Карбонилы, вызывающие старение вкуса (карбонилы старения)

Среди возможных реакций, которые могут при­вести к появлению веществ, придающих пиву старый вкус, наибольшее значение имеют окислительные процессы. В зависимости от момента и количества попавшего кислоро­да происходят различные виды изменений вку­са пива. Большинство образующихся при ста­рении пива веществ (из которых все, как пра­вило, имеют очень низкие пороговые значения вкуса) — карбонилы (карбонилы старения). Карбонилы (альдегиды) являются продукта­ми окисления спиртов и характеризуются на­личием -СНО группы. К играющим важную роль карбонилам старения относят:

■ 2-метилпропаналь;

■ 2-метилбутаналь;

■ 3-метилбутаналь;

■ фенилацетальдегид.
Они

■ возникают, прежде всего, при окислении
высших спиртов;

■ приобретают в состарившемся пиве реша­
ющее значение благодаря аддитивному
усиливающему эффекту действия;

■ имеют сладко-солодовый вкус («вкус хле­
ба»).

Существует некоторое количество таких карбонилов, которые, в сочетании друг с дру­гом, образуют различные вкусовые оттенки. Эти вызываемые различными веществами от­тенки могут исчезать или накладываться на другие; по вкусу они характеризуются следу­ющим образом:

Оттенок вкуса Причина Ощущается при концентрации Смородиновый Попадание кислорода 5 нг/л «Картонный» Распад жиров 0,1 -0,Змкг/л Хлебный Меланоидинообразоваиие* Сладко- Расщепление** и окисление солодовый высших спиртов Вишневый Меланоидинообразование

* Реакция Майяра (Maillard). ** Реакция Штрекера (Strecker).

1ДЁЛЕР - 100%-ная КОНЦЕНТРАЦИЯ КАЧЕСТВА!

|Тел.[phone]

© 486____________________________________

Например, смородиновый запах, который при попадании больших количеств кислоро­да появляется уже через несколько дней, вы­зывается соединением З-меркапто-3-метилбу-тилформиат, механизм образования которого еще до сих пор не выяснен.

Образование карбонилов старения и их предшественников начинается, однако, не пос­ле розлива, а уже на стадии приготовления солода и пива. Большая часть карбонилов ста­рения возникает, в первую очередь,

■ при самоокислении ненасыщенных жир­
ных кислот;

■ при ферментативном расщеплении нена­
сыщенных жирных кислот;

■ при окислении высших спиртов;

■ при меланоидинообразовании;

■ при окислительном расщеплении изогу-
мулонов

и при других превращениях.

Из веществ, которые являются основой для возникновения карбонилов старения, особого внимания заслуживают:

■ ненасыщенные жирные кислоты;

■ меланоидины.

Жирные кислоты попадают в пиво из ячменя, в котором они этерифицируются с гли-церолом в жиры (липиды) (см. раздел 1.1.4.3). Частично жирные кислоты расщепляются липазами при солодоращении и затирании. При низких температурах и высоких значени­ях рН жирные кислоты расщепляются липок-сигеназами (см. раздел 3.2.1.6).

При окислении жирных кислот возника­ют предшественники карбонилов старения. При этом ненасыщенные жирные кислоты реагируют особенно активно и быстро, с обра­зованием пероксирадикалов, что вызывает радикально-цепную реакцию.

Нельзя не упомянуть, что жирные кисло­ты, особенно ненасыщенные, являются основ­ными составными частями клеточных мемб­ран, и, таким образом, оказывают большое влияние на накопление клеточной биомассы при брожении (см. раздел 1.4.1).

Такое же значительное влияние на возник­новение старого вкуса имеют и меланоидины, которые в большом количестве возникают при сушке солода и кипячении сусла. Существен­ную роль в процессе возникновения меланои-динов играют образование их предшественни­ков (аминокислот), а также термическая нагруз­ка на солод при сушке (см. раздел 2.5.1.3), на сусло при кипячении и после кипячения.

Большая часть меланоидинов образуется также при солодоращении — в дальнейшем количество меланоидинов не уменьшается. Таким образом, важнейшая составляющая качества пива закладывается еще до начала затирания, и на нее необходимо обращать осо­бое внимание.

Карбонилы старения не только обладают низким пороговым значением вкуса; их коли­чество в разлитом пиве увеличивается. При­веденные ниже данные показывают, в какой мере возрастает содержание этих веществ со временем [106] (все величины приведены в мкг/л):

Компонент	Свежее	Состарив-
	пиво	шееся пиво
2-метилбутаналь
3-метилбутаналь
З-метилбутан-2-он
фенилацетальдегид
бензальдегид
2-фурфураль
γ-ноналактон

Между розливом пива и его потреблением проходят недели и даже месяцы. Пивовары заинтересованы в том, чтобы еще для свежего пива получить информацию о его вероятной стойкости и принять соответствующие техно­логические меры.

