Η μπύρα μέσα από τα μάτια ενός χημικού. Μέρος 2

Η μπύρα μέσα από τα μάτια ενός χημικού. Μέρος 2

Γεια σας %username%.

Εάν έχετε μια ερώτηση αυτή τη στιγμή: "Γεια, τι σημαίνει το μέρος 2 - πού είναι το πρώτο;" - πήγαινε επειγόντως εδώ.

Λοιπόν, για όσους είναι ήδη εξοικειωμένοι με το πρώτο μέρος, ας πάμε κατευθείαν στο θέμα.

Ναι, και ξέρω ότι για πολλούς, η Παρασκευή μόλις ξεκίνησε - λοιπόν, εδώ είναι ένας λόγος για να ετοιμαστείτε για το βράδυ.

Πηγαίνω.

Στην αρχή, θα σας πω για το δύσκολο ταξίδι της μπύρας στην Ισλανδία.

Η απαγόρευση στην Ισλανδία ήρθε ακόμη νωρίτερα από ό,τι στις Ηνωμένες Πολιτείες - το 1915. Ωστόσο, η κατάσταση δεν κράτησε πολύ, αφού ως απάντηση υπήρξαν αυστηρές, όπως λένε τώρα, αντικυρώσεις: η Ισπανία, έχοντας χάσει την ισλανδική αγορά κρασιού, σταμάτησε να αγοράζει ψάρια από την Ισλανδία ως απάντηση. Κατάφεραν να το ανεχτούν αυτό μόνο για έξι χρόνια και από το 1921, το κρασί είχε αποκλειστεί από τη λίστα των απαγορευμένων προϊόντων στην Ισλανδία. Ωστόσο, δεν υπάρχει μπύρα.

Χρειάστηκαν άλλα 14 χρόνια στους σκληροπυρηνικούς Ισλανδούς για να ανακτήσουν το δικαίωμα να πίνουν δυνατά αλκοολούχα ποτά: το 1935 μπορούσες να πιεις κρασί, ρούμι, ουίσκι και οτιδήποτε άλλο, αλλά η μπύρα μπορούσε να πιει μόνο 2,25%. Η ηγεσία της χώρας πίστευε τότε ότι η κανονική μπύρα συνέβαλε στην άνθηση της αποχαύνωσης, γιατί ήταν πιο προσιτή από το ισχυρό αλκοόλ (καλά, ναι, φυσικά).

Οι Ισλανδοί βρήκαν μια εντελώς απλή και προφανή λύση, που με έκανε ακόμα πιο συμπαθή από ό,τι μετά το Ευρωπαϊκό Πρωτάθλημα του 2016: ο κόσμος απλά αραίωσε τη νόμιμη μπύρα με το νόμιμο ισχυρό αλκοόλ. Φυσικά, η κυβέρνηση συναντά πάντα τους πολίτες της στα μισά του δρόμου, και γι' αυτό το 1985, ο ένθερμος φανατικός και σαρκαστικός Υπουργός Ανθρωπίνων Δικαιωμάτων (τι ειρωνεία!) πέτυχε την απαγόρευση αυτής της απλής μεθόδου.

Η κατανάλωση μπύρας στην Ισλανδία επιτράπηκε τελικά μόλις την 1η Μαρτίου 1989, 74 χρόνια μετά την απαγόρευση. Και είναι σαφές ότι από τότε, η 1η Μαρτίου είναι η Ημέρα της Μπύρας στην Ισλανδία: οι ταβέρνες είναι ανοιχτές μέχρι το πρωί και οι ντόπιοι θυμούνται πώς περίμεναν τρία τέταρτα του αιώνα για την επιστροφή του αγαπημένου τους ποτού. Παρεμπιπτόντως, μπορείτε επίσης να προσθέσετε αυτήν την ημερομηνία στο ημερολόγιό σας, όταν είναι πολύ λογικό να παραλείψετε ένα ποτήρι αφρού.

Στο επόμενο μέρος, ως ενδιαφέρουσα ιστορία, νομίζω ότι θα γράψω κάτι για τον Γκίνες...

Ας επιστρέψουμε όμως από εκεί που σταματήσαμε, δηλαδή τα συστατικά της μπύρας.

Βύνη.

Η βύνη είναι το δεύτερο βασικό συστατικό της μπύρας μετά το νερό. Και όχι μόνο η μπύρα - η βύνη χρησιμεύει ως βάση για την παραγωγή πολλών ποτών που έχουν υποστεί ζύμωση - συμπεριλαμβανομένων του kvass, του kulagi, του makhsym και του ουίσκι. Είναι η βύνη που παρέχει τροφή για τη μαγιά και επομένως καθορίζει τόσο τη δύναμη όσο και ορισμένες γευστικές ιδιότητες. Μέλι, κοκκώδες, μπισκότο, καρύδι, σοκολάτα, καφές, καραμέλα, ψωμί - όλες αυτές οι γεύσεις δεν εμφανίζονται χάρη στη χημεία (καλώς ή κακώς) - αλλά χάρη στη βύνη. Επιπλέον: κανένας λογικός ζυθοποιός δεν θα προσθέσει κάτι επιπλέον που μπορεί να αποκτηθεί ούτως ή άλλως. Θα δείτε αργότερα ότι δεν είναι μόνο οι γεύσεις που μπορείτε να πάρετε από τη βύνη.

Η βύνη είναι ένας ελαφρώς φυτρωμένος κόκκος: κριθάρι, σίκαλη, σιτάρι ή βρώμη. Χρησιμοποιείται βύνη κριθαριού πάντα, αν πίνετε μπύρα σίτου, τότε να ξέρετε: η βύνη σίτου που περιέχει είναι απλώς ένα μείγμα με τη βύνη κριθαριού. Παρομοίως, η βύνη βρώμης είναι πρόσμικτο με τη βύνη κριθαριού· χρησιμοποιείται λιγότερο συχνά από τη βύνη σίτου, αλλά χρησιμοποιείται στην παραγωγή ορισμένων παχύρρευστων.

