Инфузионное и декокционное затирание

Содержание

Белковая пауза в пивоварении

Белковая пауза – это пауза на температуре около 45-59 градусов. Белковая температурная пауза характерна работает сразу двух ферментов – это работа протеиназы и пептидаза. Эти ферменты относятся к классу гидролаз, которые и расщепляют непосредственно аминокислоты в белках. В результате работы протеиназа расщепляет длинные аминокислоты на множество аминокислот средней длины, а также отщепляет концевые аминокислоты от молекул белков.

Для создания пива длинные молекулы аминокислот не нужны, ведь большое количество длинных и нерасщепленных белков приводит к мутности в пиве. Да и само пиво будет весьма нестабильно. В то же время аминокислоты средней длины позволяет достичь пивной пене стабильности, стойкости. Пептидаза оптимально работает при 45-53 градусах, а протеиназа – при 55-58 градусах. Выдерживание паузы в 15-20 минут в 55-58 градусов позволяет существенно снизить помутнение в пиве, при эмто не оказывая никакого влияние на пенообразование напитка и на его вкусе. Проводить белковую паузу пи температуре 45-52 градуса не стоит, так как в этом случае будут большие проблемы с пенообразованием будущего пива. Температурная пауза в 55-58 градусов удобна еще тем, что она снижает вязкость будущего пива.

Белковая пауза очень эффективна в том случае, если сусло густое, где воды всего около двух литров на один килограмм солода. После проведения белковой паузы солод можно немного разбавить чистой водой, сделать его более жидким. При этом лучше заливать солод горячей водой, одновременно повышая температуру сусла.

Стоит отметить, что работа бета-глюканазы из кислотной паузы наблюдается и сейчас, однако, скорость работы этого фермента слишком низкая.

Отличительной особенностью этой паузы является еще и то, что от нее зависит количество готового сусла. Кроме того, лишнее помешивание и время выдерживания прямо влияет на готовый аромат напитка, на экстрактивность затора.

Проведение затирания при низких температурах

Во второй таблице указаны пять основных показателей для определения степени растворения белков и бета-глюканов в солоде.

Число Кольбаха характеризует процент растворимого белка в солоде.Чем выше этот показатель, тем больше белка перейдет из солода в сусло.

Свободный аминный азот указывает на его количество в сусле. Оптимально для брожения считается 120-160 мг/л.

Число Хартонга указывает на процент растворенных веществ в сусле при паузе в 45 С. Чем выше этот показатель, тем лучше происходит расщепление белка и бета-глюканов в сусле.

Показатель вязкости, говорит о расщепление бета-глюканов в сусле и их количестве.Чем выше вязкость, тем хуже происходит расщепление или содержание бета-глюканов повышенное в зерне, что отрицательно сказывается на прохождение фильтрации затора и осветление пива.

При затирание с ячменным солодом низкого растворения и (или) с несоложенными злаками рекомендуется выдерживать паузу при 45-53 С в течение 10-30 минут для работы бета-глюканазы и пептидазы. Если же затирание проходит с солодом нормального растворения, то лучше затирание начать с паузы 55-59 С до 30 минут, для расщепления высокомолекулярных фракций белка протеазой. А с хорошо растворенным солодом, где большинство процессов расщепления прошли еще на стадии солодоращения, затирание лучше всего проводить при температурах свыше 62 С. Так же ингибируется отрицательное действие липаз.

Длительность паузы осахаривания

Продолжительность этой температурной паузы весьма различна, но усредненное ее значение колеблется от 50 до 90 минут. Преимущественное время работы ферментов, может распределяться совершенно по разному, в зависимости от сорта и стиля пива. Что бы пиво было крепче, осахаривание происходит преимущественно с расчетом температур оптимальных для работы бета-амилазы. Например, 65 градусов 35 минут и 72 градуса 20 минут.

Если же вы хотите сделать пиво более полнотелым, то вам следует перераспределить время так, что бы альфа-амилаза, успела поработать подольше. Например, 63 градуса 25 минут и 73 градуса 40 минут.