При современных методах исследований [154] можно быстро «состарить» пиво и в те­чение коротких сроков получить сведения о реакциях радикалов.

Кислород всегда способствует образо­ванию карбонилов старения.

По этой причине главный враг пива — кис­лород.

Кислород является инициатором возникнове­ния карбонилов старения или их предшественни­ков. Доступ кислорода должен быть последова­тельно исключен на всех этапах от начала приго­товления пива до его розлива. Однако нельзя не упомянуть о том, что ряд превращений протекает и без участия кислорода.

4.6.4.2. Факторы, улучшающие вкусовую стойкость

С самого начала необходимо в максимальной мере исключить те факторы, которые снижа­ют вкусовую стойкость пива, и принять меры для ее улучшения.

Для достижения хорошей вкусовой стой­кости пива необходимо выполнение следую­щих задач [151,183]: При солодоращении:

т использование сортов ячменя с тенден­цией к пониженной степени растворения белка;

■ более низкая степень замачивания;

■ сокращение доступа кислорода, начиная с
третьего дня ращения;

■ степень растворения белка ниже 41%;

■ более низкие температуры (30-40 °С) и
большая продолжительность процесса при
подвяливание солода;

■ низкая термическая нагрузка на солод при
сушке (5 часов при 84 °С или 3 часа при
90 °С);

■ показатель тиобарбитуровой кислоты в
солоде <14.

При затирании:

■ дробление с кондиционированием при по­
вышенной температуре;

■ на участке предзатирания необходимо из­
бегать попадания кислорода и добиваться
гомогенного смешивания;

■ минимальное поглощение кислорода при
затирании, затирание при высоких темпе­
ратурах (60-62 °С);

■ контроль за температурой затирания -
добавление горячей воды к затору (кроме
того, достигается экономия пара);

■ желаемая величина рН затора ниже 5,4;
добавление биологической молочной кис­
лоты уже на стадии предзатирания (до рН
5,2);

■ перекачивание затора в щадящем режиме,
при низких касательных нагрузках (силах
сдвига);

■ плавное регулирование числа оборотов ме­
шалки, применение заторных насосов с ре­
гулируемой частотой вращения;

■ избегание попадания кислорода при зати­
рании, в случае необходимости деаэрация
затора азотом;

■ откачивание затора снизу таким образом,
чтобы свести к минимуму поглощение
кислорода;

■ отсутствие резких изгибов в трубопроводах,
исключение попадания кислорода;

■ подача затора в фильтрчан снизу.

_______________________________ 487

При фильтровании и кипячении сусла:

■ короткое время контакта между суслом и
дробиной, между водой и дробиной;

■ подача затора снизу, отсутствие окисли­
тельных процессов;

■ сведение к минимуму термической нагруз­
ки на сусло до и после кипячения;

■ испарение диметилсульфида и других ле­
тучих веществ благодаря применению
двойного зонтика;

■ пауза в вирпуле перед началом охлажде­
ния сусла должна составлять менее 30
минут.

При брожении и созревании:

■ оптимальная аэрация дрожжей и сусла;

■ оптимальная технология обработки со­
бранных дрожжей и выращивания чистой
культуры;

■ отимальное ведение дрожжевого хозяй­
ства;

■ быстрое и как можно более полное стяги­
вание осевших дрожжей из ЦКТ;

■ низкие температуры в лагерном отделении
и не слишком длительное время нахожде­
ния пива в лагерном танке;

■ исключение любого попадания кислорода
в пиво на участке от фильтра и до розлива;

■ желаемая величина общего О₂ в бутылке/
банке <0,15 мг/л.

О технологических приемах для достиже­ния этих факторов уже было сказано выше в соответствующих разделах.

Для предотвращения дальнейшего окисле­ния после розлива в пиво добавляют (в тех странах, где не действует немецкий Закон о чистоте пивоварения) аскорбиновую кислоту или другие восстанавливающие средства (Е 102). Добавление этих редуктонов, однако, вызывает усиленное образование карбонилов. Это означает, что добавка аскорбиновой кис­лоты не может неограниченно повысить со­хранность пива. (При окислении аскорбино­вой кислоты образуется дегидроаскорбиновая кислота, содержащая две дополнительные кар­бонильные группы =С=О. Считается, что со­отношение аскорбиновой и дегидроаскорбино-вой кислот в пиве не должно быть выше 1:1. — Прим. ред.)

© 488___________________________________

Дата добавления: 2015-07-10