Υπάρχουν δύο τύποι βύνης: βασική - δίνει στο μούστο πολλή ζάχαρη για περαιτέρω ζύμωση, αλλά δεν επηρεάζει πολύ τη γεύση, και ειδική - είναι φτωχή σε ζυμώσιμη ζάχαρη, αλλά δίνει στην μπύρα έντονη γεύση. Σημαντική μερίδα μπύρας μαζικής παραγωγής παράγεται χρησιμοποιώντας διάφορες βύνες βάσης.

Οι πρώτες ύλες σιτηρών που προορίζονται για ζυθοποιία απαιτούν προεπεξεργασία, η οποία συνίσταται στη μετατροπή τους σε βύνη ζυθοποιίας. Η διαδικασία περιλαμβάνει τη βλάστηση κόκκων δημητριακών, την ξήρανση τους και την αφαίρεση των φύτρων. Η πρόσθετη επεξεργασία της βύνης μπορεί να πραγματοποιηθεί τόσο στο ζυθοποιείο όσο και σε ξεχωριστή επιχείρηση (εργοστάσιο βύνης).

Η διαδικασία παραγωγής βύνης χωρίζεται σε εμβάπτιση και βλάστηση των σπόρων. Κατά τη βλάστηση, συμβαίνουν χημικές αλλαγές και σχηματίζονται νέες χημικές ουσίες. Και τον κύριο ρόλο σε αυτό παίζουν διάφορα ένζυμα, από τα οποία υπάρχουν πολλά στη βύνη που βλασταίνει. Θα δούμε μερικά από αυτά τώρα. Ετοιμαστείτε, %username%, πρόκειται να χτυπήσει τον εγκέφαλό σας.

Έχουμε, λοιπόν, έτοιμη βύνη με βλάστηση. Ας αρχίσουμε να πολτοποιούμε - αυτό είναι η προετοιμασία του μούστου από τη βύνη. Η βύνη θρυμματίζεται, αναμιγνύεται με ζεστό νερό και ο πολτός (μίγμα θρυμματισμένων προϊόντων δημητριακών) θερμαίνεται σταδιακά. Μια σταδιακή αύξηση της θερμοκρασίας είναι απαραίτητη επειδή τα ένζυμα της βύνης δρουν διαφορετικά σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Οι παύσεις θερμοκρασίας επηρεάζουν τη γεύση, τη δύναμη, τον αφρό και την πυκνότητα της μπύρας που προκύπτει. Και σε διαφορετικά στάδια ενεργοποιούνται διαφορετικά ένζυμα.

Η υδρολυτική διάσπαση του αμύλου (αμυλόλυση) κατά την πολτοποίηση καταλύεται από αμυλόζες βύνης. Εκτός από αυτά, η βύνη περιέχει αρκετά ένζυμα από τις ομάδες των αμυλογλυκοσιδασών και τρανσφερασών, τα οποία επιτίθενται σε ορισμένα προϊόντα διάσπασης του αμύλου, αλλά από την άποψη της ποσοτικής αναλογίας είναι δευτερεύουσας σημασίας κατά την πολτοποίηση.

Κατά την πολτοποίηση, το φυσικό υπόστρωμα είναι το άμυλο που περιέχεται στη βύνη. Όπως κάθε φυσικό άμυλο, δεν είναι μια μεμονωμένη χημική ουσία, αλλά ένα μείγμα που περιέχει, ανάλογα με την προέλευση, από 20 έως 25% αμυλόζη και 75-80% αμυλοπηκτίνη.

Το μόριο της αμυλόζης σχηματίζει μακριές, μη διακλαδισμένες, περιελιγμένες αλυσίδες που αποτελούνται από μόρια α-γλυκόζης που συνδέονται αμοιβαία με γλυκοσιδικούς δεσμούς στη θέση α-1,4. Ο αριθμός των μορίων γλυκόζης ποικίλλει και κυμαίνεται από 60 έως 600. Η αμυλόζη είναι διαλυτή στο νερό και, υπό τη δράση της β-αμυλάσης βύνης, υδρολύεται πλήρως σε μαλτόζη.

Το μόριο της αμυλοπηκτίνης αποτελείται από μικρές διακλαδισμένες αλυσίδες. Εκτός από τους δεσμούς στη θέση α-1,4, οι δεσμοί α-1,6 βρίσκονται επίσης σε διακλαδισμένες θέσεις. Υπάρχουν περίπου 3000 μονάδες γλυκόζης στο μόριο - η αμυλοπηκτίνη είναι πολύ μεγαλύτερη από την αμυλόζη. Η αμυλοπηκτίνη είναι αδιάλυτη στο νερό χωρίς θέρμανση· όταν θερμαίνεται, σχηματίζει μια πάστα.

Η βύνη περιέχει δύο αμυλάσες. Ένα από αυτά καταλύει μια αντίδραση στην οποία το άμυλο διασπάται γρήγορα σε δεξτρίνες, αλλά σχηματίζεται σχετικά λίγη μαλτόζη - αυτή η αμυλάση ονομάζεται δεξτρινωτική ή α-αμυλάση (α-1,4-γλυκαν-4-γλυκανοϋδρολάση). Κάτω από τη δράση της δεύτερης αμυλάσης, σχηματίζεται μεγάλη ποσότητα μαλτόζης - αυτή είναι η σακχαροποιητική αμυλάση ή β-αμυλάση (β-1,4-γλυκάνη μαλτοϋδρολάση).

