Η μπύρα μέσα από τα μάτια ενός χημικού. Μέρος 1

Γεια σας %username%.

Όπως είχα υποσχεθεί νωρίτερα, έλειπα λίγο λόγω του επαγγελματικού μου ταξιδιού. Όχι, δεν έχει τελειώσει ακόμα, αλλά ενέπνευσε κάποιες σκέψεις που αποφάσισα να μοιραστώ μαζί σας.

Θα μιλήσουμε για μπύρα.

Τώρα δεν θα διαφωνήσω για ορισμένες ποικιλίες, να υποστηρίξω ποια γεύση και χρώμα στο σώμα αλλάζει λιγότερο από τη στιγμή της κατανάλωσης μέχρι τη στιγμή... Λοιπόν, καταλαβαίνετε - θέλω απλώς να μιλήσω για το πώς βλέπω τη διαδικασία παραγωγής, διαφορές και επιρροή της μπύρας στον οργανισμό μας από χημική άποψη.

Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι η μπύρα είναι το ποτό των απλών ανθρώπων - και κάνουν πολύ λάθος· πολλοί πιστεύουν ότι η μπύρα είναι επιβλαβής - και κάνουν επίσης λάθος, ωστόσο, ακριβώς όπως αυτοί που πιστεύουν ότι η μπύρα δεν είναι επιβλαβής. Και θα το καταλάβουμε και αυτό

Και σε αντίθεση με τα προηγούμενα άρθρα, θα προσπαθήσω να απαλλαγώ από τις μακροσκελείς, αλλά μάλλον θα χωρίσω αυτήν την ιστορία σε πολλές. Και αν σε κάποιο στάδιο δεν υπάρχει ενδιαφέρον, τότε απλά θα σταματήσω να τραυματίζω τον εγκέφαλο του φτωχού αναγνώστη.

Πάμε.

ιατρικό ιστορικό ασθενούς

Η ιστορία της μπύρας στον κόσμο πηγαίνει πίσω αρκετές χιλιάδες χρόνια. Οι πρώτες αναφορές του χρονολογούνται στην πρώιμη νεολιθική εποχή. Ήδη πριν από 6000 χρόνια, οι άνθρωποι χρησιμοποιούσαν τεχνολογίες που κατέστησαν δυνατή τη μετατροπή του ψωμιού σε ένα γευστικό ποτό - και γενικά πιστεύεται ότι η μπύρα είναι το αρχαιότερο αλκοολούχο ποτό στον κόσμο.

Η ιστορία της προέλευσης της μπύρας ξεκίνησε πριν από την εποχή μας και οι δάφνες των εφευρετών ανήκουν στους Σουμέριους. Η σφηνοειδής γραφή τους, που ανακαλύφθηκε από τον E. Huber στη Μεσοποταμία, περιείχε περίπου 15 συνταγές για αυτό το ποτό. Οι κάτοικοι της Μεσοποταμίας χρησιμοποιούσαν όρθιο (σπέλτ) για να φτιάξουν μπύρα. Το άλεσαν με κριθάρι, το γέμιζε νερό, προστέθηκαν μυρωδικά και αφέθηκαν να ζυμωθούν. Ένα ποτό παρασκευάστηκε από το προκύπτον μούστο. Παρακαλώ σημειώστε: ουσιαστικά εφευρέθηκε η σταρένια μπύρα, αλλά κανείς δεν είχε πει τίποτα ακόμα για τον λυκίσκο, δηλαδή, ουσιαστικά παρασκευάστηκε μπύρα με κόκκους ή βότανα. Επιπλέον, η βύνη δεν φύτρωσε.

Το επόμενο ορόσημο στην ιστορία της μπύρας ήταν ο βαβυλωνιακός πολιτισμός. Ήταν οι Βαβυλώνιοι που κατάλαβαν πώς να βελτιώσουν το ποτό. Φύτρωναν το σιτάρι και μετά το στέγνωναν για να παράγουν βύνη. Η μπύρα που παρασκευαζόταν με δημητριακά και βύνη δεν αποθηκεύτηκε για περισσότερο από μία ημέρα. Για να γίνει το ποτό πιο αρωματικό, προστέθηκαν μπαχαρικά, φλοιός βελανιδιάς, φύλλα δέντρων, μέλι - τα πρόσθετα τροφίμων είχαν ήδη εφευρεθεί τότε, φυσικά, πριν από το Reinheitsgebot ή, όπως είναι κατανοητό, τον γερμανικό νόμο για την καθαρότητα της μπύρας ήταν ακόμα περίπου 5000 ετών!

Σταδιακά, η μπύρα εξαπλώθηκε στην Αρχαία Αίγυπτο, την Περσία, την Ινδία και τον Καύκασο. Όμως στην Αρχαία Ελλάδα δεν ήταν δημοφιλές, γιατί θεωρούνταν ποτό των φτωχών. Τότε προέκυψαν όλες αυτές οι προκαταλήψεις.

