Семинар profimalt: алла чусова

1.1 Инфузионный/Настойный метод

Инфузионное/настойное затирание с одной паузой

Инфузионное/Настойное затирание — метод, подразумевающий смешение солода с горячей водой и, чаще всего, выдержку только одной температурной паузы для осахаривания. Этот метод считается одним из самых простых и эффективных.

Чтобы затирать с одной паузой необходимо использовать современный модифицированный солод.

Считается, что почти все виды пива можно произвести инфузионным методом с одной паузой.

Пример инфузионного затирания с одной паузой:

Целевая температура затирания — 68°C. Рассчитайте, до какой температуры нужно нагреть воду с помощью онлайн-калькулятора. Всыпьте зерно в воду. Закройте крышку емкости и дайте затору постоять 5–10 минут, чтобы температура распределилась равномерно. Чтобы обеспечить равномерное распределение температуры, аккуратно помешивайте затор каждые 10–15 минут. Температура затора должна быть 68°C. Если температура существенно отличается, добавьте немного горячей/холодной воды. Затор необходимо выдержать в заторном чане не менее 45 минут.
Через 45–50 минут слейте сусло из чана и промойте затор горячей водой. Для промывки нагрейте нужный объем воды до 81°C. Выливайте эту воду на затор в чане. Кран для слива сусла должен быть открыт. Первые порции сусла будут мутноватыми, их необходимо влить обратно в чан. В скором времени слой зерна утрамбуется достаточно сильно и сливаемое сусло уже будет прозрачным, без осадка. Промывайте затор медленно — так вы извлечете максимум сахара. Промывка может занять час.
Дальнейший процесс варки пива: сусло кипятится и в него добавляется хмель. Затем сусло быстро остужается и в него засыпаются дрожжи.

Инфузионное/настойное затирание с несколькими паузами

Инфузионное затирание можно проводить и с несколькими температурными паузами. При пошаговом затирании происходит последовательное повышение температуры затора и выдержка определенных температурных пауз. Такой метод затирания позволяет лучше контролировать процесс приготовления сусла и получать пиво с конкретными характеристиками: сухое/сладкое, пустое/полнотелое и т. д. Кроме того, повышается эффективность затирания. Подробнее о влиянии температурных пауз на вкус и качество пива написано в отдельной статье.

Пример инфузионного затирания с несколькими паузами:

1-ая пауза: 50°С в течение 1 часа.

2-ая пауза: добавляя горячую воду и постоянно помешивая, температуру затора повышают до 63°С. Эту температуру выдерживают 30-35 минут.

3-я пауза: добавляя горячую воду и помешивая, температуру повышают до 71°С. Эту температуру выдерживают 20–30 минут.

Затем проводится промывка зерна и фильтрация сусла.

Процесс промывки и фильтрации подробно был описан выше.

Большинство производителей затирают инфузионным методом — степень модификации солода позволяет. Этот метод применяется и в небольших пивоварнях Великобритании, во многих брюпабах США, и, конечно, в домашнем пивоварении. Правильно проведенное инфузионное затирание даёт отличный результат.

Помол солода влияет на скорость осахаривания и фильтрацию сусла

От размера помола напрямую зависит время осахаривания сусла (преобразования крахмала в простые сахара) и скорость фильтрации сусла (время, за которое сусло проходит через слой дробины, т.н. зерновую подушку).

Скорость осахаривания

Чтобы смесь воды и солода могла стать суслом, эндосперм зерна, то есть внутренняя его часть, должен быть раздроблен. Эндосперм содержит одновременно и сложные сахара, и ферменты, которые переработают эти сложные сахара в простые, т.е. осахарят сусло. Чем мельче помол солода, тем быстрее пройдёт осахаривание. Однако для качественного затирания эндосперм рекомендуется дробить не слишком сильно, всего на 3-4 части — более мелкий или крупный помол обеспечит проблемы.