Η δεξτρινωτική α-αμυλάση είναι ένα τυπικό συστατικό της βύνης. Η α-αμυλάση ενεργοποιείται κατά τη βυνοποίηση. Καταλύει τη διάσπαση των α-1,4 γλυκοσιδικών δεσμών των μορίων και των δύο συστατικών του αμύλου, δηλαδή της αμυλόζης και της αμυλοπηκτίνης, ενώ μόνο οι τερματικοί δεσμοί σπάνε άνισα εσωτερικά. Συμβαίνει ρευστοποίηση και δεξτρίνη, που εκδηλώνεται με ταχεία μείωση του ιξώδους του διαλύματος (υγροποίηση πολτού). Σε φυσικά περιβάλλοντα, δηλαδή σε εκχυλίσματα βύνης και πολτούς, η α-αμυλάση έχει βέλτιστη θερμοκρασία 70°C και αδρανοποιείται στους 80°C. Η βέλτιστη ζώνη pH είναι μεταξύ 5 και 6 με ένα σαφές μέγιστο στην καμπύλη pH. Η α-αμυλάση είναι πολύ ευαίσθητη στην αυξημένη οξύτητα (είναι ασταθής στα οξέα): αδρανοποιείται με οξείδωση σε pH 3 στους 0°C ή σε pH 4,2-4,3 στους 20°C.

Η σακχαροποιητική β-αμυλάση βρίσκεται στο κριθάρι και ο όγκος της αυξάνεται πολύ κατά τη βυνοποίηση (βλάστηση). Η β-αμυλάση έχει υψηλή ικανότητα να καταλύει τη διάσπαση του αμύλου σε μαλτόζη. Δεν ρευστοποιεί το αδιάλυτο φυσικό άμυλο ή ακόμη και την πάστα αμύλου. Από μη διακλαδισμένες αλυσίδες αμυλάσης, η β-αμυλάση διασπά δευτερογενείς α-1,4 γλυκοσιδικούς δεσμούς, συγκεκριμένα από τα μη αναγωγικά (μη αλδεΰδη) άκρα των αλυσίδων. Η μαλτόζη διασπά σταδιακά ένα μόριο τη φορά από μεμονωμένες αλυσίδες. Συμβαίνει επίσης διάσπαση αμυλοπηκτίνης, αλλά το ένζυμο επιτίθεται στο διακλαδισμένο μόριο αμυλοπηκτίνης ταυτόχρονα σε πολλές χωρικές αλυσίδες, συγκεκριμένα στις θέσεις διακλάδωσης όπου βρίσκονται οι δεσμοί α-1,6, πριν από τις οποίες σταματά η διάσπαση. Η βέλτιστη θερμοκρασία για τη β-αμυλάση στα εκχυλίσματα βύνης και τους πολτούς είναι στους 60-65°C. αδρανοποιείται στους 75°C. Η βέλτιστη ζώνη pH είναι 4,5-5, σύμφωνα με άλλα δεδομένα - 4,65 στους 40-50°C με ένα απαλό μέγιστο στην καμπύλη pH.

Συνολικά, οι αμυλάσες συχνά ονομάζονται διαστάση· αυτά τα ένζυμα βρίσκονται σε κανονικούς τύπους βύνης και σε ειδική διαστατική βύνη, η οποία είναι ένα φυσικό μείγμα α- και β-αμυλάσης, στην οποία η β-αμυλάση υπερισχύει ποσοτικά έναντι της α-αμυλάσης. Με την ταυτόχρονη δράση και των δύο αμυλασών, η υδρόλυση του αμύλου είναι πολύ βαθύτερη από ό,τι με την ανεξάρτητη δράση της καθεμίας από μόνη της, και λαμβάνεται 75-80% μαλτόζη.

Η διαφορά στη βέλτιστη θερμοκρασία της α- και της β-αμυλάσης χρησιμοποιείται στην πράξη για τη ρύθμιση της αλληλεπίδρασης και των δύο ενζύμων επιλέγοντας τη σωστή θερμοκρασία για να υποστηρίξει τη δραστηριότητα του ενός ενζύμου εις βάρος του άλλου.

Εκτός από τη διάσπαση του αμύλου, εξαιρετικά σημαντική είναι και η διάσπαση των πρωτεϊνών. Αυτή η διαδικασία - η πρωτεόλυση - καταλύεται κατά την πολτοποίηση από ένζυμα από την ομάδα των πεπτιδασών ή πρωτεασών (πεπτιδικές υδρολάσες), που υδρολύουν τους πεπτιδικούς δεσμούς -CO-NH-. Διακρίνονται σε ενδοπεπτιδάσες ή πρωτεϊνάσες (πεπτιδικές υδρολάσες) και εξωπεπτιδάσες ή πεπτιδάσες (διπεπτιδικές υδρολάσες). Στον πολτό, τα υποστρώματα είναι τα υπολείμματα της πρωτεϊνικής ουσίας του κριθαριού, δηλαδή λευκοσίνη, εδεστίνη, ορδεΐνη και γλουτελίνη, μερικώς αλλαγμένα κατά τη βυνοποίηση (π.χ. πήξη κατά την ξήρανση) και τα προϊόντα της διάσπασής τους, δηλαδή αλβουμώσεις, πεπτόνες και πολυπεπτίδια.

Το κριθάρι και η βύνη περιέχουν ένα ένζυμο από την ομάδα των ενδοπεπτιδασών (πρωτεϊνάσες) και τουλάχιστον δύο εξωπεπτιδάσες (πεπτιδάσες). Η υδρολυτική τους δράση είναι αμοιβαία συμπληρωματική. Όσον αφορά τις ιδιότητές τους, οι πρωτεϊνάσες του κριθαριού και της βύνης είναι ένζυμα τύπου παπαΐνης, που είναι πολύ κοινά στα φυτά. Η βέλτιστη θερμοκρασία τους είναι μεταξύ 50-60°C, το βέλτιστο pH κυμαίνεται από 4,6 έως 4,9 ανάλογα με το υπόστρωμα. Η πρωτεϊνάση είναι σχετικά σταθερή σε υψηλές θερμοκρασίες και έτσι διαφέρει από τις πεπτιδάσες. Είναι πιο σταθερό στην ισοηλεκτρική περιοχή, δηλαδή σε pH από 4,4 έως 4,6. Η ενζυμική δραστηριότητα σε υδατικό περιβάλλον μειώνεται μετά από μόλις 1 ώρα στους 30°C. στους 70°C μετά από 1 ώρα καταστρέφεται ολοσχερώς.

