 мл на 0,5л).
Расчетный уровень CO2 для американских элей согласно таблице в онлайн- калькуляторе - 2,2-2,7.
Мы выбрали значение 2.3 (при T=20 гр), т.к. для IPA карбонизация нужна скорее низкая, да и мы боялись, чтоб бутылки не бомбанули:))

И, наконец, укупорка. Для этих целей Миша заказывал специальный девайс в Чехии и набор кронен-пробок.

Одна из бутылок была пластиковой, чтобы немного контролировать процесс карбонизации. При разливе в пластик бутылку специально немного жмякают, чтобы выпустить воздух, и если все ок, то через несколько суток она надувается до предела и становится твердой как камень. Это и произошло:) Но до этого мы периодически самозабвенно трясли стариной бутылки, чтобы уговорить оставшиеся дрожжи еще немного поработать.

Примерно 7-10 дней идет карбонизация, дальше начинается созревание . В сумме 2 недели у нас пиво стояло при комнатной температуре, а потом продолжило в холодильнике (в идеале созревание надо проводить при температуре 11-14°С, но у нас подвала нет).
Первую пробу снимали через месяц после разлива. Вообще, чем меньше температура созревания, тем дольше должен происходить процесс, но и убыстрять его жаркими условиями тоже не стоит.

Вкус и аромат первой бутылки были удовлетворительными, однако интересно было увидеть развитие событий после более длительной выдержки.
Часть бутылок ушла на групповую дегустацию домашних пивоваров и Пивных Бро после 2-х месяцев ожидания, и во многих из них обнаружились признаки зараженки. Другие же были вполне неплохи, из чего мы сделали вывод, что процесс помывки бутылок не прошел идеально:).

Конечная плотность намерялась аж 1017 (должна быть 1010-1012) даже после месяца брожения. Похоже, имел место недоброд, возможно из-за недозасева. Или же это погрешность измерения рефрактометром.
(При второй варке, кстати, конечная картинка та же).
Тем не менее, вкус был отмечен как излишне сухой - то ли из-за огрехов затирания, то ли из-за диких дрожжиков.
Пивко вышло довольно забористым - расчетный алкоголь с учетом глюкозы, добавленной для карбонизации, составил 6,2%, IBU 115. Формально в стиль мы попали.
Калькулятор алкоголя

Нашего пивного первенца (вспоминается Бендер из Футурамы с его BenderBrau) мы назвали без этих ваших крафтовых извращений, коротко и ясно - "Першае" - вот оно в Untappd.
Предпоследнюю бутылку вскрыли после 7 месяцев выдержки (дада, за столько времени не соблазниться- это просто отличная выдержка, я щетаю!), и надо сказать, что на наше восприятие - пиво поулучшило свои вкусовые показатели - горечь и тело как будто округлились и стали немного более сбалансированными:)
Пена тоже вполне себе стойкая.
Запах более-менее благородный, фруктовый и чуть цитрусовый, но по-прежнему явно присутствует что-то постороннее, может травянистость. Правда, я не особо сильна в тонкостях дегустации, оттенков араукарии или казуарины не найду, хоть стреляйте:))

Ну а последний экземпляр мы решили ради эксперимента выдержать год и посмотреть, во что он превратится. Все еще ждем.

Главный пивовар "Pahonya_HB" дегустирует то, что сотворили его шаловливые ручки:))

Сам процесс кустарной варки в мешке оказался больно трудоемким, были фейлы и по санитарии, и по эффективности варки, не говоря уже о нашем эпическом переливе на брожение.
Про экономический эффект я вообще молчу - ну вы поняли, сэкономить не получилось:))
Но интересно - жуть!
Поэтому после этого опыта мы расчехлили "гробовые" и приобрели автоматическую пивоварню - российский клон Braumeister, которую уже опробовали - с ней пивопроизводство стало несоизмеримо проще и приятнее, но об этом как-нибудь в другой раз:)

Очень много ценной информации дало нам чтение Форума BeersFun.ru , да и статей познавательных там хватает. Правда, времени на прочтение всего уходит немеряно:))