Источники

Проф. Д-р. Людвиг Нарцисс, Мюнхенский Технический Университет (Fakultaet fuer Brauwesen, Weihenstephan), Абрисс-дер-Бьербраурей . WILEY-VCH Verlags GmbH Weinheim Германия, 2005
Джордж Дж. Фикс, доктор философии, принципы пивоварения , публикации пивоваров, Boulder CO, 1999
www.foodnews.ch/x-plainmefood/index.html
Джон Дж. Палмер, «Как варить» , «Публикации пивоваров», Boulder CO, 2006
www.vt.tuwien.ac.at/scripts/172942/172942_Brauerei_04.pdf
Маркус Херманн, Dr. rer.  Entstehung und Beeinflussung qualitätsbestimmender Aromastoffe be her der Herstellung von Weißbier , Диссертация, Lehrstuhl für Technologie der Brauerei I und Getränketechnologie, 2005
Диетмар Калтнер, Dr. Ing, Untersuchungen zur Ausbildung des Hopfenaromas und technologische Maßnahmen zur Erzeugung hopfenaromatischer Biere , Диссертация, Технический университет München Lehrstuhl für Technologie der Brauerei I, 2000
Деннис Э. Бриггс, Крис А. Бултон, Питер А. Брукс, Роджер Стивенс, «Наука и практика пивоварения» , Издатель Woodhead Publishing, 2004

Температурные паузы при затирании солода

В соложенном зерне (солоде) содержатся ферменты. При определённой температуре эти ферменты превращают сложные вещества, содержащиеся в солоде, в простые. Разные ферменты активизируются при разных температурах, поэтому требуется выдерживать несколько температурных пауз.

Чтобы определить, какие температурные паузы понадобятся, необходимо решить, пиво с какими характеристиками вы хотите получить (крепкое или лёгкое, сладкое или сухое и т.д.) и солод какого качества будет использоваться (степень его модифицированности).

Рассмотрим, какие температурные паузы существуют, что происходит на каждой из них, как они влияют на характер пива.

1) Кислотная пауза (35-44℃, 15-60 минут). Во время этой паузы pH затора понижается (повышается кислотность). Кроме того глюканы, которые делают солод вязким, а пиво могут сделать мутным, разрушаются.

При использовании ржаного, пшеничного, овсяного, а также слабо модифицированного солода кислотную паузу рекомендуется выдерживать в течение 60 минут — концентрация глюканов в этих видах солода очень высока. Если этого не сделать, пиво получится мутным. В то же время в затор можно добавить молочную кислоту или кислый солод — эта мера снимет необходимость выдержки кислотной паузы.

В сильно и хорошо модифицированном солоде (число Кольбаха от 40%) глюканов мало, поэтому они не влияют на качество сусла и конечного пива. Однако если при использовании конкретного солода пиво получается мутным, в ходе следующей варки стоит выдерживать как минимум 15-минутную кислотную паузу.

2) Белковая пауза (45-59℃, 15-30 минут). Цель паузы — расщепление белков для получения полнотелого пива с устойчивой пенной шапкой. Кроме того, во время этой паузы из солода высвобождается крахмал, который в дальнейшем распадётся на сбраживаемые и несбраживаемые сахара.

Белковую паузу целесообразно проводить при использовании солода с числом Кольбаха от 30 до 44%, а также при использовании в заторе помимо хорошо модифицированного солода также и несоложенного зерна (более 25% от всей смеси). Рекомендуемая температура от 49 до 54℃. Оптимальная длительность паузы 20-30 минут.

Сильно модифицированный солод (число Кольбаха от 44%) не нуждается в этой паузе, так как все белки в нём уже расщеплены.

3) Осахаривание (60-72℃, 30-120 минут). Ключевая пауза в процессе затирания. Во время этой паузы происходит распад крахмала на сбраживаемые и несбраживаемые дрожжами сахара. Сбраживаемые сахара дрожжи переработают в спирт, а несбраживаемые останутся в неизменном виде — они определяют сладость и полнотелость пива. Осахаривание производится с помощью двух ферментов:

  • Альфа-амилаза. Пик активности в диапазоне 68—72°C. Создаёт в сусле большое количество несбраживаемых сахаров (дрожжи не могут их переработать), поэтому пиво в итоге получается более сладким и полнотелым.
  • Бета-амилаза. Пик активности при 60—63°C. Способствует расщеплению сложных сахаров до простых. Именно простые сахара дрожжи способны переработать в спирт. Если выдерживать эту температуру в течение 1 часа, получится более сухое пиво.