Чем грозит слишком мелкий помол? Пивовару-новичку захочется максимально размолоть эндосперм, превратить его в муку. На первый взгляд всё верно — чем тоньше помол эндосперма, тем быстрее растворимые вещества попадут в сусло. Однако чем тоньше помол, тем больше в нём «муки»… вы смешивали в детстве муку с водой, чтобы сделать клей? Большое количество муки в помоле грозит застоями сусла в процессе фильтрации сусла и промывки дробины. При этом в плане выхода экстракта по результатам Конгресса Всемирного общества пивоваров (США) разница между крупным и мелким помолом незначительна, около 1%.
Да, чем мельче частицы зерна, тем быстрее они переработаются ферментами, тем быстрее из них выйдет экстракт. Однако затем эта скорость нивелируется очень низкой скоростью фильтрации сусла и промывки дробины.
Пивовары чаще мелят средне и крупно — такой затор отлично фильтруется, хотя и чуть дольше осахаривается.

Также важно понимать, что при мелком помоле раздробится и шелуха. Сильно раздробленная шелуха создаст две проблемы: во-первых, забьёт фильтрующий слой, во-вторых, пиво получится терпким — если шелуха раздроблена, она выделит в сусло большое количество танинов

Чем грозит слишком крупный помол? Если помол будет грубым, ухудшится выход ферментов. Необходимо будет увеличить время осахаривания.

Фильтрация сусла после затирания

При использовании мельницы для солода шелуха остаётся цельной и аккуратно отделяется от эндосперма. Цельная, нераздробленная шелуха образует естественный фильтрующий слой, необходимый сначала для фильтрации сусла в процессе затирания, а затем при промывке дробины.

Для фильтрации сусла — и рециркуляции и промывки дробины — очень важна рыхлость зерновой подушки. Рыхлость обеспечивают цельные оболочки солода, а также средняя и крупная крупка зерна. Мелкой крупки — муки — в помоле должно быть минимум, т.к. она снижает фильтрующую способность зерновой подушки, провоцирует застои сусла, увеличивает время фильтрации.

Шелуха оседает на фальш-дно, или, если вы затираете в мешке, на дно мешка для затирания. Сначала оседает шелуха и крупные частицы эндосперма, затем — более мелкие частицы. Так формируется подушка из зерна, обладающая свойствами фильтрующего слоя.

На картинке видно, как в сформировавшемся благодаря шелухе фильтрующем слое (1) образуются каналы (2). Проходя через такие каналы сусло очищается — постепенно все частицы солода оседают на образовавшейся зерновой подушке. Крупные частицы зерна (3) не проникают в эти каналы и оседают на поверхности. Более мелкие частички (4) задерживаются внутри каналов. Так, благодаря слою шелухи, после затирания мы получаем прозрачное сусло, отфильтрованное от частиц солода.

Когда и как проводят фильтрацию сусла

Затирание солода заканчивают мэш-аутом — нагревом затора до 78°С. После мэш-аута переходят к фильтрации сусла.

Цель фильтрации — отделить сусло от частиц зерна, перелить в ёмкость для брожения очищенное сусло. Первый этап фильтрации — рециркуляция сусла. В котле формируется зерновая подушка — слой дробины, через который сусло фильтруется в ходе рециркуляции. Для проведения рециркуляции сусло забирают из крана котла и с помощью насоса перекачивают обратно в котёл и так по кругу до тех пор, пока сусло не станет чистым. Второй этап фильтрации — промывка дробины. На этом этапе сусло уже слито из котла в ёмкость для брожения. Дробину промывают водой, нагретой до 78°С, это необходимо, чтобы забрать из солода максимум сахаров и других питательных веществ.

Ячмень, ячменный солод и его затирание (осахаривание)

Если вы решили приготовить виски, то, вероятно, уже знаете, что основным ингредиентом для его изготовления является зерно. Наиболее популярен в этой области ячмень, с него я и начал свое знакомство с зерновыми брагами. Для приготовления алкоголя ячмень, как и любое другое зерно, должен быть особым образом обработан. Связано это с тем, что в зернах нет сахаров, обладающих способностью брожения, зато они содержат в себе большое количество крахмала.

Соложение ячменя

Первым этапом обработки ячменя является его соложение, то есть получение ячменного солода. Для этого зерна сначала проращиваются. В процессе проращивания происходят значительные химические изменения, в том числе образуется особый фермент – диастаза. Именно это вещество и является целью соложения, ведь диастаза способна расщеплять крахмал, преобразуя его в так называемый солодовый сахар – мальтозу.