Затирание солода для пива - один из самых сложных процессов и, пожалуй, самый важный в домашнем пивоварении. Именно он формирует ту базу, на основе которой будет зиждиться наше будущее пиво - сусло. Его возможно избежать, используя уже готовые , но такую свободу в выборе рецепта и такие возможности повлиять на конченый вкус продукта дает только зерновое пивоварение, без затирания в котором не обойтись. С этим и связанно, что обычно зерновое пивоварение неминуемо становится следующим шагом в эволюции пивовара после экстрактного, который приходится делать несмотря на все трудности, финансовые и временные затраты. Так же для осуществления затора нужные определенные знания, особенно в теории так называемых температурных пауз. Об этом и будет речь в этой статье.

Затирание солода - это процесс приготовления пивного сусла, при котором молотый смешивают с водой и выдерживают при определенных температурах. Делается это для активации различных ферментов с целью расщепления ими глюканов, крахмалов и белков. Активность различных ферментов зависит от температуры, а на выполнение поставленных перед ними задач им нужно определенное время. С этим и связанна необходимость осуществления температурных пауз. Точная длительность всех температурных пауз зависит от рецепта пива и типа солода. Всего можно выделить 4 вида температурных пауз:

1.Кислотная пауза (35-45°C, 15-70 минут). Названа так, поскольку во время кислотной паузы понижается pH затора до нужных значений. Правда, ощутимое снижение кислотности достигается только после 60 минут варки, да и при использовании современного и различных добавок к воде, способных повлиять на pH, необходимость в этом отпадает. Поэтому эта пауза часто игнорируется пивоварами.

Но помимо снижения кислотности при данных температурах также разрушаются глюканы, которые превращают затор в клейстер. Больше всего глюканов во ржи, пшенице, овсе и слабомодифицированых солодах и при использовании подобных ингредиентов желательно произвести данную паузу в течении 15 минут. Известно, что глюканы ответственны за помутнение в пиве.

2.Белковая пауза (44-59°C, 10-15 минут). На этих температурах происходит расщепление белков. Это благотворно влияет на пенообразование и на стойкость пивной пены, так же повышает экстрактивность сусла. Стоит отметить, что в этой паузе задействованы два фермента.

При температуре 44-50°C работают протеазы, расщепляющие белки на аминокислоты, которые впоследствии будут питательными веществами для дрожжей.

А при температуре 50-59°C уже другие протеазы расщепляют белок на вещества, способствующие прозрачности пиву и пенообразованию.

3.Осахаривание (61-72°C, 50-120 минут). Ключевая пауза для любого типа (степени модификации), без которой никак нельзя обойтись. Она отвечает за превращение крахмала в нужный для брожения сахар, что и отразилось в её названии.

В этой паузе так же задействованы два фермента (альфа-амилаза и бета-амилаза). Они так же работают при несколько различных температурах и по разному влияют на конечный продукт.

При 61-67°C активируется бета-амилаза, чем дольше работает этот фермент, тем суше и крепче получается пиво. Требуется довольно долгая пауза (порядка двух часов), что бы фермент отработал полностью и получилось довольно сухое пиво.

При повышении температуры до 68-72°C в действие вступает другой фермент — альфа-амилаза. Он образует несбраживаемые сахара, которые формируют тело пива, делает пиво сладким, но уровень алкоголя в пиве при этом будет ниже, поскольку снижается концентрация сахаров, подходящих дрожжам для переработки на спирт.

4.Мешаут или мэш-аут (77-79°C, 5 минут). Не совсем температурная пауза в том определении, которое мы дали выше, так как во время неё не осуществляется работа ферментов, а напротив - служит для её остановки. Производится перед промывкой солода для уменьшения вязкости сусла и увеличения скорости фильтрации, что особенно важно в случаях, когда затор и варка сусла производится в различных емкостях и требуется слив сусла из заторника. Воду для промывки следует использовать такой же температуры, что бы не допустить продолжение работы ферментов. А при температуре выше 80°C в сусле начнут образовываться танины, из-за которых вкусе появляется терпкость.

