3.2.1.5. Расщепление белковых веществ

Все (высокомолекулярные) протеины за ис­ключением небольшого количества выпадают в осадок самое позднее при кипячении сусла. Поэтому в пиво попадают только продукты расщепления, которые, однако, безусловно не­обходимы для размножения дрожжей и быст­рого сбраживания.

	Положительное	Отрицатсльное
	влияние	влияние
Высокомо-	Пенообразова-	Создают
лекулярные	тели	помутнения
продукты
расщепления
Низкомоле-	Вкус (полнота	Питание
кулярные	вкуса)	дрожжей
продукты
расщепления

Ферментативное расщепление белковых веществ должно рассматриваться дифферен­цированно, так как:

■ при 45-50°С о большей степени образуют­ ся низкомолекулярные продукты расщепле­ ния, особенно пептиды и аминокислоты;

и при 60-70° С в большей степени образуют­ся высокомолекулярные продукты расщеп­ления, которые считаются обеспечиваю­щими пеностойкость.

Аминокислоты имеют большое значение для питания дрожжей. Дрожжи потребля­ют как минимум 10-14 мг а-аминного азо­та на 100 мл сусла.

Так как аминокислота пролин как постав­щик α-аминокислоты для дрожжей не исполь­зуется, то в сусле должно содержаться α-аминного азота не менее 20 мг/100 мл. Если этого значения не удастся обеспечить, то это приводит:

■ к снижению скорости размножения дрож­жей;

■ к торможению процессов брожения и со­ зревания;

227 ©

■ к сохранению в пиве нежелательных ве­ществ, придающих ему букет молодого пива.

Из хорошо растворенного солода всегда получают сусло, содержащее достаточное ко­личество α-аминокислот. Разумеется, если добавлять несоложенное сырье, сахар или си­роп, то это не прибавляет в сусло аминокис­лот, и следует проводить аминокислотную паузу при 45-50 ˚ С. Однако если применять хорошо растворенный солод, то ради образо­вания низкомолекулярных продуктов расщеп­ления белков не имеет смысла выдерживать паузу при 45-50 °С

Продолжительная пауза при 45-50 ˚ С все­гда дает в последующем плохую пену.

3.2.1.6. Превращения жиров (липидов)

При затирании часть содержащихся в солоде липидов расщепляется соответствующими ферментами (липазами) на глицерин и жир­ные кислоты.

При этом особого внимания заслуживает наряду с ферментативным и окислительное расщепление химически активных ненасы­щенных жирных кислот, которые благодаря липоксигеназе и кислороду превращаются в промежуточные продукты, которые позднее в виде карбонилов старения могут отрица­тельно влиять на стойкость вкуса нива.

Даже незначительное количество попав­ших в пиво ненасыщенных жирных кислот представляет опасность для стойкости его вку­са. Однако ненасыщенные жирные кислоты достаточно быстро окисляются, чтобы прини­маться в расчет как предшественники веществ, приводящих к старению вкуса пива [168].

Поскольку ненасыщенные жирные кисло­ты всегда присутствуют в дробленом солоде, то воспрепятствовать их окислению можно только путем полного удаления кислорода. Но при рассмотрении устройств для смеши­вания дробленого солода с водой видно, что их конструкция приводит к интенсивному контакту помола солода с воздухом. Поэтому с самого начала процесса приготовления сус­ла стремятся максимально ограничить влия­ние кислорода.

Даже полное удаление кислорода не могло бы помешать ферментативному расщеплению жиров липоксигеназой. Она образуется при

© 228

прорастании и откладывается преимуще­ственно в листке и корешке зародыша. Поэто­му в солоде этим ферментом наиболее обога­щен листок зародыша. Оптимальная величи­на рН у этого фермента составляет около 6,0, и он очень чувствителен к высокой темпера­туре. Поэтому существенная часть липокси-геназы бывает уже уничтожена при сушке (у темного солода больше, чем у светлого), но несмотря на это более трети липоксигеназы остается в солоде в активной форме.

