Болезни и пороки пива

Важнейшим свойством пива является его стойкость. Различают физико-химическую и биологическую стойкость.

В пиве – типично коллоидной системе подвижного равновесия – непрерывно протекают разные окислительно-восстановительные процессы.

Перепады температуры и давления, аэрация, встряхивание, перемешивание при транспортировании и контакты с металлической поверхностью оборудования и трубопроводов систематически нарушают равновесие, достигаемое при созревании пива.

Эти воздействия ускоряют отдельные окислительно-восстановительные процессы, которые вызывают коагуляцию белков, совмещаемую с взаимодействием и осаждением части декстринов, хмелевых смол и других коллоидов.

По этой причине пиво мутнеет. При относительной величине мутности ниже 0,001 пиво считается с блеском, до 0,005 прозрачным, до 0,02 – вуальным и выше 0,02 – мутным.

Стойкость непастеризованного пива 1-1,5 мес, а для пастеризованного 3 мес.

Жигулевское пиво имеет минимальную стандартную стойкость - , а сорта пива с более длительным созреванием в отделении дображивания – 8, 9, 10 и 17 сут.

Биологические помутнения

Низкая температура брожения, наличие алкоголя и высших спиртов, отсутствие кислорода препятствуют, но не предотвращают развитие посторонней микрофлоры в пиве. В нем с течением времени легко развиваются дрожжи (Sacchozomycls), в том числе дикие, некоторые молочнокислые бактерии (Lactolacillus) и педиококки – вредные пивные сарцины.

Дрожжевое помутнение пива вызывается культурными и дикими дрожжами Sacch. pasferianum. Помутнение, вызываемое дикими дрожжами, обусловливает болезнь пива и делает его непригодным к употреблению. Дрожжевые клетки проходят фильтр и попадают в пиво из других источников как вторичная инфекция и быстро развиваются, образуя значительную муть. Последняя в виде осадка устраняется фильтрованием.

В современных условиях полное устранение микрофлоры достигается микрофильтрованием и ультрафильтрованием

Бактериальное помутнение вызывается бактериями и чрезвычайно опасно, так как ведет к полной порче пива. Сначала образуется муть в виде вуали как у плохо профильтрованного пива. Эта муть не осаждается, происходит изменение внешнего вида и резко изменяется вкус. При сильной инфекции пиво мутнеет, вкус его ухудшается и наступает его порча.

Шелковистый блеск мути свидетельствует о молочнокислом заражении пива. Далее муть уменьшается и образует белый осадок бактерий. При этом быстро повышается кислотность пива, вкус его становится неприятным.

Весьма опасное заражение связано с пивной сарциной (Streptococcus), которая создает медовый запах и при наличии кислорода продуцирует диацетил. По форме сарцины представляют собой моно- или диплококки, но встречаются и тетракокки. Это анаэробы, грамположительные, лучше размножаются при наличии диоксида углерода, оптимум рН 5,4…5,8.

Сарцины хорошо размножаются на дрожжах и совместно существуют, прилипая к отрицательно заряженным клеткам, так как сами не могут интегрировать некоторые ростовые вещества: тиамин, рибофлавин. Для предотвращения заражения пивной сарциной необходимо своевременно заменять культурные дрожжи новыми.

Редко, но в пиво попадают уксусно-кислые бактерии, создавая пленку с образованием уксусной кислоты из этанола и изменяя аромат и вкус пива. Термобактерии дают помутнение пивного сусла, обуславливают запах сельдерея, который в пиве переходит в затхлый.

Физико-химические помутнения.

Чисто белковое помутнение характеризуется образованием мелких хлопьев, которые при нагревании не растворяются. Чисто белковое помутнение наступает внезапно. Высокомолекулярные денатурированные белковые вещества, будучи неустойчивыми, коагулируют при малейшем изменении температуры, кислотности, состояния покоя и др.

Холодное помутнение наступает при понижении температуры пива. Оно покрывается тонкой вуалью. Прозрачность обратимо восстанавливается. Пиво вновь мутнеет при повторном охлаждении. Под действием света, кислорода воздуха, металлов холодное помутнение становится необратимым.

Чем выше температура пива, тем оно более склонно к холодному помутнению.

Холодному помутнению пива способствуют белки, полифенолы, углеводы, тяжелые металлы и кислород. Кислород превращает дубильные вещества в флобафен и этим постепенно переводит холодное помутнение в окислительное. При этом окисляются горькие вещества хмеля, что также ведет к ухудшению вкуса и помутнению пива. Металлы с белковыми веществами образуют металло-белковые комплексы и превращают холодное помутнение в нерастворимое металло-белковое.

Окислительное помутнение при нагревании не исчезает. Окислительное помутнение представляет собой комплекс органических и неорганических коллоидов. Чаще всего образуется из холодного помутнения.

Металло-белковое помутнение появляется при взаимодействии пива с металлом. Допустимая норма железа 5 мг/дм³ пива, меди 0,3 мг/дм³. Помутнение наступает при наличии 2 мг/дм³ меди. По активности образования помутнений металлы располагаются так: олово, никель, железо и медь. Олово и никель при этом взаимодействуют с белками, а медь и железо катализируют адсорбцию кислорода.

Оксалатное помутнение пива вызывается наличием оксолата кальция. В сусле содержится 50 мг/дм³ оксалата кальция, который при брожении непрерывно выделяется, и в светлом пиве его содержится 20 мг/дм³, а в темном 30 мг/дм³. Ионы оксалата с гидратированными частицами образуют адсорбционные соединения. При коагуляции коллоидные частицы соединяются в агрегаты с частичной их дегидратацией. В результате этого создаются условия для перенасыщения ионом оксалата и массового образования центров кристаллизации, т.е. наступает помутнение пива. При фильтровании оксалатное помутнение исчезает. Оно также исчезает в пробе пива, обработанной слабой соляной кислотой.

Клейстерное помутнение – результат недостаточного гидролиза крахмала ячменя и других злаковых в процессе приготовления сусла.

Смоляное помутнение возникает при недостаточном выделении горьких хмелевых веществ в молодом пиве, что наблюдается при слабой кислотности медленно сбраживаемого сусла. В связи с недостаточным выделением хмелевые смолы находятся в зрелом пиве в перенасыщенном состоянии.

При изменении равновесия между растворенными веществами, вызываемом охлаждением, механическим встряхиванием и т.д. хмелевые смолы выделяются в виде мельчайших капелек, на поверхности которых адсорбируются белковые вещества и другие коллоиды. Пиво мутнеет, приобретает горький, терпкий вкус. Но это бывает редко.

Для предотвращения помутнений пользуются фильтрованием. Этим устраняется дрожжевая и оксалатная муть, а при обработке слабой соляной кислотой исчезает оксалатное помутнение, но остается дрожжевое. При нагревании исчезает холодное (дубильно-глобулиновое), а чисто белковое и окислительное (дубильно-альбулиновое) помутнения сохраняются. Окислительное помутнение исчезает при обработке 10% раствором NaOH.

Бактериальное, клейстерное, смоляное и холодное помутнение при фильтровании не исчезают. Взбалтывание с эфиром устраняют смоляную муть. Чисто белковое помутнение устраняют добавлением к пробе концентрированной азотной кислоты.