Η υδρόλυση που καταλύεται από την πρωτεϊνάση βύνης λαμβάνει χώρα σταδιακά. Πολλά ενδιάμεσα προϊόντα έχουν απομονωθεί μεταξύ πρωτεϊνών και πολυπεπτιδίων, από τα οποία τα πιο σημαντικά είναι πεπτιδικά θραύσματα - πεπτόνες, που ονομάζονται επίσης πρωτεάσες, αλβουμόζες, κ.λπ. Αυτά είναι προϊόντα υψηλότερης κολλοειδούς διάσπασης που έχουν τις τυπικές ιδιότητες των πρωτεϊνών. Οι πεπτόνες δεν πήζουν όταν βράζονται. Τα διαλύματα έχουν ενεργή επιφάνεια, είναι παχύρρευστα και, όταν ανακινούνται, σχηματίζουν εύκολα αφρό - αυτό είναι εξαιρετικά σημαντικό στην παρασκευή!

Το τελικό στάδιο διάσπασης πρωτεΐνης που καταλύεται από πρωτεϊνάση βύνης είναι τα πολυπεπτίδια. Είναι μόνο εν μέρει υψηλομοριακές ουσίες με κολλοειδείς ιδιότητες. Κανονικά, τα πολυπεπτίδια σχηματίζουν μοριακά διαλύματα που διαχέονται εύκολα. Κατά κανόνα, δεν αντιδρούν όπως οι πρωτεΐνες και δεν καθιζάνουν από την τανίνη. Τα πολυπεπτίδια είναι υποστρώματα πεπτιδασών, τα οποία συμπληρώνουν τη δράση της πρωτεϊνάσης.

Το σύμπλεγμα πεπτιδάσης αντιπροσωπεύεται στη βύνη από δύο ένζυμα, αλλά η παρουσία και άλλων είναι επίσης δυνατή. Οι πεπτιδάσες καταλύουν τη διάσπαση των τερματικών υπολειμμάτων αμινοξέων από τα πεπτίδια, παράγοντας πρώτα διπεπτίδια και τέλος αμινοξέα. Οι πεπτιδάσες χαρακτηρίζονται από ειδικότητα υποστρώματος. Μεταξύ αυτών υπάρχουν διπεπτιδάσες, που υδρολύουν μόνο διπεπτίδια, και πολυπεπτιδάσες, που υδρολύουν ανώτερα πεπτίδια που περιέχουν τουλάχιστον τρία αμινοξέα ανά μόριο. Η ομάδα των πεπτιδασών διακρίνει μεταξύ αμινοπολυπεπτιδασών, των οποίων η δραστικότητα προσδιορίζεται από την παρουσία μιας ελεύθερης αμινομάδας και καρβοξυπεπτιδασών, που απαιτούν την παρουσία μιας ελεύθερης καρβοξυλομάδας. Όλες οι πεπτιδάσες βύνης έχουν βέλτιστο pH στην ελαφρώς αλκαλική περιοχή μεταξύ ρΗ 7 και 8 και βέλτιστη θερμοκρασία περίπου 40°C. Σε pH 6, στο οποίο λαμβάνει χώρα η πρωτεόλυση στο κριθάρι που βλασταίνει, η δραστηριότητα των πεπτιδασών είναι έντονη, ενώ σε pH 4,5-5,0 (βέλτιστες πρωτεϊνάσες) οι πεπτιδάσες αδρανοποιούνται. Σε υδατικά διαλύματα, η δραστηριότητα των πεπτιδασών μειώνεται ήδη στους 50°C· στους 60°C, οι πεπτιδάσες απενεργοποιούνται γρήγορα.

Κατά την πολτοποίηση, δίνεται μεγάλη σημασία στα ένζυμα που καταλύουν την υδρόλυση των εστέρων του φωσφορικού οξέος, καθώς και των φωσφολιπιδίων των κυτταρικών μεμβρανών. Η αποβολή του φωσφορικού οξέος είναι τεχνικά πολύ σημαντική λόγω της άμεσης επίδρασής του στην οξύτητα και το ρυθμιστικό σύστημα των ενδιαμέσων παρασκευής και της μπύρας, και τα λιπαρά οξέα που σχηματίζονται από τα φωσφολιπίδια σχηματίζουν εστέρες κατά τη ζύμωση, δίνοντας διάφορα αρώματα. Το φυσικό υπόστρωμα των φωσφοεστεράσης βύνης είναι εστέρες του φωσφορικού οξέος, εκ των οποίων η φυτίνη κυριαρχεί στη βύνη. Είναι ένα μείγμα κρυσταλλικών αλάτων και μαγνησίου του φυτικού οξέος, το οποίο είναι ένας εξαφωσφορικός εστέρας της ινοσιτόλης. Στα φωσφατίδια, ο φώσφορος συνδέεται ως εστέρας με τη γλυκερόλη, ενώ τα νουκλεοτίδια περιέχουν έναν εστέρα φωσφόρου ριβόζης συνδεδεμένο με μια βάση πυριμιδίνης ή πουρίνης.

Η πιο σημαντική φωσφοεστεράση βύνης είναι η φυτάση (φωσφοϋδρολάση εξαφωσφορικής μεσοινοσιτόλης). Είναι πολύ δραστήρια. Η φυτάση απομακρύνει σταδιακά το φωσφορικό οξύ από τη φυτίνη. Αυτό παράγει διάφορους εστέρες φωσφόρου ινοσιτόλης, οι οποίοι τελικά παράγουν ινοσιτόλη και ανόργανο φωσφορικό άλας. Εκτός από τη φυτάση, η σακχαροφωσφορυλάση, η νουκλεοτιδική πυροφωσφατάση, η γλυκεροφωσφατάση και η πυροφωσφατάση έχουν επίσης περιγραφεί. Το βέλτιστο pH των φωσφατάσης βύνης είναι σε σχετικά στενό εύρος - από 5 έως 5,5. Είναι ευαίσθητα στις υψηλές θερμοκρασίες με διάφορους τρόπους. Το βέλτιστο εύρος θερμοκρασίας 40-50°C είναι πολύ κοντά στο εύρος θερμοκρασίας των πεπτιδασών (πρωτεασών).