Если солод используется сразу после проращивания, то его называют зеленым. Срок хранения зеленого солода очень не велик – максимум 3 дня в холодильнике. Связано это с тем, что он является идеальной средой для размножения различных микроорганизмов.

Если же мы планируем какое-то время хранить солод, то он должен быть тщательно просушен. В зависимости от способов и режимов сушки может меняться аромат и вкусовые качества солода, что несомненно повлияет и на конечный напиток.

Как вы понимаете, соложение ячменя можно провести в домашних условиях, но пока я отдал предпочтение уже готовому. Я покупал его в специализированном магазине для самогоноварения. Как оказалось, выбор ячменного солода в продаже достаточно приличный, как в прочем и разброс цен на него. Для приготовления домашнего виски можно использовать один или сразу несколько сортов, получая в результате различные вкусоароматические качества дистиллята.

Еще хотелось бы отметить, что солод должен быть перемолот для дальнейшей работы с ним. Поэтому мы должны либо обзавестись мельницей или зернодробилкой, либо отдать предпочтение уже перемолотому товару.

Затирание (осахаривание) ячменного солода

Затирание солода позволяет расщепить крахмал, содержащийся в зернах, на сахара и получить сусло – раствор, подготовленный к брожению.

Как эту процедуру провел я, описано в рецепте ниже. Но еще хотелось бы сказать, что и само сусло, а точнее его концентрат, сейчас тоже можно приобрести в магазине. Мой опыт приготовления виски на солодовом концентрате описан здесь.

Однопаузное затирание солода

В этом рецепте затирание солода осуществляется по упрощенной однопаузной схеме, которая предполагает следующие действия:

1. Измельчите подготовленный солод
2. Нагрейте воду до 65 градусов
3. Добавьте солод в нагретую воду и старайтесь перемешивать массу как можно тщательней.
4. После засыпи температура затора должна упасть до 62 градусов, если этого не произошло, то доведите до этой температуры.
5. Утеплите емкость одеялом что бы не уходило тепло, и выдержите 60 минут при такой температуре для осахаривания этого будет достаточно. Если не используете специального оборудования такого как ПВК (пароводяной котел) с автоматической поддержкой температуры и мешалкой, через 30 минут откройте емкость,  перемешайте и проверьте температуру, в случае если она поменялась доведите до 62 градусов
6. Сделайте йодную пробу, возьмите в столовой ложке немного солодового сусла и капните йод, если цвет не поменялся все прошло успешно, если посинеет, то сделали что то не так или солод был некачественный
7. Если собираетесь сбраживать по красной схеме этот пункт пропускайте, если по белой отфильтруйте сусло от дробины. Про красную и белую схему считайте ниже
8. Быстро охладите сусло до 25-30 градусов чиллером или поместите емкость в ванну с холодной водой и перелейте в бродильную емкость
9. Добавьте дрожжи
10. Закройте герметично крышкой и установите гидрозатвор, срок брожения 5-7 дней
11. Как закончится брожение перегоните два раза

https://youtube.com/watch?v=wOdCPVmBwlM%3Frel%3D0

Этот способ не требует дополнительного оборудования достаточно обычной кастрюли подходящего размера.

Температурные паузы

Фитазная или кислотная пауза

Во время фитазной паузы происходит понижание pH затора, в результате разрушения молекулы фитина ферментом фитаза и освобождения фитиновый кислоты. Оптимальная температура для кислотной паузы 35-50 градусов.

Эта пауза чаще всего игнорируется пивоварами по ряду причин – есть более простые способы воздействовать на pH затора и длительность паузы (чтобы изменился pH необходимо выдержать паузу в 50-60 минут).

Также разрушаются глюканы, которые превращают затор в клейстер. Бета-глюканы это углеводы, которые расщепляются благодаря воздействию фермента бета-глюканаза.

Бета-клюканы не проявляют себя в высокомодифицированном солоде, однако если наблюдается помутнение, то стоит выдержать 20 минутную кислотную паузу.