При дроблении находящаяся в листках за­родыша лигюксигеназа быстро активизирует­ся и может при обычных низких температурах начала затирания и высоких значениях рН за­торной воды в сравнительно короткое время расщепить ненасыщенные жирные кислоты и тем самым автоматически подготовить про­дукты окисления, которые позднее приводят к образованию карбонилов старения. Поэтому для того, чтобы начиная с процесса дробле­ния солода избежать осуществления процес­сов окисления и нежелательных превращений существуют следующие три возможности:

• удаление кислорода путем его замены инертным газом (СО₂ или N₂);

• проведение начала затирания при высоких температурах от 60°С и выше (см. раздел 3.2.3.2);

• снижение величины рН в начале затира­ ния до 5,1-5,2 (см. раздел 3.2.1.8).

При затирании растворяются и другие ли-пиды, а именно, насыщенные жирные кисло­ты, составляющие значительную часть жи­ров, содержащихся в зернах крахмала (ами-лопластах) в количестве 5-7%. Мутное сусло, полученное в результате недостатков при фильтровании затора, плохое отделение взве­сей сусла — все это приводит к переносу в сус­ло повышенного количества свободных жир­ных кислот, которые могут приводить к про­блемам при фильтровании пива.

Разумеется, жирные кислоты образуются и при брожении. Во время дображивания дрожжи выделяют много жирных кислот с цепочками средней длины, а последние могут отрицательно влиять на пенообразование.

3.2.1.7. Прочие процессы

расщепления и растворения

Часть еще нерастворенных органически свя­занных фосфатов растворяются с помощью

фосфатаз. Эти фосфаты безусловно необхо­димы для проведения спиртового брожения. Часть фосфатов участвует в реакциях с соля­ми воды, образующими ее жесткость, и суще­ственно воздействует на изменения рН и бу­ферное действие сусла.

С увеличением длительности и темпера­туры затирания из оболочек, а также из эндос­перма выделяются дубильные вещества и антоцианогены. Этим процессом можно уп­равлять лишь в малой степени.

В особенности высокомолекулярные ду­бильные вещества и антоцианогены играют существенную роль при образовании в пиве помутнений, — они связываются с высоко­молекулярными белковыми веществами и выпадают в осадок. Кроме того, они оказыва­ют негативное влияние и на вкус пива. Низ­комолекулярные дубильные вещества своим редуцирующим действием оказывают поло­жительное влияние. Эта редуцирующая спо­собность может быть достигнута уже при за­тирании и фильтровании затора при условии исключения внесения кислорода.

Выделение цинка

Для синтеза белка, размножения кле­ток дрожжей и для брожения большое физиологическое значение имеет цинк. При недостатке цинка замедляется размножение дрожжей и брожение, происходит неполное восстановление диацетила. Поэтому пивовары заинте­ресованы, чтобы содержащийся в соло­де цинк по возможности сохранить.

В начале затирания от количества цинка, содержащегося в солоде, переходит в раствор только около 20%, и его содержание продол­жает уменьшаться в ходе затирания. Если со­держание цинка ниже 0,10-0,15 мг/л, то при брожении могут возникнуть определенные трудности.

Благоприятствуют более высокому содер­жанию цинка следующие факторы:

I низкое значение рН; низкая температура затирания; гидромодуль затирания I : 2,5.

Чтобы устранить недостаток цинка, име­ется несколько возможностей, а именно:

■ добавление хлористого цинка, как это при­нято в некоторых странах (в Германии не разрешено);

• поскольку в заторе растворяется только часть цинка, а большая его часть остается в дробине, необходимое его содержание можно получить следующим образом; не­ большое количество дробины и биологи­ ческой молочной кислоты смешать в со­ отношении 1 : 1 и отстаивать в течение одних суток, затем раствор, обогащенный цинком, стерилизовать и добавлять в не­ большом количестве к дозируемым дрож­ жам;

• поскольку цинк относительно легко пере­ ходит в кислый раствор, можно было бы изготовить из цинка стенки емкости для подкисления; разумеется, они быстро про­ худились бы и разрушились, поэтому дос­ таточно поместить в емкость для биологи­ ческого подкисления лист цинка в каче­ стве «анода-донора» (это мероприятие не соответствует немецкому Закону о чисто­ те пивоварения).