Очень популярным, особенно среди начинающих пивоваров является однопаузное затирание (66-67°C, примерно 60 минут). Такой способ подходит для модифицированного солода и сортов без специальных солодов вроде ржи и пшеницы. Он будет особенно удобен для пивоваров не имеющих автоматизированного оборудования и позволит получить пиво умеренной крепость с ощутимым телом. Это достигается за счет нахождения температуры в диапазоне, в котором в равной силе работают оба фермента, отвечающих за осахаривание.

И нужно сказать пару слов о модификации солода, а именно, что большинство являются именно модифицированным. Это означает то, что большая часть глюкана и белка уже разрушена и для получения хорошего сусла достаточно только преобразовать крахмал в сахара. Модификация солода осуществляется на солодовне и не несет в себе никаких негативных последствий для здоровья человека или качества пива. Все это делает использование такого солода предпочтительным и позволяет опустить значительную часть температурных пауз, что значительно сократит время приготовления и упростит его процесс.

Подробнее тему затирания и температурных пауз можно обсудить на нашем форуме .

Введение

Пошаговое затирание - это процесс последовательного повышения температуры затора для прохождения температурных пауз. Повсеместность использования высокомодифицированного солода отменила необходимость температурных пошагового затирания в большинстве случаев. Итак, зачем же нам знать больше о процессе и науке пошагового затирания? Всё просто. Зная точно, что вы делаете, процесс затирания будет лучше контролироваться, а результат при варке особенного пива, лучше.

Пошаговое затирание позволяет пивоварам детально управлять приготовлением сусла, получать в итоге сухое или сладкое пиво, бархатистое или пустоватое на вкус. Можно заметить, что эффективность варок увеличивается при использовании дополнительных пауз. Понимание химии и биохимии процесса помогает зерновым пивоварам самим составлять нужное расписание температурных пауз.

Модификация солода

Соложение играет ключевую роль в пивоварении. Цель затирания – это всего лишь продолжения процесса соложения, всё что происходит в солодовне должно влиять на ваш выбор способа затирания.

Основная цель соложения – начало проращивания ячменя, позже подсушивание, для прекращения прорастания. Для пивоваров это очень важный процесс, во время которого образуются основные ферменты, кроме того, он запускает 2 важных изменения в зерне. Первое – расщепляются глюканы в клеточных оболочках, второе – также расщепляются и белки, что насыщает сусло аминокислотами, необходимыми для роста дрожжей, понижая вероятность появления белковой мути в пиве, повышая его биологическую устойчивость. Степень расщепления глюканов и белков называют модификацией. В наши дни большая часть солода является полностью модифицированной. Глюканы и белки расщепляются до такой степени, что пивоварам нужно просто запустить процесс преобразования крахмала в сахара, и качественное сусло готово. Слабомодифицированный солод позволяет пивовару в большем объёме контролировать процесс приготовления сусла.

Модификация зерна размягчает эндосперм, в то же время несоложеный ячмень очень твёрдый. Многие производители имеют в своём ассортименте слабомодифицированный солод, что отражается в названии, например «Less Modified Pilsner Malt» от Briess. Имея дело с таким солодом следуют использовать отварочный или пошаговый метод затирания. Это же можно сказать и о солоде неизвестного качества.

Таблица 1

Ферменты

Ферменты – это белки, которые работают катализатором химических реакций. Существуют так же и ферменты, основанные на РНК, но в затирании они не играют первых ролей.

Белки – это длинные, неразветвлённые цепи аминокислот, насчитывающие от 50 до 8000 звеньев. Некоторые участки белка могут формироваться аминокислотами в виде спирали, другие же в виде листа. Вся последовательность спиралей и листов формирует 3-х мерные фигуры. Форма белков по большей части поддерживается силами Ван-дер-Ваальса, которые очень слабы и рвутся при изменениях температуры или pH.

Форма ферментов определяет их функцию. Ферменты специфичны субстратам. Так якорная площадка конкретного фермента подойдёт только к своёму субстратному центру. В нашем случае фермент амилаза прикрепляется к определённому элементу молекулы крахмала и ускоряет реакцию расщепления на 2 молекулы сахара.