Стоит отметить, что на некоторых ресурсах бета-глюканазную паузу рассматривают как отдельную, на других она объединена с кислотной паузой, поскольку температурный диапазон у них одинаковый. Но расщепляются бета-глюканы быстрее.

Белковая пауза

Температурный диапазон белковй паузы лежит в пределах 45-55 градусах. При таких температурах работаю два фермента протеиназа и пептидаза. Протеиназа воздействует на белки аминокислот из длинных цепей, расщепляя их до средней длины. Пептидаза же воздействует на концевые белки. Оптимальная температура работы этих белков разная, поддерживать идеальную для каждого сложно, поэтому предпочитаю оптимальный температурный барьер для одного из ферментов.

Чаще всего выдерживается температура для протеиназы 55 градусов в течении 20-30 минут. В результате этой паузы наше пиво становится более стабильным.

Важно! Низкотемпературные пауз наиболее эффективны для густого затора, помимо всего улучшить эффект от низкотемпературных пауз можно прибегнув к помешиванию

Осахаривание

Иногда эту паузу как и первую разбивают на две, точнее рассматривают мальтозную паузу в отдельности от альфа-амилазной.

При использовании полностью модифицированного солода ограничиваются этой паузой, хотя это возможно и не совсем верно.

Молекулы крахмала распадаются благодаря воздействию двух ферментов бета-амилаза и альфа-амилаза, однако воздействуют на молекулы крахмала по разному.

Бета-амилаза воздействует на концы молекул крахмала, в результате получается мальтоза. Поэтому эту паузу зачастую называют мальтозной. Для бета-амилаза характерен температурный диапазон в 63-70 гр.

Альфа-амилаз работает при более высоких температурах 67-72 гр. Этот фермент воздействует на молекулу крахмала в случайных участках цепи, на выходе получая сложные сахара – декстрины. Альфа-амилаз работает вместе с бета-амилазой, поэтому стараются выдержать оптимальную температуру в 68 градусов. Дело в том, что альфа-амилаза воздействуя хаотично на молекулы крахмала создает участки для воздействия бета-амилазы.

Что такое варка в мешке

Варка в мешке (англ. «brew in a bag», сокращ. BIAB) — способ зернового пивоварения, при котором использование заторного бака не требуется и весь пивоваренный процесс происходит в одной ёмкости.

Для затирания молотый солод помещается в мешок, который на время опускается в котёл/кастрюлю. По окончанию процесса затирания мешок извлекается из котла, остаткам сусла дают стечь и начинают кипячение сусла.

Этот метод не требует дополнительного котла, однако эффективность такой варки будет не высокой. Для извлечения из солода максимального количества нужных нам веществ нужно промыть дробину.

Благодаря простоте самого процесса и минимуму оборудования варка в мешке стала популярной среди начинающих «зерновых» пивоваров, а также пивоваров, стеснённых условиями, или варящих небольшие по объёму партии пива.

Немного о самой технологии

Для каждого вида пива понадобится собственная технология затирания.

Первоначально солод нужно перемолоть на мельнице. Не нужно доводить молотый солод до однородности. В нем могут присутствовать как мелкие, так и крупные крупинки.

Тонкая мука тоже может быть в солоде, причем части зерна остаются не тронутыми. Соотношение больших и маленьких частиц в перемолотом солоде влияет на то, какое пиво в итоге должно получиться.

После этого проводится смешивание дробленого солода и воды в затирочной емкости:

1. В этот момент возобновляется функция ферментов, которая была приостановлена во время сушки солода.
2. Во время активации ферментов они начинают превращать крахмал, из которого сырье состоит на 70%, в солодовый сахар.
3. Для ускорения процесса ферментизации получившуюся солодовую кашу или затор постепенно нагревают до температуры 76 °C.

Этот процесс называется осахаривание.

Таким образом, оставшийся крахмал начинает расщепляться на сахара и декстрины, которые в момент приготовления расщепляются в жидкости.

Ферменты – это биологические катализаторы белковой природы. Они сокращают энергию активации и улучшают специфические реакции.