Η ιστορία της δημιουργίας μπύρας αναπτύχθηκε με τις αρχές του Μεσαίωνα. Αυτή η περίοδος ονομάζεται περίοδος της δεύτερης γέννησης της μπύρας. Πιστεύεται ότι συνέβη στη Γερμανία. Το γερμανικό όνομα Bier προέρχεται από το παλιό γερμανικό Peor ή Bror. Αν και το ίδιο αγγλικό Ale (ale) φέρεται ετυμολογικά να πηγαίνει πίσω στην πρωτοϊνδοευρωπαϊκή ρίζα, πιθανώς με την έννοια της «μέθης». Η ινδοευρωπαϊκή προέλευση της ρίζας αποδεικνύεται πειστικά σε σύγκριση με το σύγχρονο δανέζικο και νορβηγικό øl, καθώς και με το ισλανδικό öl (γερμανική ομάδα γλωσσών, στην οποία ανήκαν τα παλιά αγγλικά) και τη λιθουανική και λετονική alus - μπύρα (Βαλτική ομάδα της Ινδίας -Ευρωπαϊκή οικογένεια), βόρειο ρωσικό ol (σημαίνει μεθυστικό ποτό ), καθώς και εσθονικό õlu και φινλανδικό olut. Εν ολίγοις, κανείς δεν ξέρει πώς προέκυψαν τα λόγια, επειδή κάποιος τα χάλασε στην Αρχαία Βαβυλώνα - λοιπόν, ο καθένας πλέον αποκαλεί την μπύρα διαφορετικά. Ωστόσο, το μαγειρεύουν διαφορετικά.

Ήταν τον Μεσαίωνα που άρχισε να προστίθεται λυκίσκος στο ποτό. Με την έλευση της, η γεύση της μπύρας βελτιώθηκε και η διάρκεια ζωής της έγινε μεγαλύτερη. Θυμηθείτε, %username%: ο λυκίσκος ήταν κυρίως συντηρητικό για την μπύρα. Τώρα το ποτό μπορούσε να μεταφερθεί, και έγινε αντικείμενο εμπορίου. Εμφανίστηκαν εκατοντάδες συνταγές και ποικιλίες μπύρας. Ορισμένοι επιστήμονες από ορισμένες περιοχές πιστεύουν ότι οι Σλάβοι ήταν οι ιδρυτές της καλλιέργειας λυκίσκου, επειδή η ζυθοποιία ήταν ευρέως διαδεδομένη στη Ρωσία ήδη από τον XNUMXο αιώνα.

Παρεμπιπτόντως, στον Μεσαίωνα, οι ελαφριές μπίρες καταναλώνονταν ευρέως στην Ευρώπη αντί για νερό. Ακόμη και τα παιδιά μπορούσαν να αγοράσουν μπύρα - και ναι, ήταν συγκεκριμένα μπύρα, και όχι kvass, όπως πιστεύουν ορισμένοι. Έπιναν όχι επειδή οι σκοτεινοί ήθελαν να πιουν τον εαυτό τους μέχρι θανάτου, αλλά επειδή δοκιμάζοντας το νερό μπορούσαν εύκολα να θεραπεύσουν ένα ολόκληρο μάτσο γνωστών και όμως άγνωστων ασθενειών. Με το επίπεδο του φαρμάκου στο επίπεδο του πλατάνου και της μαίας, ήταν πολύ επικίνδυνο. Επιπλέον, η λεγόμενη επιτραπέζια μπύρα («μικρή μπύρα») ήταν επίσης θρεπτική και πήγαινε καλά στο τραπέζι σε κολοσσιαίες ποσότητες, αφού περιείχε περίπου 1% αλκοόλ. Το λογικό ερώτημα είναι "τι σκότωσε τότε όλη τη μόλυνση;" Σίγουρα θα το σκεφτούμε και εμείς.

Ο 1876ος αιώνας σηματοδοτήθηκε από μια άλλη σημαντική ανακάλυψη στην ιστορία της μπύρας. Ο Louis Pasteur ανακάλυψε για πρώτη φορά τη σχέση μεταξύ ζύμωσης και κυττάρων ζυμομύκητα. Δημοσίευσε τα αποτελέσματα της μελέτης το 5 και 1881 χρόνια αργότερα, το XNUMX, ο Δανός επιστήμονας Emil Christian Hansen απέκτησε μια καθαρή καλλιέργεια μαγιάς μπύρας, η οποία έγινε η ώθηση για τη βιομηχανική ζυθοποιία.