Η διαδικασία σχηματισμού ενζύμου επηρεάζεται έντονα από το οξυγόνο - εάν υπάρχει έλλειψη, ο κόκκος απλά δεν βλασταίνει και το φως - καταστρέφει ορισμένα ένζυμα, ιδιαίτερα τη διαστάση, και επομένως οι χώροι βυνοποίησης - οι βυνοί - είναι διατεταγμένοι με μικρή πρόσβαση στο φως.

Μέχρι τον 19ο αιώνα, πίστευαν ότι ήταν κατάλληλη μόνο μια τέτοια βύνη, η βλάστηση της οποίας δεν συνέβη πριν από την εμφάνιση του φύλλου. Τον 19ο αιώνα, αποδείχθηκε ότι η βύνη στην οποία το φυλλάδιο έχει φτάσει σε σχετικά μεγάλο μέγεθος (long malt, γερμανικό Langmalz) περιέχει σημαντικά μεγαλύτερες ποσότητες διαστάσης, αν μόνο η βυνοποίηση γινόταν στη χαμηλότερη δυνατή θερμοκρασία.

Μεταξύ άλλων, η βύνη χρησιμοποιείται και για την παρασκευή του λεγόμενου εκχυλίσματος βύνης. Το εκχύλισμα βύνης παρασκευάζεται από θρυμματισμένους κόκκους κριθαριού, σίκαλης, καλαμποκιού, σιταριού και άλλων δημητριακών, συμπυκνώνεται ή αφυδατώνεται με εξάτμιση. Το γλεύκος εξατμίζεται ήπια σε κενό σε θερμοκρασία 45 έως 60°C μέχρι τη σύσταση του σιροπιού, διαυγάζεται και ελευθερώνεται από τις δεσμευτικές ενώσεις με διαχωρισμό και φυγοκέντρηση. Στην παραγωγή μπύρας, το εκχύλισμα βύνης χρησιμοποιείται αρκετά σπάνια, καθώς δεν επιτρέπει πειραματισμούς με ποικιλία γεύσεων και χρωμάτων.

Και η απόκτηση ποικιλίας είναι πολύ εύκολη. Ανάλογα με τον βαθμό ξήρανσης, μπορείτε να πάρετε διαφορετικούς τύπους βύνης - ανοιχτόχρωμο, σκούρο, μαύρο. Για να ληφθούν σκουρόχρωμες και ιδιαίτερα καραμελένιες ποικιλίες, η βύνη ψήνεται. Όσο περισσότερη βύνη καβουρδίζεται, τόσο περισσότερα σάκχαρα καραμελώνουν μέσα της. Η γεύση καραμέλας της μπύρας προέρχεται από βύνη με ουσιαστικά πραγματική καραμέλα μέσα: μετά το άτμισμα και το στέγνωμα, το άμυλο που περιέχεται στη βύνη μετατρέπεται σε μια καραμελωμένη στερεή μάζα. Είναι αυτό που θα προσθέσει χαρακτηριστικές νότες στην μπύρα - και με τον ίδιο τρόπο μπορείτε να προσθέσετε μια «καμένη γεύση» με τη βοήθεια της πραγματικά καμένης καβουρδισμένης βύνης. Και οι Γερμανοί έχουν επίσης μια «καπνιστή μπύρα» - το rauchbier, στην παρασκευή της οποίας χρησιμοποιείται πράσινη βύνη καπνισμένη πάνω από τη φωτιά: η θερμότητα και ο καπνός από το καύσιμο που καίγεται στεγνώνουν και ταυτόχρονα καπνίζουν τα φυτρωμένα σιτάρια. Επιπλέον, η γεύση και το άρωμα της μελλοντικής μπύρας εξαρτώνται άμεσα από το καύσιμο που χρησιμοποιείται για το κάπνισμα της βύνης. Στο ζυθοποιείο Schlenkerla (το οποίο, παρεμπιπτόντως, είναι άνω των 600 ετών), χρησιμοποιείται καρυκευμένο ξύλο οξιάς για αυτούς τους σκοπούς, χάρη στο οποίο αυτή η ποικιλία αποκτά ένα συγκεκριμένο καπνιστό προφίλ - λοιπόν, οι προσπάθειες αυτών των Βαυαρών ζυθοποιών είναι κατανοητές: είναι απαραίτητο να αναζητήσουμε μερικές πρωτότυπες ποικιλίες μέσα σε ένα στενό πλαίσιο της γερμανικής νομοθεσίας για την καθαρότητα της μπύρας, ωστόσο, θα μιλήσουμε για αυτά και όχι μόνο για αυτά τα «πλαίσια» αφού συζητήσουμε όλα τα συστατικά της μπύρας.

Θα πρέπει επίσης να ειπωθεί ότι είναι αδύνατο να παρασκευαστεί μπύρα μόνο από σκούρες ποικιλίες: κατά το ψήσιμο χάνονται τα ένζυμα που είναι απαραίτητα για τη σακχαροποίηση του μούστου. και επομένως οποιοδήποτε, ακόμη και το πιο σκούρο rauchbier θα περιέχει επίσης ελαφριά βύνη.

Συνολικά, όταν χρησιμοποιούνται διαφορετικοί τύποι βύνης, μια ολόκληρη σειρά διαφορετικών ουσιών παρέχεται ήδη στην μπύρα πριν από τη διαδικασία ζύμωσης, οι σημαντικότερες από τις οποίες είναι:

  • Σάκχαρα (σακχαρόζη, γλυκόζη, μαλτόζη)
  • Αμινοξέα και πεπτόνες
  • Λιπαρά οξέα
  • Φωσφορικό οξύ (Πάντα Coca-Cola! Προσοχή, προσοχή!)
  • Προϊόντα ατελούς οξείδωσης κατά την ξήρανση όλου του παραπάνω πλούτου με σύνθετη σύνθεση

Όλα είναι ξεκάθαρα με τα σάκχαρα - αυτό είναι το μελλοντικό φαγητό για τη μαγιά, καθώς και η γλυκιά γεύση της μπύρας (ήταν αυτή που προηγουμένως ισορροπούσε με βότανα και αργότερα με λυκίσκο, προσθέτοντας πικρία), όλα είναι ξεκάθαρα με τα προϊόντα ημιτελούς καύση - αυτό είναι πιο σκούρο χρώμα, καπνιστή και καραμέλα γεύση και μυρωδιά. Μίλησα για τη σημασία των πεπτονών και του αφρού - αλλά δεν θα κουραστώ να το επαναλαμβάνω. Θα επανέλθουμε στα λιπαρά οξέα όταν μιλάμε για τη μαγιά και την ανάπτυξη των φρουτωδών αρωμάτων.