Осахаривание можно проводить при «средней» температуре (66—67°C). Тогда в результате получится сбалансированное пиво с умеренным телом, не слишком сладкое. При затирании с одной (осахаривание) или двумя (белковой и осахаривания) температурными паузами выдерживают именно эту температуру в течение 60 минут

4) Мэш-аут (76-78°C, 3-5 мин). Технически мэш-аут не считается температурной паузой, это скорее просто этап, на котором высокая температура деактивирует ферменты. Мэш-аут также нужен для того, чтобы сделать затор менее вязким и подготовить его к фильтрации сусла (проводят сразу после затирания)

Обратите внимание, во время мэш-аута нельзя допускать падения температуры ниже 76℃, в противном случае ферменты снова активизируются

Метод частичного затирания

В частичном затирание, как следует из названия, только часть зерна подвергается затиранию, а большая часть сусла приготавливается из солодового экстракта.Как правило, только специальные зерна плюс небольшое количество светлого солода затирается, а потом сусло из затора смешивают с экстрактом и кипятят для приготовления пива.

При разработке рецепта, вам нужен купаж специальных сортов солода плюс пол или килограмм светлого солода. Светлый солод нужен для обеспечения важными ферментами, необходимые для затирания, так как специальные зерна обычно не содержат эти ферменты.

Процесс затирания преобразует длинные сложные молекулы сахара в короткие, чтобы дрожжи смогли их потребить. Процесс затирания начинается со смешивания компонентов зерна с водой и проводится при постоянной температуре в диапазоне 65-70оС. В идеале около 68 оС. Задача состоит в том, чтобы поддержать постоянную температуру на время завершения затирания – обычно это 30-60 минут.

Обычно используется два способа поддержания температуры. Первый — нагревание затора на плите, при этом регулируя нагрев, чтобы температура сохранялась постоянной. Второй способ, называемый настойным затиранием, где отмеренное количество воды предварительнонагревают и смешивают ее с измельченным зерном в термоконтейнере. Утепленный контейнер позволяет поддерживать постоянную температуру затора.

Я пробовал оба способа, и больше предпочитаю последний. Поддерживать постоянную температуру в несколько градусов на обычной плите очень сложно. Кроме того, если вы значительно превысите желаемую температуру затора, вы можете остановить процесс затирание, в результате чего произойдет неполное преобразование сахаров.

Для настойного затирания, поместите измельченные зерна в мешок и определите правильное количество и температуру добавляемой воды. Обычно на килограмм зерна требуется 1,5-2 литра воды. Температуру воды можно вычислить с помощью нашего онлайн калькулятора затирания. Подогрейте воду и добавьте ее в контейнер, а затем добавьте ваши зерна в мешочке и накройте контейнер, чтобы можно было поддержать постоянную температуру в течение 30-60 минут.

Вы можете проверить затор на завершение затирания добавлением небольшого количества йода. Достаньте небольшое количество жидкости из затора, и добавьте в него несколько капель йода. Если добавленный йод не изменит цвета, значит затирание завершено. Если цвет станет темно-синим, значит затирание нужно продолжать еще.

После завершения затирания медленно вытащите мешок с зерном из сусла. Перелейте получившуюся горячую жидкость в кастрюлю для кипячения, смешайте с вашим солодовым экстрактом, доведите водой до нужного объема и плотности, затем продолжайте кипячение, охлаждение и брожение точно также, как вы это делали бы в экстрактном пивоварение.

Ферменты пива

Рассмотрим поподробнее ферменты, участвующие в пивоварении.

Фитаза

Фитаза — это первый из ферментов, о котором хотелось бы сказать. Фитаза понижает pH затора, однако действует достаточно медленно, да и необходимости в ее применении у домашних пивоваров практически нет. Вряд-ли вы следите за щелочностью воды. В производстве же, подготовка воды происходит иначе, так что необходимости в применении фитазы, по большому то счету и нету.