Αν μιλάμε για την ιστορία της μη αλκοολούχου μπύρας, η ώθηση για την εμφάνισή της ήταν ο νόμος Volstead του 1919, ο οποίος σηματοδότησε την αρχή της εποχής της ποτοαπαγόρευσης στις Ηνωμένες Πολιτείες: παραγωγή, μεταφορά και πώληση αλκοολούχων ποτών ισχυρότερα από 0,5%. πράγματι απαγορευόταν. Οπότε δεν είναι καν «μικρή μπύρα» πια. Όλες οι εταιρείες ζυθοποιίας ασχολούνταν με την παραγωγή τέτοιων πρακτικά μη αλκοολούχων ποτών με βάση τη βύνη, ωστόσο, σύμφωνα με το νόμο, το ποτό έπρεπε να ονομαστεί "ποτό δημητριακών", το οποίο οι άνθρωποι ονόμασαν αμέσως το παρατσούκλι "γυναίκα από καουτσούκ" και "κοντά μπύρα". Μάλιστα, για να μεταβούμε από το συνηθισμένο, απαγορευμένο, στη νέα «σχεδόν μπύρα», αρκούσε να προστεθεί μόνο ένα επιπλέον στάδιο στην παραγωγική διαδικασία (και σίγουρα θα το θυμόμαστε), το οποίο δεν αυξήθηκε πολύ. το κόστος του τελικού προϊόντος και επέτρεψε την ταχύτερη δυνατή επιστροφή στην παραγωγή του παραδοσιακού ποτού: «Νομίζω ότι θα είναι μια λαμπρή εποχή για μπύρα», δήλωσε ο Πρόεδρος των ΗΠΑ Φράνκλιν Ρούσβελτ, υπογράφοντας τον νόμο Cullen-Harrison στις 22 Μαρτίου. 1933, που επέτρεψε την αύξηση του αλκοόλ στα ποτά στο 4%. Η πράξη τέθηκε σε ισχύ στις 7 Απριλίου και ως εκ τούτου έκτοτε αυτή η ημερομηνία είναι η Εθνική Ημέρα Μπύρας στις ΗΠΑ! Λένε ότι ήδη στις 6 Απριλίου οι Αμερικάνοι έκαναν ουρά στα μπαρ και όταν χτύπησαν τα αγαπημένα μεσάνυχτα, τότε... Εν ολίγοις, οι στατιστικές λένε ότι μόνο στις 7 Απριλίου, ενάμισι εκατομμύριο βαρέλια μπύρας είχαν πιει στις Ηνωμένες Πολιτείες κράτη. Ήπιατε ένα ποτήρι μπύρα στις 7 Απριλίου, %username%;


Παρεμπιπτόντως, αν σας ενδιαφέρει, σε ένα από τα παρακάτω μέρη θα σας πω για έναν ακόμη πιο αυστηρό απαγορευτικό νόμο - και αυτό δεν είναι καν η ΕΣΣΔ, αλλά η Ισλανδία.

Επί του παρόντος, η μπύρα δεν παρασκευάζεται παρά μόνο στην Ανταρκτική - αν και αυτό δεν είναι σίγουρο. Υπάρχουν δεκάδες κατηγορίες και εκατοντάδες στυλ - και αν σας ενδιαφέρει, μπορείτε να διαβάσετε τις περιγραφές τους εδώ. Η μπύρα απέχει πολύ από το να είναι τόσο απλή όσο πιστεύεται· το κόστος ενός μπουκαλιού μπορεί μερικές φορές να υπερβαίνει το κόστος μιας θήκης κρασιού - και δεν μιλάω για το κρασί Chateau de la Paquette.

Επομένως, %username%, αν τώρα έχετε ανοίξει ένα μπουκάλι μπύρα ενώ διαβάζετε, γεμίστε με σεβασμό και συνεχίστε την ανάγνωση.

Συστατικά

Πριν δούμε από τι αποτελείται η μπύρα, ας θυμηθούμε εν συντομία την τεχνολογία παραγωγής αυτού του ποτού.

Η μπύρα - όπως τόσα πολλά πράγματα σε αυτόν τον κόσμο - είναι προϊόν ατελούς καύσης. Στην πραγματικότητα, η ζύμωση - η διαδικασία μέσω της οποίας γευόμαστε αυτή την ευχαρίστηση, καθώς και το %username%, η ικανότητά σας να διαβάζετε αυτές τις γραμμές - είναι προϊόν ατελούς καύσης σακχάρων, μόνο που στην περίπτωση της μπύρας, τα σάκχαρα καίγονται όχι σε τον εγκέφαλό σας, αλλά στη μεταβολική αλυσίδα της ζύμης.
Όπως συμβαίνει με κάθε καύση, τα προϊόντα είναι διοξείδιο του άνθρακα και νερό - αλλά θυμάστε ότι είπα "ελλιπή"; Και πράγματι: στην παραγωγή μπύρας, η μαγιά δεν επιτρέπεται να τρώει υπερβολικά (αν και αυτό δεν είναι απολύτως σωστό, αλλά είναι καλό για μια γενική κατανόηση της εικόνας) - και επομένως, εκτός από το διοξείδιο του άνθρακα, σχηματίζεται και αλκοόλ.