Παρεμπιπτόντως, μιλώντας για πεπτόνες, πρωτεΐνες και κυτταρικό θάνατο, θυμήθηκα κατά κάποιο τρόπο μια ιστορία που διάβασα σε μια από τις θεματικές δημόσιες σελίδες. Είναι κάτω από ένα σπόιλερ για κάποιο λόγο.
Παιδιά, γυναίκες και άτομα με λιποθυμία δεν πρέπει να παρακολουθούν!Για σχεδόν 10 χρόνια, μια ενδιαφέρουσα σκωτσέζικη ζυθοποιία, η BrewDog, κυκλοφόρησε μια απίστευτα δυνατή μπύρα - έως και 55%, η οποία για αρκετό καιρό ήταν η πιο δυνατή μπύρα στον κόσμο. Έτσι, ένα πολύ μικρό μέρος της παρτίδας αυτού του ποτού ήταν συσκευασμένο σε πρωτεΐνη (δηλαδή πρωτεΐνη, όχι πρωτεΐνη) και άλλα ζώα που φέρουν γούνα. Ένα μπουκάλι αυτής της μπύρας που ονομάζεται The End of History, διακοσμημένο με γεμιστά μικρά θηλαστικά (λένε ότι τα πτώματα βρέθηκαν απλώς στους δρόμους), κόστιζε περίπου 750 δολάρια.
Η μπύρα μέσα από τα μάτια ενός χημικού. Μέρος 2

Θα τελειώσουμε εδώ για τη βύνη, αφού αναφέραμε μόνο ότι η εγχώρια βύνη δεν είναι καν κακή - και επομένως χρησιμοποιείται ενεργά μαζί με τα εισαγόμενα.

Μαγιά.

Ένα άλλο απολύτως απαραίτητο συστατικό της μπύρας είναι η ίδια η μαγιά. Λοιπόν, πού θα ήμασταν χωρίς αυτούς, σωστά;

Η μαγιά μπύρας είναι ένας μικροοργανισμός που εκτελεί τη ζύμωση. Με τη σειρά της, η ζύμωση είναι μια βιοχημική διαδικασία που βασίζεται σε μετασχηματισμούς οξειδοαναγωγής οργανικών ενώσεων υπό αναερόβιες συνθήκες, δηλαδή χωρίς πρόσβαση σε οξυγόνο. Κατά τη διάρκεια της ζύμωσης, το υπόστρωμα -και στην περίπτωσή μας η ζάχαρη- δεν οξειδώνεται πλήρως, επομένως η ζύμωση είναι ενεργειακά αναποτελεσματική. Για διάφορους τύπους ζύμωσης, η ζύμωση ενός μορίου γλυκόζης παράγει από 0,3 έως 3,5 μόρια ATP (τριφωσφορική αδενοσίνη), ενώ η αερόβια (δηλαδή, με κατανάλωση οξυγόνου) με πλήρη οξείδωση του υποστρώματος έχει απόδοση 38 μορίων ATP. Λόγω της χαμηλής παραγωγής ενέργειας, οι μικροοργανισμοί που ζυμώνουν αναγκάζονται να επεξεργαστούν μια τεράστια ποσότητα υποστρώματος. Και αυτό φυσικά μας ωφελεί!

Εκτός από την αλκοολική ζύμωση, στην οποία οι μονο- και δισακχαρίτες μετατρέπονται σε αιθανόλη και διοξείδιο του άνθρακα, υπάρχει επίσης ζύμωση γαλακτικού οξέος (το κύριο αποτέλεσμα είναι γαλακτικό οξύ), ζύμωση προπιονικού οξέος (το αποτέλεσμα είναι γαλακτικό και οξικό οξύ), μυρμηκικό οξύ ζύμωση (μυρμηκικό οξύ με παραλλαγές), ζύμωση βουτυρικού οξέος (βουτυρικό και οξικό οξύ) και ομοοξική ζύμωση (μόνο οξικό οξύ). Πρέπει να πω ότι είναι απίθανο ένας λάτρης της μπύρας να θέλει να συμβεί οτιδήποτε άλλο εκτός από τη φυλετικά σωστή αλκοολική ζύμωση - δεν νομίζω ότι κανείς θα ήθελε να πιει ξινή μπύρα που μυρίζει ταγγισμένο λάδι ή λείπει τυρί. Επομένως, η αναλογία της «εξωγενούς ζύμωσης» ελέγχεται με κάθε δυνατό τρόπο, ιδίως από την καθαρότητα της μαγιάς.

Η παραγωγή μαγιάς είναι μια τεράστια βιομηχανία: ολόκληρα εργαστήρια, ανεξάρτητα ή δημιουργημένα στο ζυθοποιείο, εργάζονται για την ανάπτυξη στελεχών μαγιάς μπύρας με ορισμένα χαρακτηριστικά. Η συνταγή μαγιάς είναι συχνά ένα μυστικό που φυλάσσεται στενά μεταξύ του ζυθοποιού. Λένε ότι οι λαοί της βόρειας Ευρώπης είχαν την παράδοση να περνούν ένα ειδικό ραβδί ζυθοποιίας από γενιά σε γενιά. Χωρίς να ανακατευτεί η παρασκευή με αυτό το κομμάτι ξύλου, δεν μπορούσε να γίνει μπύρα, έτσι το ραβδί θεωρήθηκε σχεδόν μαγικό και αποθηκεύτηκε ιδιαίτερα προσεκτικά. Φυσικά, δεν ήξεραν για τη μαγιά εκείνη την εποχή και δεν καταλάβαιναν τον πραγματικό ρόλο του ραβδιού, αλλά ακόμη και τότε κατάλαβαν την αξία αυτού του μυστηρίου.