Температура работы этого фермета от 30 до 53 градусов по Цельсию. Оптимальная температура работы Фитазы — 35 градусов. В этот температурный диапазон попадает и еще один фермент — Бета-глюканаза.

Бета-глюканаза

Рабочий диапазон бета-глюконазы составляет от 35 до 55 градусов по Цельсию, оптимальной же является температура в 45 градусов.

В отличии от Фитазы, на этот фермент уже можно обратить внимание. Бета-глюканаза разрушает полисахариды глюканы, что приводит к более легкой фильтрации и более чистому суслу

Помогает избавиться от помутнения сусла. Особенно актуально применение этой паузы, в случае применения несоложенки (ржи, овса, кукурузы).

Если вы варите пшеничное пиво, то стоит помнить, что оно должно быть мутным, так что применение этого фермента будет излишним.

Бета-глюканаза, как и фитаза работают во время кислотной паузы.

Пептидаза

Следующий фермент в списке — это пептидаза. Ее оптимальная температура работы 50 градусов, а рабочий диапазон колеблется от 45 до 53 градусов.

Это очень важный для пивоварения фермент, но не смотря на это, многие игнорируют его, а зря. Пептидаза расщепляет пептидную связь в аминокислотах, высвобождая азот, который необходим дрожжам для размножения и брожения.

Получается, что если вы не даете этому ферменту работать, то лишаете дрожжи аминного азота, что усложняет им жизнь, а вам ухудшает брожение.

Протеиназа

Еще один важный фермент — это протеиназа. Рабочий диапазон протеиназы несколько выше, чем у пептидазы и составляет 50-60 градусов Цельсия, оптимальной температурой является 58 градусов

Этот фермент расщепляет аминокислоты на более короткие, что так-же очень важно для нас

Если говорить кратко, то суть работы этого фермента сводится к тому, что в готовом пиве будет более стойкая пена и более плотное тело. Отсутствие же паузы, для работы этого фермента сделает ваше пиво «плоским».

Пептидаза и протеиназа работают во время белковой паузы

Но если вы обратили внимание, то проводя эту паузу при температуре выше 53 градусов, дрожжи лишатся азота, так что я рекомендую, подержать минут 10-15 на 50 градусах и столько же на 58, разбив таким образом белковую паузу на 2 части

Стоит так же оговориться, что чем гуще будет затор, тем лучше будут работать эти ферменты, в отличии от следующих двух.

Бета-амилаза

Этот фермент расщепляет молекулу крахмала на сбраживаемые сахара. Причем отщеплении идет с конца молекулярной цепочки, а значит чем дольше будет работать этот фермент, тем больше будет сбраживаемых сахаров и тем крепче будет пиво. Рабочий диапазон от 54 до 67 градусов, оптимальная температура — 63 градуса.

Альфа-амилаза

Альфа-амилаза, тоже расщепляет крахмал на сахара, но делает это не с конца молекулы, а в произвольном месте. При работе этого фермента, в сусле появляются несбраживаемые сахара (декстрины) — это делает пиво более мягким и полнотелым.

Температурный режим у альфа-амилазы составляет от 66 до 73 градуса, оптимум 70 градусов.

Интересно, что, если выдержать паузу для работы этого фермента, а затем понизить температуру затора до 63 градусов, то бетта-амилаза будет работать активнее, т.к. количество свободных концов у полилисахаридов было увеличено работой альфа-амилазы. Такой ход может значительно увеличить количество сбраживаемых сахаров, что особенно актуально при варке крепкого пива.

Эти два фермента работают во время паузы осахаривания, и в отличии от предыдущих двух, лучше работают в жидком заторе.

Что такое солод и где он применяется

Солодом называют хлебные злаки, специально проращенные и высушенные в процессе соложения. Его получают из пшеницы, ячменя или ржи, которые являются основными компонентами в производстве пива, а также водки и виски.

Различные виды солода и его смеси в авторских рецептурах позволяют получить напиток с особым запахом, вкусом и ароматом. Цвет, также, задается солодом. При желании получить более темный продукт, солод следует сильнее карамелизировать.