Δεδομένου ότι το φαγητό δεν είναι καθαρή ζάχαρη, αλλά ένα μείγμα από διάφορες ενώσεις, το προϊόν δεν είναι μόνο διοξείδιο του άνθρακα, νερό και αλκοόλ - αλλά ένα ολόκληρο μπουκέτο, γι' αυτό υπάρχουν αυτές ακριβώς οι μπύρες. Τώρα θα μιλήσω για μερικά από τα κύρια συστατικά, και επίσης θα καταρρίψω μερικούς μύθους για την μπύρα στην πορεία.

Νερό.

Αν θυμηθώ ότι τελικά είμαι χημικός, θα στραφώ στη βαρετή χημική γλώσσα.

Η μπύρα είναι ένα υδατικό διάλυμα εκχυλισμάτων βύνης που δεν έχουν υποστεί αλλαγές κατά τη ζύμωση και τη μεταζύμωση της μπύρας, της αιθυλικής αλκοόλης και των αρωματικών ουσιών, οι οποίες είναι είτε δευτερογενείς μεταβολίτες της μαγιάς είτε προέρχονται από λυκίσκο. Η σύνθεση των εκχυλιστικών ουσιών περιλαμβάνει μη ζυμωμένους υδατάνθρακες (α- και β-γλυκάνες), φαινολικές ουσίες (ανθοκυανογόνα, ολιγο- και πολυφαινόλες), μελανοϊδίνες και καραμέλες. Η περιεκτικότητά τους σε μπύρα, ανάλογα με το κλάσμα μάζας των ξηρών ουσιών στο αρχικό μούστο, τη σύνθεση του ζυθογλεύκου, τους τεχνολογικούς τρόπους ζύμωσης και τα χαρακτηριστικά στελέχους ζύμης, κυμαίνεται από 2,0 έως 8,5 g/100 g μπύρας. Οι ίδιοι δείκτες διαδικασίας σχετίζονται με την περιεκτικότητα σε αλκοόλ, το κλάσμα μάζας του οποίου στην μπύρα μπορεί να κυμαίνεται από 0,05 έως 8,6%, και αρωματικές ουσίες (υψηλές αλκοόλες, αιθέρες, αλδεΰδες κ.λπ.), η σύνθεση των οποίων εξαρτάται από τη σύνθεση του γλεύκους και, ιδιαίτερα στους τρόπους ζύμωσης και στη φύση της μαγιάς. Κατά κανόνα, για την μπύρα που έχει υποστεί ζύμωση με μαγιά βυθού, η συγκέντρωση των δευτερογενών προϊόντων μεταβολισμού της ζύμης δεν υπερβαίνει τα 200 mg/l, ενώ για την μπύρα που έχει υποστεί ζύμωση από πάνω το επίπεδό τους ξεπερνά τα 300 mg/l. Ακόμη μικρότερη αναλογία στην μπύρα αποτελείται από πικρές ουσίες από λυκίσκο, η ποσότητα των οποίων στην μπύρα δεν ξεπερνά τα 45 mg/l.

Όλα αυτά είναι πολύ βαρετά, οι αριθμοί μπορεί στην πραγματικότητα να διαφέρουν περισσότερο ή λιγότερο, αλλά καταλαβαίνετε: όλα αυτά είναι πολύ λίγα σε σύγκριση με την περιεκτικότητα σε νερό της μπύρας. Όπως και εσείς, %username%, η μπύρα είναι περίπου 95% νερό. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι η ποιότητα του νερού έχει άμεσο αντίκτυπο στην μπύρα. Και παρεμπιπτόντως, αυτός είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους το ίδιο είδος μπύρας, που παράγεται από διαφορετικά εργοστάσια σε διαφορετικά μέρη, μπορεί να έχει διαφορετική γεύση. Ένα συγκεκριμένο και ίσως το πιο διάσημο παράδειγμα είναι το Pilsner Urquell, το οποίο κάποτε προσπάθησαν να παρασκευάσουν στην Kaluga, αλλά δεν τα κατάφερε. Τώρα αυτή η μπύρα παράγεται μόνο στην Τσεχική Δημοκρατία λόγω του ειδικού μαλακού νερού της.

Κανένα ζυθοποιείο δεν θα παρασκευάσει μπύρα χωρίς πρώτα να δοκιμάσει το νερό με το οποίο θα συνεργαστεί - η ποιότητα του νερού είναι πολύ σημαντική για το τελικό προϊόν. Οι κύριοι παίκτες από αυτή την άποψη είναι τα ίδια κατιόντα και ανιόντα που βλέπετε σε ένα μπουκάλι οποιασδήποτε σόδας - μόνο τα επίπεδα ελέγχονται όχι στην περιοχή των "50-5000" mg/l, αλλά με πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια.