Υπάρχουν όμως εξαιρέσεις σε κάθε κανόνα. Για παράδειγμα:

  • Στο Βέλγιο παρασκευάζουν lambics - αυτή είναι η μπύρα που αρχίζει να ζυμώνεται μόνη της, χάρη στους μικροοργανισμούς που εισέρχονται στο μούστο από τον αέρα. Πιστεύεται ότι τα αληθινά λαμπικά μπορούν να ληφθούν μόνο σε ορισμένες περιοχές του Βελγίου και είναι σαφές ότι η ζύμωση εκεί είναι τόσο μικτή και περίπλοκη που θα έσπαγε τον ίδιο τον διάβολο. Ωστόσο, ειλικρινά: τα λαμπικά δεν είναι για όλους και σίγουρα δεν είναι κατάλληλα για όσους πιστεύουν ότι η μπύρα δεν πρέπει να είναι ξινή.
  • Η αμερικανική ζυθοποιία Rogue Ales έφτιαξε μια μπύρα με βάση τη μαγιά που ο επικεφαλής ζυθοποιός καλλιέργησε προσεκτικά στα γένια του.
  • Ο Αυστραλός συνάδελφός του από τη ζυθοποιία 7 Cent προχώρησε ακόμη περισσότερο και φύτρωσε άγρια ​​μαγιά στον αφαλό του και στη συνέχεια κυκλοφόρησε μια μπύρα που βασιζόταν σε αυτήν.
  • Η πολωνική ζυθοποιία The Order of Yoni παρήγαγε μπύρα από γυναίκες πριν από μερικά χρόνια. Λοιπόν, όπως από γυναίκες... από μαγιά από γυναίκες. Οι γυναίκες δεν έπαθαν καθόλου κακό... Λοιπόν, εν ολίγοις, καταλαβαίνεις...

Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ζύμωσης, η μαγιά μπύρας όχι μόνο τρώει ζάχαρη και παράγει αυτό που υποτίθεται, αλλά εκτελεί ταυτόχρονα και έναν μεγάλο αριθμό άλλων χημικών διεργασιών. Συγκεκριμένα, συμβαίνουν διαδικασίες εστεροποίησης - ο σχηματισμός εστέρων: καλά, υπάρχει αλκοόλ, λιπαρά οξέα (θυμάστε τη βύνη;) - επίσης, μπορείτε να φτιάξετε πολλά ενδιαφέροντα πράγματα από αυτά! Μπορεί να είναι ένα πράσινο μήλο (το έχουν μερικές αμερικανικές λάγκερ), μια μπανάνα (συνήθης γερμανικής μπύρας σίτου), ένα αχλάδι ή βούτυρο. Μετά θυμάμαι το σχολείο και διαφορετικούς αιθέρες που μύριζαν τόσο γιαυμ-γιουμ-γιομ. Αλλά όχι όλα. Είτε παίρνετε ένα ρόφημα με φρουτένιο άρωμα είτε ένα λεπτό άρωμα μείγματος φουζελ και διαλύτη εξαρτάται από τη συγκέντρωση των εστέρων, η οποία με τη σειρά της εξαρτάται από διάφορους παράγοντες: θερμοκρασία ζύμωσης, εκχύλισμα ζυθοποιίας, στέλεχος μαγιάς, ποσότητα οξυγόνου που εισέρχεται στο γλεύκος . Θα μιλήσουμε για αυτό όταν φτάσουμε να εξετάσουμε την τεχνολογία ζυθοποιίας.

Παρεμπιπτόντως, η μαγιά επηρεάζει επίσης τη γεύση - θα το θυμόμαστε όταν μιλάμε για λυκίσκο.

Και τώρα, αφού εξοικειωθήκαμε με τη μαγιά, μπορούμε να σας πούμε για τον μόνο σωστό τρόπο διαχωρισμού της μπύρας. Και όχι, %username%, αυτό δεν είναι «φωτεινό» και «σκοτεινό», γιατί δεν υπάρχει ούτε φως ούτε σκοτεινό, όπως δεν υπάρχουν 100% ξανθιές και 100% μελαχρινές. Αυτή είναι μια διαίρεση σε ale και lager.

Αυστηρά μιλώντας, στα μάτια των ζυθοποιών, υπάρχουν δύο τύποι ζύμωσης: η ζύμωση στην κορυφή (η μαγιά ανεβαίνει στην κορυφή του μούστου) - έτσι φτιάχνεται η μπύρα και η ζύμωση κάτω (η μαγιά βυθίζεται στο κάτω μέρος) - έτσι φτιάχνεται η lager. Είναι εύκολο να θυμάστε:

  • Ale -> η μαγιά ζυμώνει υψηλή -> η θερμοκρασία ζύμωσης είναι υψηλή (περίπου +15 έως +24 °C) -> η θερμοκρασία κατανάλωσης είναι υψηλή (από +7 έως +16 °C).
  • Lager -> χαμηλή λειτουργία μαγιάς -> χαμηλή θερμοκρασία ζύμωσης (περίπου +7 έως +10 °C) -> χαμηλή θερμοκρασία κατανάλωσης (από +1 έως +7 °C).

Η μπύρα είναι το παλαιότερο είδος μπύρας, ήταν αυτό που έφτιαξαν οι πρώτοι ζυθοποιοί πριν από εκατοντάδες χρόνια.Σήμερα, οι περισσότερες μπίρες χαρακτηρίζονται από: υψηλότερη βαρύτητα, πιο περίπλοκη γεύση, συχνά φρουτώδες άρωμα και γενικά πιο σκούρο χρώμα (σε σύγκριση με τα lager). Ένα σημαντικό πλεονέκτημα των μπίρες είναι η σχετικά απλή και φθηνή παραγωγή τους, η οποία δεν απαιτεί πρόσθετο ψυκτικό εξοπλισμό, όπως συμβαίνει με τις μπίρες, και ως εκ τούτου όλες οι βιοτεχνικές ζυθοποιίες μπορούν να προσφέρουν τη μία ή την άλλη μπύρα.

