7.3.1.1. Особенности

верхового брожения

Дрожжи верхового брожения отличаются рос­том в виде крупных разветвленных колоний, распадающихся лишь после окончания бро­жения. Эти крупные взаимосвязанные коло­нии поднимаются вверх вместе с углекисло­той, образующейся при брожении, так что дрожжи скапливаются в деке и могут быть вместе с ней сняты.

Физиологические отличия верховых дрожжей от низовых

Сбраживание рафинозы

Существенный отличительный признак — это степень сбраживаемости трисахарида ра­финозы, которая может полностью потреб­ляться низовыми дрожжами и только на одну треть — верховыми.

Способность к спорообразованию

Большинство верховых дрожжей образуют споры уже через 48 часов; низовые же дрожжи имеют очень незначительную способность к спорообразованию.

Побочные продукты брожения

Верховые дрожжи образуют повышенное ко­личество побочных продуктов брожения — высших спиртов и сложных эфиров. Кроме того, дрожжи пшеничного пива обладают спо­собностью образовывать

• 4-винилгваяколь (0,5-3,0 мг/кг) и

• 4-винилфенол (0,1-0,7 мг/кг),

придающие пшеничному пиву типичный вкус и запах пряной гвоздики.

Ведение верхового брожения

Для понимания особенностей верхового бро­жения в первую очередь важно следующее:

• бродильные емкости для верхового броже­ ния;

• особенности состава сусла;

• внесение дрожжей;

• ход главного брожения;

• изменения, происходящие в сусле;

• процесс дображивания;

• обработка верховых дрожжей.

Бродильные емкости для верхового брожения

Так как при верховом брожении дрожжи по­крываются декой, то бродильные емкости сверху открыты или как минимум снабжены переливным устройством (рис. 7.1).

Дрожжи сдвигают черпаком или доской в перелив и собирают в ванне. Кроме того, су­ществуют горизонтальные бродильные чаны с перекрываемым выпуском для дрожжей,

Pис. 7.1. Открытая и закрытая емкости с переливами для верхового брожения

нижний край которого находится на уровне поверхности бродящего пива.

В последнее время все шире применяют­ся цилиндроконические танки для верхового брожения, однако здесь дрожжи осаждаются в нижнем конусе танка и могут там быть со­браны. При использовании ЦКТ требуется приблизительно 50% свободного простран­ства для подъема пены.

Особенности состава сусла

При переработке только ячменного солода никаких особенностей не наблюдается, одна­ко при переработке большого количества пше­ничного солода (50-70%) следует считаться с тем, что в сусле получится существенно мень­ше ассимилируемого дрожжами азота, и со­став сусла нужно будет выравнивать с ис­пользованием хорошо растворенного ячмен­ного солода.

Внесение дрожжей

Внесение дрожжей осуществляется при темпе­ратуре 12-16° С в количестве 0,24-0,5 л дрож­жей на 1 гл сусла. Аэрация проводится с по­мощью обычных аэрационных установок до содержания кислорода от 5 до 8 мг/л.

Ход главного брожения

При верховом брожении можно различать только 2 стадии:

• подъем взвесей и

• подъем дрожжей.

Подъем взвесей начинается приблизитель­но через 8-12 часов после внесения дрожжей и

709 ©

длится 12-24 часа. При этом в деке наряду с дрожжами выделяются прежде всего хмеле­вые смолы, выделившиеся из раствора из-за снижения рН, а также частички взвесей и комплексные соединения белков с дубильны­ми веществами. Эти поднявшиеся взвеси уда­ляют, чтобы оставить в сусле чистые дрож­жи. В образующейся затем на стадии высо­ких завитков деке поднимающиеся дрожжи накапливаются во все возрастающей сте­пени.

Подъем дрожжей начинается приблизи­тельно через сутки (максимум через 1,5 суток) после их внесения, и дрожжи затем часто сни­мают (лучше всего — через каждые 3-6 часов). Температура повышается до 18-22° С, причем брожение идет очень интенсивно, так что че­рез 48-60 часов в бродильном цехе достигает­ся необходимая степень сбраживания.

Изменения в сусле

Из-за более высоких температур брожения, и, особенно, из-за других свойств верховых дрожжей, появляется ряд изменений в сравне­нии с низовым брожением, например:

• из-за более активного размножения дрож­ жей при более высокой температуре и ин­ тенсивном забраживании величина рН сусла (5,4-5,7) быстро понижается (до 4,0-4,2);

• благодаря сильному понижению величи­ ны рН и интенсивному образованию СО₂ горькие вещества хмеля усиленно выделя­ ются;

• среди побочных продуктов брожения обра­ зуется больше высших (алифатических) спиртов и сложных эфиров; их количе­ ство может быть на 50% больше, чем при низовом брожении.

Специфическим для пшеничного пива яв­ляется свойство дрожжей декарбоксилизо-вать имеющуюся в сусле феруловую кислоту в 4-винилгваяколь. Феруловая кислота вы­деляется при расщеплении пентозанов. Этот процесс при затирании можно поддержать с помощью паузы при 35-40° С, величины рН 5,7-5,8 и включением в состав засыпи ячмен­ного солода в количестве как минимум 40%. 4-винилгваяколь при температурах 22-24° С придает пшеничному пиву типичный для это­го пива вкус, однако расчетное соотношение содержания 4-винилгваяколя (1,2-1,7 мкг/л) и содержания эфиров и высших спиртов яв-

© 710

ляется определяющим фактором для достиже­ния гармоничного вкуса пшеничного пива. Форма и объем бродильных емкостей также оказывают на него существенное влияние.

Так, многократное использование одних и тех же дрожжей в ЦКТ приводит к уменьше­нию образования 4-винилгваяколя, а длитель­ное пребывание дрожжей в сброженном пиве, напротив, повышает его содержание.

Дображивание

В современных технологиях проводится принципиальное различие между стадиями созревания и дображивания. На стадии со­зревания сначала происходит расщепление диацетила, и в конце охлаждают пиво при­близительно до 7° С, отделяют дрожжи и за­тем охлаждают пиво до -1 ˚ С. Эти процессы можно провести в одном танке («однотанко-вый способ») или охлаждать пиво с исполь­зованием выносного холодильника во время перекачки пива в танк для холодной выдерж­ки. Отделение дрожжей зачастую проводят с помощью сепаратора. В любом случае дрож­жи следует полностью удалить, так как ина­че из-за автолиза начнет возрастать рН, а продукты автолиза попадут в пиво. Об осо­бенностях получения дрожжей для пшенич­ного пива см. следующий раздел.

Обработка верховых дрожжей

Очистка выращенных пивных дрожжей при необходимости может производиться через сито. Краткосрочное хранение дрожжей (до 4 суток) может осуществляться под пивом при 3-4 °С, при хранении же до 10 суток рекомен­дуется их содержание под водой. Число гене­раций может быть значительно больше, чем при низовом брожении. Обычно используются от 5 до 15 генераций, но существуют и предпри­ятия, успешно использующие одни и те же дрожжи (при хорошем контроле) в течение года без обновления генераций.

Дрожжи для пшеничного пива после двух-трех генераций могут постепенно терять способность к образованию 4-винилгваяколя, и поэтому необходимо своевременное обнов­ление таких дрожжей.

Технология использования дрожжей вер­хового брожения в принципе не отличается от той, которая применяется для дрожжей низо­вого брожения.