Ας καταλάβουμε τι επηρεάζει η σύνθεση του νερού;

Λοιπόν, πρώτα απ 'όλα, το νερό πρέπει να συμμορφώνεται με τους υγειονομικούς κανονισμούς και τους κανονισμούς, και επομένως πετάμε αμέσως βαρέα μέταλλα και άλλα τοξικά πράγματα - αυτά τα χάλια δεν πρέπει να βρίσκονται καθόλου στο νερό. Οι κύριοι περιορισμοί για το νερό που χρησιμοποιείται απευθείας στην παραγωγή μπύρας (κατά την πολτοποίηση) αφορούν δείκτες όπως η τιμή του pH, η σκληρότητα, η αναλογία μεταξύ των συγκεντρώσεων ιόντων ασβεστίου και μαγνησίου, η οποία δεν ρυθμίζεται καθόλου στο πόσιμο νερό. Το νερό παρασκευής θα πρέπει να περιέχει σημαντικά λιγότερα ιόντα σιδήρου, πυριτίου, χαλκού, νιτρικών αλάτων, χλωριδίων και θειικών αλάτων. Τα νιτρώδη, τα οποία είναι ισχυρές τοξίνες για τη μαγιά, δεν επιτρέπονται στο νερό. Το νερό πρέπει να περιέχει δύο φορές λιγότερα μεταλλικά συστατικά (ξηρό υπόλειμμα) και 2,5 φορές λιγότερο COD (χημική απαίτηση οξυγόνου - οξειδωσιμότητα). Κατά την αξιολόγηση της καταλληλότητας του νερού για παρασκευή, εισήχθη ένας δείκτης όπως η αλκαλικότητα, ο οποίος δεν περιλαμβάνεται στα πρότυπα για το πόσιμο νερό.

Επιπλέον, ισχύουν πρόσθετες απαιτήσεις για το νερό που χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση του κλάσματος μάζας των στερεών και της αλκοόλης στην παρασκευή υψηλής βαρύτητας. Αυτό το νερό πρέπει, πρώτον, να είναι μικροβιολογικά καθαρό και δεύτερον, να είναι απαερωμένο (δηλαδή, πρακτικά να μην περιέχει υδατοδιαλυτό οξυγόνο) και να περιέχει ακόμη λιγότερα ιόντα ασβεστίου και διττανθρακικά άλατα σε σύγκριση με το νερό που συνιστάται γενικά για ζυθοποιία. Τι είναι η ζυθοποιία υψηλής βαρύτητας;Αν δεν ξέρατε, η τεχνολογία της ζυθοποιίας υψηλής πυκνότητας είναι ότι, για να αυξηθεί η παραγωγικότητα της ζυθοποιίας, το μούστο παρασκευάζεται με κλάσμα μάζας ξηρών ουσιών που είναι 4...6% υψηλότερο από το κλάσμα μάζας ξηρών ουσιών στην τελική μπύρα. Στη συνέχεια, αυτό το μούστο αραιώνεται με νερό στο επιθυμητό κλάσμα μάζας ξηρών ουσιών, είτε πριν από τη ζύμωση, είτε την τελική μπύρα (ναι, η μπύρα αραιώνεται - αλλά αυτό είναι μόνο στο εργοστάσιο, και θα μιλήσω επίσης για αυτό αργότερα). Ταυτόχρονα, για να ληφθεί μπύρα που δεν διαφέρει στη γεύση από την μπύρα που λαμβάνεται με την κλασική τεχνολογία, δεν συνιστάται η αύξηση του εκχυλίσματος του αρχικού μούστου κατά περισσότερο από 15%.

Είναι εξαιρετικά σημαντικό να διατηρηθεί το σωστό pH στο νερό - δεν μιλάω τώρα για τη γεύση της τελικής μπύρας, αλλά για τη διαδικασία ζύμωσης του μούστου (παρεμπιπτόντως, όπως διαπιστώθηκε, αυτό δεν επηρεάζει η γεύση - απλά δεν θα νιώσετε τόσο λεπτή διαφορά). Το γεγονός είναι ότι η δραστηριότητα των ενζύμων που χρησιμοποιεί η μαγιά για να φάει εξαρτάται από το pH. Η βέλτιστη τιμή είναι 5,2..5,4, αλλά μερικές φορές αυτή η τιμή μετατοπίζεται υψηλότερα για να αυξηθεί η πικράδα. Η τιμή του pH επηρεάζει την ένταση των μεταβολικών διεργασιών στα κύτταρα ζυμομύκητα, η οποία αντανακλάται στον συντελεστή ανάπτυξης βιομάζας, στον ρυθμό ανάπτυξης των κυττάρων και στη σύνθεση δευτερογενών μεταβολιτών. Έτσι σε όξινο περιβάλλον σχηματίζεται κυρίως αιθυλική αλκοόλη, ενώ σε αλκαλικό περιβάλλον εντείνεται η σύνθεση γλυκερίνης και οξικού οξέος. Το οξικό οξύ επηρεάζει αρνητικά τη διαδικασία αναπαραγωγής της ζύμης, και ως εκ τούτου πρέπει να εξουδετερωθεί ρυθμίζοντας το pH κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ζύμωσης. Για διαφορετικά «τρόφιμα» μπορεί να υπάρχουν διαφορετικές βέλτιστες τιμές pH: για παράδειγμα, απαιτείται 4,6 για το μεταβολισμό της σακχαρόζης και 4,8 για μαλτόζη. Το pH είναι ένας από τους κύριους παράγοντες σχηματισμού εστέρων, για τους οποίους θα μιλήσουμε αργότερα και που δημιουργούν εκείνα τα φρουτώδη αρώματα στην μπύρα.