При пошаговом затирании ферменты, расщепляющие крахмал и белки, работают по принципу гидролиза, что дословно переводится как «разламывая водой». Так фермент амилаза подсоединяется двум будущим молекулам сахара. Как только молекула воды попадает в зону непосредственной близости к связи между молекулами будущих сахаров, фермент ускоряет реакцию между водородом (H+) молекулы воды и основанием (OH-) сахара. Фактически, связь между молекулами сахара заменяется на молекулу воды, которая расщепляется, разрывая молекулу крахмала. Как только связь разорвалась, фермент освобождается, так как субстратный центр нужного типа перестаёт существовать. Далее фермент опять попадает на другой субстратный центр и продолжает своё действие.

Если разрушается любая из связей, стабилизирующая форму фермента, он не может подцепиться к субстратному центру, так как его якорная площадка изменяется. Когда структура фермента меняется под действием температуры, происходит его денатурация. После денатурации большинство ферментов, участвующий в затирании, не может возвратиться в предыдущее состояние. Т.е. денатурация полностью деактивирует фермент.

В пивоваренной литературе можно найти оптимальный температурный диапазон для различных ферментов. (Для справки см. Таблицу 2.) Для продвинутых пивоваров важно понимать значение этих данных. Ферменты – это простые «механизмы», которые действуют отдельно друг от друга, а их действие зависит от их формы. В заторе, при столкновении фермента с субстратным центром крахмала или сложного сахара, химическая реакция расщепления молекул. При нагреве затора, скорость протекания реакции с катализатором увеличивается, так как молекулы белка (фермента) начинают двигаться быстрее и успевают сталкиваться с большим количеством субстратных центров за единицу времени. В заторе все ферменты активны, начиная с температуры замерзания и заканчивая температурой денатурации. В литературе даётся обычно оптимальная температура работы ферментов, однако, это не означает, что при иной температуре фермент бездействует. Просто эта работа идёт более медленно. Верхняя точка работы ферментов определяется температурой денатурации. Нагрев затора выше температуры денатурации не означает мгновенную остановку работы ферментов. Так например, бета-амилаза денатурируется за 40-60 минут при температуре 65 градусов. Альфа-амилаза же будет работать ещё 2 часа при поднятии температуры до 67 градусов. Имейте в виду, что повышая температуру затора, вы не мгновенно включаете-выключаете ферменты, вся эта система очень инертна.

Таблица 2

Итак, существует 4 фактора, которые определяют скорость ферментирования - концентрация фермента, плотность, температура и pH затора. Собственно пивовар может манипулировать всеми 4-мя факторами при проведении пошагового затирания.

Кислотная пауза

Кислотную паузу можно использовать следом за замачиванием при любом способе затирания. Во время кислотной паузы понижается pH затора до нужных нам значений, также разрушаются глюканы, которые превращают затор в клейстер. Типичный диапазон температур 35-45 °C, при которых фермент фитаза разрушает молекулы фитина, освобождая фитиновую кислоту, которая и понижает pH затора.

Фитаза очень восприимчива к теплу, поэтому большая её часть разрушается при нагреве во время соложения. По этой же причине фитаза присутствует только в солодах, прошедших лёгкую обжарку. Более того, по-настоящему она себя раскрывает при использовании мягкой воды с небольшим pH-буфером и слабомодифицированного солода. Как правило, для изменения pH затора, просто добавляют кислоту при добавлении вода на одну из пауз. Есть и другая причина по которой пивовары часто игнорируют эту паузу, нужен по крайней мере час, чтобы в pH затора прошли заметные изменения.

Вторая роль этой температурной паузы заключается в расщеплении глюканов. Бета-глюканы - углеводы, находящиеся в зерне вместе с крахмалом. Бета-глюканаза – фермент, расщепляющий эти углеводы. Есть целый ряд сходных ферментов, действующих при температурах до 60 °C, но самый важный из них, 1,4 бета-глюканаза, наиболее активен при 45 °C. Больше всего бета-глюканов во ржи, пшенице, овсе и слабомодифицированых солодах. Известно, что бета-глюканы ответственны за помутнение в пиве.