Ржаной карамелизированный солод

При домашнем производстве пива, солод можно прорастить самостоятельно из вышеупомянутых зерновых культур, но лучше использовать уже готовый продукт, особенно в первых самостоятельных пробах.

Интересный факт: пиво в Германии производят только по рецептам, в которые, кроме солода, хмеля и воды больше ничего не входит. А производство, а точнее — состав пива, контролируется государством.

Виды солода

Зная, из чего получают солод, не трудно догадаться, каких видов он бывает:

  • пшеничный;
  • ячменный;
  • ржаной.

При этом в зависимости от метода обработки, выделяются несколько подвидов;

  • жаренный;
  • копченый;
  • карамельный и т.д.

Смешивая различные виды солода можно получить напитки с оригинальными вкусовыми качествами, цветом и ароматом. Такое смешивание называется купажом.

Приготовление сусла

Технология производства спиртных напитков с использованием солода, в том числе и пива, предусматривает следующие этапы:

Варка сусла

  • купаж;
  • дробление;
  • затирание;
  • фильтрацию;
  • охлаждение;
  • сбраживание.

При домашнем производстве особое внимание стоит уделить именно процессу затирания

Продукт в косметологии

Наверняка вы неоднократно слышали о термине «Виски-пеленание». Это косметическая процедура, которая предполагает пеленание тела простынями, пропитанными маслами. Благодаря особому температурному режиму во время сеанса, в организме запускаются метаболические процессы. Эта процедура:

  • устраняет косметические дефекты на коже;
  • выводит лишнюю влагу из тканей;
  • способствует похудению.

Несмотря на свое название, ничего общего с горячительным напитком эта процедура не имеет. Термином «виски» в косметологии обозначается процесс пеленания простынями, которые пропитываются специальными средствами (лосьонами и маслами).

В этой статье собраны практические советы и знания, касательно приготовления виски в домашних условиях. Материал будет вам полезен, а результаты будут греть не только тело, но и душу!

Затирание солода для пива: паузы, способы, секреты

По методу подогрева затора различают 2 способа затирания солода для пива:

  • настойный (инфузионный);
  • отварочный.

Настойный способ

Настойный способ — все сусло постепенно нагревают до 78оС (это уже завершение, mash out), выдерживая заданные рецептом температурные паузы.

Плюсы:

  • простота и возможность автоматизации;
  • минимальный контакт сусла с воздухом. Кислород воздуха окисляет полифенолы, в результате чего вкус пива обедняется, цвет становится темнее.

При настаивании важно регулярно перемешивать затор, иначе дробина пристанет ко дну и температура внутри нее будет неравномерной. Затирание пройдет легче в пивоварне Люкссталь 7 с решетчатым фальшдном, на котором лежит дробина

Отварочный (декокционный) способ

Отварочный (декокционный) способ помогает экстрагировать вещества из специальных жареных солодов, слабо модифицированного и несоложеного зерна. Треть или четверть затора сливают, кипятят и вливают обратно, повышая температуру для следующей паузы. Обычно делают 1-3 отварки, но есть рецепты приготовления домашнего пива с 4-5 отварками.

Плюсы:

  • выше степень растворения и расщепления крахмала,
  • больше выход сусла и выше его плотность.

Вариация настойного способа — варка густого затора с добавлением порций горячей воды.

Температурные паузы при затирании солода для пива

Паузы при затирании солода для пива — еще один критерий деления способов варки. Пауз может быть 1, 3 и более и, соответственно, различают:

1. Однопаузное затирание солода для пива

Простой способ, подходит для начинающих. Возможен только с хорошо модифицированным (хорошо пророщенным) солодом, который быстро отдает крахмал суслу. Длительность паузы +60 минут при 65-68оС. В этом диапазоне ферменты альфа-амилаза и бета-амилаза лучше всего расщепляют сахара.

2. Многопаузное затирание ячменного солода для пива

Самый распространенный вариант — 3-4 основные температурные паузы в пивоварении при затирании солода:

  • белковая, 50-59оС, 15-30 минут;
  • мальтозная, четверть часа в диапазоне 62-65оС;
  • диастатическая, от получаса до полутора часов, 62-70оС;
  • доосахаривания, 70-75оС, 20-60 минут и йодная проба;
  • деактивация ферментов или завершение — не более четверти часа при 78оС.