Η ρύθμιση του pH είναι πάντα μια ισορροπία ανθρακικών και διττανθρακικών στο διάλυμα· αυτοί είναι που καθορίζουν αυτήν την τιμή. Αλλά και εδώ, δεν είναι όλα τόσο απλά, γιατί εκτός από ανιόντα υπάρχουν και κατιόντα.

Στην ζυθοποιία, τα μεταλλικά κατιόντα που αποτελούν το νερό χωρίζονται σε χημικά ενεργά και χημικά ανενεργά. Όλα τα άλατα ασβεστίου και μαγνησίου είναι χημικά ενεργά κατιόντα: έτσι, η παρουσία ασβεστίου και μαγνησίου (και παρεμπιπτόντως νατρίου και καλίου) σε φόντο υψηλής περιεκτικότητας σε ανθρακικά αυξάνει το pH, ενώ το ασβέστιο και το μαγνήσιο (εδώ υπάρχει ήδη νάτριο και κάλιο στον αέρα) - αλλά σε συνεργασία με θειικά και χλωρίδια, μειώνουν το pH. Παίζοντας με τις συγκεντρώσεις κατιόντων και ανιόντων, μπορείτε να επιτύχετε τη βέλτιστη οξύτητα του μέσου. Ταυτόχρονα, οι ζυθοποιοί αγαπούν το ασβέστιο περισσότερο από το μαγνήσιο: πρώτον, το φαινόμενο της κροκίδωσης της ζύμης σχετίζεται με το ιόν ασβεστίου και δεύτερον, όταν η προσωρινή σκληρότητα αφαιρείται με βρασμό (είναι σαν σε βραστήρα), το ανθρακικό ασβέστιο κατακρημνίζεται και μπορεί να αφαιρείται, ενώ το ανθρακικό μαγνήσιο καθιζάνει αργά και, όταν το νερό κρυώσει, διαλύεται ξανά εν μέρει.

Αλλά στην πραγματικότητα, το ασβέστιο και το μαγνήσιο είναι απλά μικρά πράγματα. Για να μην υπερφορτώσω το άρθρο, απλώς θα συγκεντρώσω μερικές από τις επιπτώσεις των ακαθαρσιών ιόντων στο νερό σε διάφορους παράγοντες παραγωγής και ποιότητας μπύρας.

Επίδραση στη διαδικασία παρασκευής

• Ιόντα ασβεστίου - Σταθεροποιούν την άλφα-αμυλάση και αυξάνουν τη δραστηριότητά της, με αποτέλεσμα την αυξημένη απόδοση εκχυλίσματος. Αυξάνουν τη δραστηριότητα των πρωτεολυτικών ενζύμων, λόγω αυτού αυξάνεται η περιεκτικότητα σε ολικό και α-αμινο άζωτο στο γλεύκος.
• Προσδιορίζεται το επίπεδο μείωσης του pH του μούστου κατά τη διάρκεια της πολτοποίησης, του βρασμού του λυκίσκου και της ζύμωσης. Προσδιορίζεται η κροκίδωση ζύμης. Η βέλτιστη συγκέντρωση ιόντων είναι 45-55 mg/l γλεύκους.
• Ιόντα μαγνησίου - Μέρος των ενζύμων της γλυκόλυσης, δηλ. απαραίτητο τόσο για τη ζύμωση όσο και για τον πολλαπλασιασμό της μαγιάς.
• Ιόντα καλίου - Διεγείρουν την αναπαραγωγή της ζύμης, αποτελούν μέρος των ενζυμικών συστημάτων και των ριβοσωμάτων.
• Ιόντα σιδήρου - Αρνητική επίδραση στις διαδικασίες πολτοποίησης. Συγκεντρώσεις μεγαλύτερες από 0,2 mg/l μπορεί να προκαλέσουν εκφυλισμό ζυμομύκητα.
• Ιόντα μαγγανίου - Περιλαμβάνονται ως συμπαράγοντας στα ένζυμα ζύμης. Η περιεκτικότητα δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 0,2 mg/l.
• Ιόντα αμμωνίου - Μπορεί να υπάρχουν μόνο στα λύματα. Εντελώς απαράδεκτο.
• Ιόντα χαλκού - Σε συγκεντρώσεις μεγαλύτερες από 10 mg/l - τοξικά για τη ζύμη. Μπορεί να είναι μεταλλαξογόνος παράγοντας για τη μαγιά.
• Ιόντα ψευδαργύρου - Σε συγκέντρωση 0,1 - 0,2 mg/l, διεγείρουν τον πολλαπλασιασμό της ζύμης. Σε υψηλές συγκεντρώσεις αναστέλλουν τη δραστηριότητα της α-αμυλάσης.
• Χλωρίδια - Μειώνει την κροκίδωση της ζύμης. Σε συγκέντρωση μεγαλύτερη από 500 mg/l, η διαδικασία ζύμωσης επιβραδύνεται.
• Υδρογονανθρακικά - Σε υψηλές συγκεντρώσεις οδηγούν σε αύξηση του pH, και κατά συνέπεια σε μείωση της δραστηριότητας των αμυλολυτικών και πρωτεολυτικών ενζύμων, μειώνοντας την απόδοση του εκχυλίσματος. και συμβάλλουν στην αύξηση του χρώματος του μούστου. Η συγκέντρωση δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 20 mg/l.
• Νιτρικά - Βρίσκονται στα λύματα σε συγκεντρώσεις μεγαλύτερες από 10 mg/l. Παρουσία βακτηρίων της οικογένειας Enterbacteriaceae, σχηματίζεται τοξικό ιόν νιτρώδους άλατος.
• Πυριτικά - Μειώστε τη δραστηριότητα ζύμωσης σε συγκεντρώσεις μεγαλύτερες από 10 mg/l. Τα πυριτικά προέρχονται ως επί το πλείστον από τη βύνη, αλλά μερικές φορές, ειδικά την άνοιξη, το νερό μπορεί να είναι ο λόγος για την αύξησή τους σε μπύρα.
• Φθόριο - Έως 10 mg/l δεν έχει καμία επίδραση.