Η Lager εμφανίστηκε αργότερα: η παραγωγή της άρχισε να αναπτύσσεται περισσότερο ή λιγότερο ανεκτά μόνο τον 15ο αιώνα και μόνο στο δεύτερο μισό του 19ου αιώνα άρχισε να αποκτά σοβαρή δυναμική. Οι σύγχρονες lager έχουν πιο καθαρή και συχνά πιο λυκίσκο γεύση και άρωμα, καθώς και γενικά πιο ανοιχτό χρώμα (αν και υπάρχουν και μαύρες lager) και χαμηλότερο ABV. Μια θεμελιώδης διαφορά από τις μπίρες: στο τελευταίο στάδιο παραγωγής, η lager χύνεται σε ειδικά δοχεία και ωριμάζει εκεί για αρκετές εβδομάδες ή και μήνες σε θερμοκρασίες κοντά στο μηδέν - αυτή η διαδικασία ονομάζεται lagerization. Οι μεγαλύτερες ποικιλίες διαρκούν περισσότερο. Λόγω της ευκολίας διατήρησης σταθερής ποιότητας και μεγάλης διάρκειας ζωής, η λάγκερ είναι το πιο δημοφιλές είδος μπύρας στον κόσμο: σχεδόν όλες οι μεγάλες ζυθοποιίες παράγουν λάγκερ. Ωστόσο, δεδομένου ότι η παραγωγή απαιτεί μια πιο περίπλοκη τεχνολογία (θυμηθείτε το lagerization), καθώς και την παρουσία ειδικής ζυθοποιίας ανθεκτικής στον παγετό - και επομένως την παρουσία αυθεντικών (πρωτότυπων, όχι επώνυμων) lager στη λίστα των ποικιλιών που προσφέρονται σε κάποια βιοτεχνική ζυθοποιία είναι ένα σημάδι της θέσης και της εμπειρίας των ζυθοποιών.

Πολλοί (συμπεριλαμβανομένου και του εαυτού μου) πιστεύουν ότι οι μπίρες είναι πιο «σωστή» μπύρα σε σύγκριση με τις λάγκερ. Τα Elis είναι πιο σύνθετα όσον αφορά τα αρώματα και τις γεύσεις και συχνά είναι πιο πλούσια και ποικίλα. Αλλά οι λάγκερ είναι πιο εύκολο να πίνουν, συχνά πιο δροσιστικά και, κατά μέσο όρο, λιγότερο δυνατά. Το Lager διαφέρει από το ale στο ότι δεν έχει την ξεχωριστή γεύση και το άρωμα της μαγιάς, τα οποία είναι σημαντικά, και μερικές φορές υποχρεωτικά, για τις μπίρες.

Λοιπόν, το καταλάβαμε. Σωστά? Όχι, αυτό δεν είναι αλήθεια - υπάρχουν επιλογές όταν η μπύρα είναι ένα υβρίδιο lager και ale. Για παράδειγμα, η γερμανική Kölsch είναι μια μπύρα με κορυφαία ζύμωση (δηλαδή μια μπύρα) που ωριμάζει σε χαμηλές θερμοκρασίες (σαν lager). Ως αποτέλεσμα αυτού του υβριδικού συστήματος παραγωγής, το ποτό έχει τα χαρακτηριστικά και των δύο τύπων μπύρας: η διαύγεια, η ελαφρότητα και η φρεσκάδα συνδυάζονται με λεπτές φρουτώδεις νότες στη γεύση και μια σύντομη αλλά ευχάριστη γλυκύτητα. Και τέλος, μια σταγόνα λυκίσκου.

Γενικά, αν εσείς, %username%, ξαφνικά αισθανθήκατε ότι αρχίσατε να καταλαβαίνετε την ταξινόμηση της μπύρας, τότε είναι ένα τελευταίο πράγμα για εσάς:
Η μπύρα μέσα από τα μάτια ενός χημικού. Μέρος 2

Ας συνοψίσουμε για τη μαγιά: συνοπτικά, όσο περισσότερο λειτουργεί η μαγιά, τόσο περισσότερο μπορεί να αλλάξει η γεύση και ο χαρακτήρας της μπύρας. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τις μπίρες που έχουν υψηλότερη συγκέντρωση ουσιών που επηρεάζουν τη γεύση και το άρωμα. Για το λόγο αυτό, ορισμένοι τύποι μπίρες απαιτούν περαιτέρω ζύμωση στο μπουκάλι: η μπύρα είναι ήδη εμφιαλωμένη σε γυάλινο δοχείο και βρίσκεται στο ράφι του καταστήματος, αλλά η διαδικασία ζύμωσης εξακολουθεί να γίνεται μέσα. Αγοράζοντας μερικά μπουκάλια αυτής της μπύρας και πίνοντάς τα σε διαφορετικές ώρες, μπορείτε να νιώσετε μια σημαντική διαφορά. Ταυτόχρονα, η παστερίωση στερεί από τη μπύρα κάποια γευστικά χαρακτηριστικά, αφού εξαλείφει την παρουσία ζωντανής μαγιάς στο ποτό. Στην πραγματικότητα, αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η αφιλτράριστη μπύρα εκτιμάται από πολλούς: ακόμη και μετά την παστερίωση, τα υπολείμματα της καλλιέργειας μαγιάς μπορούν να κάνουν το ποτό πιο νόστιμο. Το ίζημα που είναι ορατό στο κάτω μέρος του δοχείου με αφιλτράριστη μπύρα είναι τα υπολείμματα μαγιάς.

Αλλά όλα αυτά θα συμβούν αργότερα, και τώρα δεν έχουμε παρά να αναφέρουμε μερικά ακόμη προαιρετικά συστατικά της μπύρας.

Περισσότερα για αυτό στο επόμενο μέρος.

Πηγή: www.habr.com

Προσθέστε ένα σχόλιο