Бета-глюканы не должны проявлять себя в полностью модифицированных солодах, однако при проблемах с фильтрацией или помутнением пива, следует выдержать 15-ти минутную кислотную паузу.

Белковая пауза

Традиционно температурный диапазон 44–59 °C называется белковой паузой. В наши дни многие учёные от пивоварения не считают что расщепление белков должно идти во время затирания, оставляя на откуп этот процесс солодовникам. Однако нам стоит рассмотреть действие ферментов в этой температурной паузе.

В этом температурном диапазоне работает 2 фермента – протеиназа и пептидаза, известные как протеолитические, ферменты из класса гидролаз, которые расщепляют пептидную связь между аминокислотами в белках.

Пивоварам не нужны белки из длинных цепей аминокислот в сусле. Большая концентрация таких белков ведёт к помутнению и нестабильности пива. В то же время, нам интересны белки из средних цепей аминокислот – они добавляют стойкость пене и тело пиву. Оптимальная температура для пептидазы 45-53 °C, для протеиназы - 55–58 °C. Пауза в 15-30 минут в температурном диапазоне, оптимальном для протеиназы, уменьшает помутнение и не сказывается отрицательно на пенообразовании или теле пива.

Другой важный пункт заключается в том, что низкотемпературные паузы более эффективны в густом заторе (1,7 – 2,1 литра на кг. молотого солода). Далее затор можно сделать более жидким, доводя его температуру горячей водой до пауз осахаривания.

Влияет или нет эта пауза на расщепление белков, а качество сусла от неё зависит. Лишнее помешивание и время, затрачиваемое на паузу, положительно влияет на экстрактивность затора. Это особенно актуально для пивоваров, которые редко размешивают затор или обычно получают слабую эффективность варок.

Осахаривание

Единственная температурная пауза, без которой нельзя обойтись - пауза осахаривания. При использовании полностью модифицированного солода часто ей и ограничиваются.

Преобразование крахмала проводится 2-мя ферментами, которые нападают на молекулы крахмала в разной манере. Эти ферменты называют диастатическими. Обычно паузу осахаривания проводят при 61–71°C. Иногда используют более узкий диапазон 66–70°C. Помните, что действие ферментов не прекращается полностью вне своего температурного диапазона.
Бета-амилаза откусывает концы молекул крахмала, получая на выходу мальтозу. Так как молекулы крахмала могут быть очень длинными, то процесс может занять до 2-х часов. Долгая пауза в начале температурного диапазона делает ваше пиво более сухим.

Другой фермент, альфа-амилаза, действует в более высоком температурном диапазоне 68–72 °C, хотя действие её наблюдается и при более низких температурах. Альфа-амилаза разрывает молекулы крахмала в случайных местах цепи. Этот фермент довольно громоздок и не может действовать в местах разветвления цепей, в результате чего получаются несбраживаемые сахара – декстрины. Эти сахара придают пиву тело и сладость. Короткая 20-ти минутная пауза в довольно густом заторе (2 литра воды на 1 кг солода) даст очень плотное, полнотелое пиво.

Это особенно верно для сортов пива, которые варят из солода с низкой диастатической активностью, таких как пейл.

Альфа-амилаза обычно используется вместе с бета-амилазой для получения пива умеренным и плотным телом. Тут мысль заключается в том, что разрывая молекулы крахмала, альфа-амилаза даёт новые концы молекул для работы бета-амилазы. Работая при температуре 66–67 °C, эти ферменты производят умеренно сбраживаемое сусло, которое является популярным у домашних пивоваров. Температура 68 °C даст более полнотелое пиво, но не слишком сладкое или навязчивое.

Типичная продолжительность паузы осахаривания 60 минут. Большая часть видов солода осахаривается гораздо быстрее.

Альфа-амилаза менее активна и менее стабильна в сусле с низким содержанием ионов кальция. Особенно это актуально для жидкого затора.

Для любого пива, которое должно быть полнотелым, необходим мэш-аут, пятимитуная пауза при температуре 76–77 °C. Кроме того, следите за тем, чтобы подушка из дробины держалась этой температуры при промывке и фильтрации. Отфильтрованное сусло тоже не должно остывать ниже этой температуры, иначе ферменты продолжат свою работу уже в собранном сусле.