Полученная масса перекачивается в большое сито для очистки, но пока оно еще закрыто в нижней части. Затертый солод остается в сите до тех пор, пока осевшие частицы, которые не растворились, полностью опустились вниз; их называют дробиной. Такая дробина не слипается благодаря нетронутым остям и выполняет действие дополнительного фильтра.

После открытия сита через него и нетронутые ости просачивается прозрачная жидкость – сусло, оно состоит из совокупности сахаристых элементов, перешедших из солода.

О том, что такое затирание солода в пивоварении и какие процессы происходят при этом, рассказывается на видео:

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

Свойства ржаного сусла

Сколько стоит ржаное сусло ( средняя цена за 1 л.)?

Москва и Московская обл.

100 р.

Рожь относят к категории типичных зерновых культур, используемых для изготовления безалкогольных и крепких спиртных напитков, а также хлеба. К примеру, в пекарском деле применяют ржаную муку, в то время как для пивоварения необходим ржаной солод. Помимо этого, из зерен ржи можно получить крахмал и использовать данный злак в качестве исходного сырья для изготовления пищевого спирта. Так, специалисты относят рожь к самым распространенным и безусловно ценнейшим для сельского хозяйства растениям-сидератам.

Ржаное сусло представляет собой раствор водный экстрактивных веществ сырья растительного происхождения, в данном случае ржаного солода), основное предназначение которого заключается в последующем сбраживании.

Ржаным солодом называют хлебный злак, специально пророщенный и высушенный в процессе соложения. Как правило, ржаной солод используется для производства очень вкусного ржаного кваса, а также некоторых сортов хлеба и пива. Кстати, исходным сырьем для изготовления водки или виски (аналогично пиву) является солод (темный, светлый и специальные сорта).

Для приготовления ржаного сусла необходимо соблюсти несколько этапов, которые приблизительно можно разбить на шесть шагов. Прежде всего, необходим купаж, при котором происходит смешивание или комбинирование различных сортов ржаного солода. После этого зерна измельчают (дробят), затирают массу, смешивая с водой, и варят. На следующих этапах изготовления ржаного сусла полученная жидкость фильтруется, охлаждается и сбраживается.

Ввиду того, что химический состав зерен ржи богат немалым содержанием полезных соединений натурального происхождения, с давних времен ржаное сусло наряду с ржаным солодом использовалось не только в кулинарии, но и в медицине. И по сей день из ржаного солода делают целебные отвары и настои, употребление которых положительно воздействует на организм человека.

Исключительность пользы ржаного сусла заключается в его витаминно-минеральным составе. Дело в том, что после проращивания в химическом составе ржаного солода, который является сырьем для изготовления сусла, образуется еще большее количество витаминов и природных соединений.

Так, среди полезных свойств ржаного сусла можно отметить такие как укрепление иммунитета и урегулирование жизненно важных процессов, которые постоянно происходят в человеческом организме. Кроме того, данный натуральный продукт способен повышать работоспособность человека, а благодаря огромному количеству витаминов группы Е, А и С ржаное сусло действует не только общеукрепляюще, но и оздоравливающе. Дополнительно нужно сказать, что при регулярном употреблении ржаного сусла в составе продуктов питания улучшается зрение и состояние кожи, зубов, волос, ногтей.

Для чего нужен этот процесс?

Для выработки спирта дрожжи должны соединиться с сахаром. Чистый сахар обходится намного дороже зерновых культур. Поэтому в производстве чаще используют злаки, содержащие крахмал. Полисахариды крахмала расщепляются до моносахаридов — глюкозы, фруктозы, сахарозы. Только моносахариды могут превращать дрожжи в спирт.Напитки, приготовленные из зернового дистиллята, дешевле и приятней на вкус. В сырье содержится относительно постоянная величина углеводов. На основании этих данных, можно получить теоретический расчет выхода абсолютного спирта из различных зерновых культур.

В таблице представлены максимальные величины, получаемые в промышленности. В домашних условиях эти показатели ниже на 10-15 %. Для получения хороших результатов, рекомендуется использовать разные культуры, например пшеничный солод и зерно овса, или ячменный солод и зерно пшена.