Επίδραση στη γεύση της μπύρας

• Ιόντα ασβεστίου - Μειώνουν την εκχύλιση τανινών, οι οποίες δίνουν στην μπύρα σκληρή πικρία και στυφή γεύση. Μειώνει τη χρήση πικρών ουσιών από τον λυκίσκο.
• Ιόντα μαγνησίου – Δίνουν πικρή γεύση στην μπύρα, η οποία γίνεται αισθητή σε συγκέντρωση μεγαλύτερη από 15 mg/l.
• Ιόντα νατρίου - Σε συγκεντρώσεις μεγαλύτερες από 150 mg/l, προκαλούν αλμυρή γεύση. Σε συγκεντρώσεις 75...150 mg/l - μειώνουν την πληρότητα της γεύσης.
• Θεϊκά άλατα - Δίνουν στυφότητα και πικρία στην μπύρα, προκαλώντας επίγευση. Σε συγκέντρωση άνω των 400 mg/l, δίνουν στην μπύρα «ξηρή γεύση» (γεια, Guiness Draft!). Μπορεί να προηγείται του σχηματισμού θειούχων γεύσεων και οσμών που σχετίζονται με τη δραστηριότητα μόλυνσης μικροοργανισμών και ζυμομυκήτων.
• Πυριτικά - Επηρεάζουν τη γεύση έμμεσα.
• Νιτρικά - Επηρεάζουν αρνητικά τη διαδικασία ζύμωσης σε συγκέντρωση μεγαλύτερη από 25 mg/l. Πιθανότητα σχηματισμού τοξικών νιτροζαμινών.
• Χλωρίδια - Δώστε στην μπύρα μια πιο λεπτή και γλυκιά γεύση (ναι, ναι, αλλά αν δεν υπάρχει νάτριο). Με συγκέντρωση ιόντων περίπου 300 mg/l, αυξάνουν την πληρότητα της γεύσης της μπύρας και της δίνουν γεύση και άρωμα πεπονιού.
• Ιόντα σιδήρου - Όταν η περιεκτικότητα της μπύρας είναι μεγαλύτερη από 0,5 mg/l, αυξάνουν το χρώμα της μπύρας και εμφανίζεται καφέ αφρός. Δίνει στην μπύρα μεταλλική γεύση.
• Ιόντα μαγγανίου - Παρόμοια με την επίδραση των ιόντων σιδήρου, αλλά πολύ πιο ισχυρά.
• Ιόντα χαλκού - Επηρεάζουν αρνητικά τη σταθερότητα της γεύσης. Μαλακώνει τη θειούχα γεύση της μπύρας.

Επίδραση στην κολλοειδή σταθερότητα (θολότητα)

• Ιόντα ασβεστίου - Καταβυθίζουν οξαλικά, μειώνοντας έτσι την πιθανότητα θόλωσης του οξαλικού στην μπύρα. Αυξάνουν την πήξη των πρωτεϊνών όταν βράζουν μούστο με λυκίσκο. Μειώνουν την εξαγωγή πυριτίου, η οποία έχει ευεργετική επίδραση στην κολλοειδή σταθερότητα της μπύρας.
• Πυριτικά - Μειώνουν την κολλοειδή σταθερότητα της μπύρας λόγω του σχηματισμού αδιάλυτων ενώσεων με ιόντα ασβεστίου και μαγνησίου.
• Ιόντα σιδήρου - Επιταχύνουν τις οξειδωτικές διεργασίες και προκαλούν κολλοειδή θολότητα.
• Ιόντα χαλκού - Επηρεάζουν αρνητικά την κολλοειδή σταθερότητα της μπύρας, λειτουργώντας ως καταλύτης για την οξείδωση των πολυφαινολών.
• Χλωρίδια - Βελτιώνουν την κολλοειδή σταθερότητα.

