2.5. Биологические показатели

Биологические показатели качества воды определяют загрязненность воды различными микроорганизмами. Согласно СанПиН 2.1.4.1074–01 «Питьевая вода и водоснабжение» общее микробное число (число колонеобразующих единиц) в 1 см³ питьевой воды не должно превышать 50. Общие колиформные бактерии (ОКБ) и термотолерантные колиформные бактерии (ТКБ) должны отсутствовать в 100 см³ воды.

2.6. Роль минеральных компонентов в пивоварении

Активность ферментов солода и дрожжей, физико-химическая стабильность пива и его органолептические свойства тесно связаны с ионным составом воды. При этом чрезвычайно большую роль играют катионы кальция, железа, меди, цинка и анионы (NO) и (НСО) (табл. 2.6). Причем степень влияния ионов, особенно катионов, зависит от формы, в которой они присутствуют в пиве, а именно от того, находятся они в свободной или связанной форме, что определить достаточно сложно для такой многокомпонентной системы, как пиво.

Таблица 2.6

Влияние неорганических ионов на процесс пивоварения, органолептические свойства пива и его коллоидную стойкость

Ионы	Влияние неорганических ионов
Влияние на процесс пивоварения
Ca^2^+	Ионы кальция стабилизируют α-амилазу и увеличивают ее активность, в результате чего повышается выход экстракта. Увеличивают активность протеолитических ферментов, за счет этого возрастает содержание общего азота и α-аминного азота в сусле. Определяют флокуляцию дрожжей. Определяют уровень снижения рН сусла при затирании, кипячении сусла с хмелем и брожении. Удаляет оксалаты, экстрагируемые из солода
Mg^2^+	Ионы магния входят в состав ферментов дрожжей, т. е. необходимы как для брожения, так и для размножения дрожжей
Na^+	В виде гидрокарбоната повышает рН затора и сусла
K^+	Ионы калия придают пиву соленый привкус. При концентрации в воде более 10 мг/дм^3 замедляют основные ферментные процессы
Fe ^2^+ Fe ^3^+	Ионы железа оказывают отрицательное влияние на процессы затирания. При концентрации более 0,2 мг/дм^3затрудняют осахаривание и могут вызвать дегенерацию дрожжей
Mn^2+	Марганец в небольших количествах присутствует в солоде. Входит в состав ферментов дрожжей. Содержание не должно превышать 0,2 мг/дм^3
NH4^+	Может присутствовать только в сточных водах

Продолжение табл. 2.6

Ионы	Влияние неорганических ионов
Cu^+2	Медь при концентрации более 10 мг/дм^3 токсична для дрожжей. Может являться мутагенным фактором для дрожжей
Zn^2^+	Цинк в концентрации 0,1…0,2 мг/дм^3 стимулирует размножение дрожжей. При высоких концентрациях ингибирует активность α-амилазы и токсичен для дрожжей
Cl^–	Хлор снижает флокуляцию дрожжей. При концентрации более 500 мг/дм^3 замедляет процесс брожения
HCO	Гидрокарбонаты при высоких концентрациях приводят к повышению рН и, следовательно, к снижению активности амилолитических и протеолитических ферментов. Снижают выход экст-ракта и способствуют повышению цвета сусла. Концентрация не должна превышать 20 мг/дм^3
NO	В присутствии бактерий семейства Enterbacteriaceae образуется токсичный нитритный азот – ион NO2^–
SiO^2–	Силикаты снижают активность брожения при концентрации 10…30 мг/дм^3. Силикаты происходят большей частью из солода, но иногда, особенно весной, причиной их увеличения в пиве может быть вода из городской сети
SO4^2^–	Активизирует действие карбокси- и аминопептидаз. Повышает кислотность сусла
F^–	Фтор свыше 10 мг/дм^3 оказывает отрицательное воздействие (замедляет действие ферментов дрожжей и тормозит процесс брожения)
Влияние на вкус пива
Са^2^+	Ионы кальция снижают экстракцию полифенолов, которые придают пиву грубую горечь и вяжущий вкус. Снижают утилизацию горьких веществ хмеля
Mg^2^+	Ионы магния придают горький привкус пиву, который ощущается при концентрации более 15 мг/дм^3
Na^+	Ионы натрия при концентрациях более 150 мг/дм^3 ответственны за возникновение соленого вкуса

Окончание табл. 2.6

Ионы	Влияние неорганических ионов
SO4^2^–	Сульфаты придают пиву терпкость и горечь. При концентрации более 400 мг/дм^3 придают пиву «сухой вкус». Могут предшествовать образованию сернистых вкусов и запахов, связанных с жизнедеятельностью инфицирующих микроорганизмов и дрожжей
SiO3^2^–	Силикаты оказывают влияние на вкус косвенным путем за счет адсорбции отдельных вкусоароматических компонентов
NO^3–	Нитраты отрицательно влияют на процесс брожения при концентрации более 25 мг/дм^3. Из них могут образовываться нитрозамины, которые замедляют действие ферментов дрожжей
Cl^–	Ионы хлора придают пиву более тонкий и сладкий вкус. При концентрации ионов до 300 мг/дм^3 они повышают полноту вкуса пива и придают ему дынный вкус и аромат
Fe^2^+ Fe^3+	При содержании ионов двухвалентного железа в пиве более 0,5 мг/дм^3 имеют место интенсивный цвет, коричневая пена. Ионы трехвалентного железа придают пиву металлический привкус. Замедляют (ингибируют) деятельность ферментов дрожжей
Mn^2+	Оказывает то же воздействие на дрожжевую клетку, что и ионы железа, но намного сильнее
Cu^2^+	Ионы меди отрицательно влияют на стабильность вкуса. Смягчают сернистый привкус у пива
Влияние на коллоидную стойкость пива
Са^2^+	Ионы кальция осаждают оксалаты, тем самым снижают возможность появления оксалатного помутнения в пиве. Увеличивают коагуляцию белков при кипячении сусла с хмелем. Снижают экстракцию кремния, что благоприятно сказывается на коллоидной стойкости пива
SiO3^2–	Силикаты снижают коллоидную стойкость пива в связи с образованием нерастворимых соединений с ионами кальция и магния
Fe^2^+	Ионы двухвалентного железа ускоряют окислительные процессы, вызывают коллоидное помутнение
Cu^2^+	Ионы меди отрицательно влияют на коллоидную стабильность пива, выступая катализатором окисления полифенолов
C^–	Хлориды улучшают коллоидную стойкость

Корректировка минерального состава воды должна проводиться в соответствии с типом производимого пива (см. табл. 2.2).