Такие паузы — далеко не абсолют. Для каждого стиля пива и вида солода схема затирания будет отличаться, например:

Лагер Пильзнер, солод Пильзнер, 90% засыпи, Карапилс 10%:

  • 50оС, 30 минут;
  • 62оС, 20 минут;
  • 72оС, 20 минут.

Лагер Мэрцен, Пайль Эль 58%, Карапилс 40%, Кислый солод, 2%:

  • 52оС, 30 минут;
  • 62оС, 20 минут;
  • 72оС, 20 минут.

Ржаной светлый эль, Пильзнер 40%, Мюнхенский 25%, Ржаной 25%, Карахелль 10%:

  • 45оС, 30 минут;
  • 52оС, 20 минут;
  • 62оС, 20 минут;
  • 72оС, 30 минут.

На сайте вы найдете разные рецепты затирания солода для пива с подробным описанием пауз.

Белковая пауза при затирании солода для пива

Важность осахаривания очевидна — ферменты разламывают нерастворимую молекулу крахмала на простые и растворимые сахара, пригодные для питания дрожжей. А вот зачем нужна белковая пауза? Белок бета-глюкан, словно броня, удерживает крахмал в клетках зерна

При 50-59оС ферменты разрушают связи белка и крахмал переходит в сусло. Остается только осахарить его.

Узкие диапазоны температуры трудно выдержать без специального оборудования. Чтобы не устраивать танцы с термометром возле сусловарочного котла, почитайте отзывы о домашних пивоварнях, выберите модель и контролируйте паузы легко.

Можно сделать самому

Начинающим пивоварам, кстати, можно вовсе обойтись и без «фирменного» котла. Во-первых, емкость успешно заменяется кастрюлей (как вариант, обычным ведром, только с крышкой – объем 15-30 л, и лучше взять с запасом). Емкость должна быть изготовлена из нержавейки или оцинковки пищевой. Во-вторых, для наилучшего выдерживания заданных температур затора прибегаем к народной хитрости: оборачиваем вышеуказанную кастрюлю в термоизоляцию, которую можно приобрести сегодня в любом гипермаркете (и стоит довольно дешево). Ею и обклеивается самодельный сусловарочный котел. А чтоб упростить задачу фильтрации сусла, в-третьих, изготавливаем самодельные фильтры. Здесь может взыграть фантазия, кто-то изготавливает фальшдно, кто-то незамысловатый фильтр. На деле, соорудить фальшивое дно много проще. И для этих целей в том же маркете приобретаем обыкновенное сито (его диаметр должен быть чуть менее диаметра кастрюли), а при установке – переворачиваем устройство.

Для слива сусла приобретаем обыкновенный сантехнический краник, высверливаем отверстие размерами под него и врезаем в емкость. Дополнительно нужно установить еще одну систему фильтрации. Покупаем второе сито или сетку из металла, сворачиваем в форме цилиндра. Зажимаем окончание скобой (хомутом), второй конец цилиндра напускаем на краник, при необходимости стягивая хомутиком.

Выбор температурных пауз в зависимости от желаемых характеристик пива

Понимание процесса затирания позволяет создавать пиво с желаемыми характеристиками — сухое или сладкое, бархатистое или терпкое, и т.д.

В процессе затирания можно повлиять на следующие характеристики пива:

  • Крепость. Чем дольше длительность паузы осахаривания при 60—63°C, тем крепче будет пиво.
  • Прозрачность. Выдержка кислотной и белковой паузы поможет получить прозрачное пиво. В ходе этих пауз разрушаются вещества, вызывающие его помутнение.
  • Сладость и тело. Чтобы сделать пиво сладким и полнотелым, рекомендуется выдержать паузу осахаривания при температуре 68—72°C, умеренным — 66—67°C, сухим — 60—63°C.
  • Стойкость пены. Достигается путём выдержки белковой паузы длительностью 20-30 минут при температуре 49-54℃.