Λοιπόν, πώς είναι; Στην πραγματικότητα, διαφορετικά στυλ μπύρας διαμορφώθηκαν σε διάφορα μέρη του κόσμου χάρη, μεταξύ άλλων, σε διαφορετικά νερά. Οι ζυθοποιοί σε μια περιοχή παρήγαγαν επιτυχημένες μπύρες με έντονη γεύση και άρωμα βύνης, ενώ οι ζυθοποιοί σε μια άλλη παράγουν υπέροχες ζυθοποιίες με αξιοσημείωτο προφίλ λυκίσκου—όλα επειδή διαφορετικές περιοχές είχαν διαφορετικά νερά που έκαναν τη μια μπύρα καλύτερη από την άλλη. Τώρα, για παράδειγμα, η σύνθεση του νερού για μπύρα θεωρείται βέλτιστη με αυτή τη μορφή:

Ωστόσο, είναι σαφές ότι υπάρχουν πάντα αποκλίσεις - και αυτές οι αποκλίσεις συχνά καθορίζουν ότι το "Baltika 3" από την Αγία Πετρούπολη δεν είναι καθόλου το "Baltika 3" από το Zaporozhye.

Είναι λογικό ότι κάθε νερό που χρησιμοποιείται για την παραγωγή μπύρας περνά από διάφορα στάδια προετοιμασίας, συμπεριλαμβανομένης της ανάλυσης, της διήθησης και, εάν είναι απαραίτητο, της προσαρμογής της σύνθεσης. Πολύ συχνά, ένα ζυθοποιείο εκτελεί μια διαδικασία προετοιμασίας νερού: το νερό που λαμβάνεται με τον ένα ή τον άλλο τρόπο υφίσταται αφαίρεση χλωρίου, αλλαγές στη σύνθεση ορυκτών και ρύθμιση σκληρότητας και αλκαλικότητας. Δεν χρειάζεται να ασχοληθείτε με όλα αυτά, αλλά τότε - και μόνο αν είστε τυχεροί με την ονομαστική σύνθεση του νερού - το ζυθοποιείο θα μπορεί να παρασκευάσει μόνο μερικές ποικιλίες. Επομένως, η παρακολούθηση και η προετοιμασία του νερού πραγματοποιείται ΠΑΝΤΑ.

Οι σύγχρονες τεχνολογίες, με επαρκή κεφάλαια, καθιστούν δυνατή την απόκτηση νερού με σχεδόν όλα τα επιθυμητά χαρακτηριστικά. Η βάση μπορεί να είναι είτε νερό της βρύσης της πόλης είτε νερό που εξάγεται απευθείας από μια αρτεσιανή πηγή. Υπάρχουν επίσης εξωτικές περιπτώσεις: ένα σουηδικό ζυθοποιείο, για παράδειγμα, παρασκευάστηκε μπύρα από επεξεργασμένα λύματα και Χιλιανοί τεχνίτες φτιάχνουν μπύρα χρησιμοποιώντας νερό που συλλέγεται από την ομίχλη στην έρημο. Αλλά είναι σαφές ότι στη μαζική παραγωγή, η ακριβή διαδικασία επεξεργασίας νερού επηρεάζει το τελικό κόστος - και ίσως αυτός είναι ο λόγος που το ήδη αναφερθέν Pilsner Urquell δεν παράγεται πουθενά αλλού εκτός από το σπίτι στην Τσεχική Δημοκρατία.

Νομίζω ότι είναι αρκετό για το πρώτο μέρος. Αν η ιστορία μου αποδειχτεί ενδιαφέρουσα, στο επόμενο μέρος θα μιλήσουμε για δύο ακόμη υποχρεωτικά συστατικά της μπύρας, και ίσως ένα προαιρετικό, θα συζητήσουμε γιατί η μπύρα μυρίζει διαφορετικά, αν υπάρχει «ελαφριά» και «σκοτεινή» και αγγίξτε επίσης περίεργα γράμματα OG, FG, IBU, ABV, EBC. Ίσως θα υπάρξει κάτι άλλο, ή ίσως κάτι δεν θα συμβεί, αλλά θα εμφανιστεί στο τρίτο μέρος, στο οποίο σκοπεύω να περάσω εν συντομία την τεχνολογία και στη συνέχεια να ασχοληθώ με τους μύθους και τις παρανοήσεις σχετικά με την μπύρα, συμπεριλαμβανομένου ότι είναι " αραιωμένο» και «ενισχυμένο», θα μιλήσουμε επίσης για το αν μπορείτε να πιείτε μπύρα που έχει λήξει.

Ή ίσως θα υπάρξει ένα τέταρτο μέρος... Η επιλογή είναι δική σας, %username%!

Πηγή: www.habr.com