Мэш-аут также уменьшает вязкость сусла и улучшает скорость фильтрации сусла.

Кислотная пауза

Температурный диапазон: 35 — 45 °C

Вторая роль этой температурной паузы заключается в расщеплении глюканов. Бета-глюканы — углеводы, находящиеся в зерне вместе с крахмалом. Бета-глюканаза – фермент, расщепляющий эти углеводы. Есть целый ряд сходных ферментов, действующих при температурах до 60 °C, но самый важный из них, 1,4 бета-глюканаза, наиболее активен при 45 °C. Больше всего бета-глюканов во ржи, пшенице, овсе и слабомодифицированых солодах. Известно, что бета-глюканы ответственны за помутнение в пиве.

Белковая пауза

Температурный диапазон: 45 — 59 °C

Протеиназа работает с белками из длинных цепей аминокислот, расщепляя их до средней длинны. Пепдидаза способствует отщеплению концевых аминокислот от молекул белков. Оптимальная температура действия этих ферментов разная, поэтому можно предпочесть действие одного фермента другому.
Пивоварам не нужны белки из длинных цепей аминокислот в сусле. Большая концентрация таких белков ведёт к помутнению и нестабильности пива. В то же время, нам интересны белки из средних цепей аминокислот – они добавляют стойкость пене и тело пиву. Оптимальная температура для пептидазы 45-53 °C, для протеиназы — 55–58 °C. Пауза в 15-30 минут в температурном диапазоне, оптимальном для протеиназы, уменьшает помутнение и не сказывается отрицательно на пенообразовании или теле пива.

Слабое действие бета-глюканазы наблюдается и во время белковой паузы. По этой причине некоторые пивовары и проводят эту самую белковую паузу. Не проводите белковую паузу при температурах 45–53 °C дабы не возникали проблемы со стойкостью пены в вашем пиве. Если вы варите пиво из слабомодифицированного солода, то температурный диапазон 55–58 °C будет полезен для уменьшения вязкости затора.
Влияет или нет эта пауза на расщепление белков, а качество сусла от неё зависит. Лишнее помешивание и время, затрачиваемое на паузу, положительно влияет на экстрактивность затора. Это особенно актуально для пивоваров, которые редко размешивают затор или обычно получают слабую эффективность варок.

Осахаривание

Температурный диапазон: 61 — 72 °C

Единственная температурная пауза, без которой нельзя обойтись — пауза осахаривания. При использовании полностью модифицированного солода часто ей и ограничиваются.

Преобразование крахмала проводится двумя ферментами, которые нападают на молекулы крахмала в разной манере. Эти ферменты называют диастатическими. Обычно паузу осахаривания проводят при 61–71°C. Иногда используют более узкий диапазон 66–70°C. Помните, что действие ферментов не прекращается полностью вне своего температурного диапазона.

Бета-амилаза откусывает концы молекул крахмала, получая на выходе мальтозу. Так как молекулы крахмала могут быть очень длинными, то процесс может занять до двух часов. Долгая пауза в начале температурного диапазона делает ваше пиво более сухим.
Другой фермент, альфа-амилаза, действует в более высоком температурном диапазоне 68–72 °C, хотя действие её наблюдается и при более низких температурах. Альфа-амилаза разрывает молекулы крахмала в случайных местах цепи. Этот фермент довольно громоздок и не может действовать в местах разветвления цепей, в результате чего получаются несбраживаемые сахара – декстрины. Эти сахара придают пиву тело и сладость. Короткая 20-ти минутная пауза в довольно густом заторе (2 литра воды на 1 кг солода) даст очень плотное, полнотелое пиво.

Типичная продолжительность паузы осахаривания 60 минут. Большая часть видов солода осахаривается гораздо быстрее.
Альфа-амилаза менее активна и менее стабильна в сусле с низким содержанием ионов кальция. Особенно это актуально для жидкого затора.

Мэш аут

Температурный диапазон: 76 — 78 °C