Исследование влияния состава сырья на качество и безопасность готового пива. Часть I. Влияние состава зернового и сахаросодержащего сырья на образование летучих компонентов в пиве

УдК 663.4

исследование влияния состава сырья на качество и безопасность готового пива

Часть I. Влияние состава зернового и сахаросодержащего сырья на образование летучих компонентов в пиве

М. В. Гернет,

д-р техн. наук, профессор; К. В. Кобелев, канд. техн. наук; И. Н. Грибкова,

канд. техн. наук

ВНИИ пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности

Во ВНИИ пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности, начиная с 2010 г., проводятся всесторонние исследования по влиянию состава исходного сырья на качественные характеристики получаемого готового напитка, как с промышленными образцами, так и с лабораторными, полученными на пилотной установке. Экспериментальный материал, полученный нами, интересен, как с научной, так и с практической точек зрения с целью создания безопасной и конкурентоспособной продукции.

Мы начинаем серию публикаций по данному вопросу.

звестно, что основной продукт спиртового брожения пивного сусла — этиловый спирт, но не он определяет вкус и аромат готового напитка. Вкус его определяется побочными продуктами обмена веществ дрожжей, такими как алифатические и ароматические спирты, органические кислоты, эфиры, альдегиды, кетоны и сернистые соединения [1]. Качественные показатели складываются из основных компонентов исходного сырья, а также способов органо-лептической оценки [2, 3].

Все компоненты пива можно разделить на четыре группы.

1 группа — главные вкусовые составляющие, имеющиеся в стандартном пиве и включающие этанол, диоксид углерода и горькие хмелевые вещества. Их концентрация более, чем в 2 раза превышает порог ощущения. Пороговая концентрация — это такие значения, при которых запах или вкус вещества обнаруживается в 50 % случаев.

2 группа — вторичные вкусовые составляющие, к которым относятся вкусовые вещества, среди которых необходимо выделить изо-амиловый спирт, изоамилацетат, этилкаприлат, этилацетат. Концентрация этих соединений в 1-2 раза превышает порог ощущения.

3 группа — фоновые вкусовые вещества, которые играют роль, как в отдельности, так и в сочета-

нии друг с другом, среди которых следует выделить фенилэтилацетат и ацетоин. Концентрация их в пиве ниже значения порога ощущения от 2 до 10 раз.

4 группа — фоновые вкусовые вещества включают несколько сотен различных веществ, взаимодействие которых между собой могут повлиять на вкусовой дефект пива. Концентрация этих веществ более, чем в 10 раз ниже значения порога чувствительности.

Ароматические вещества помимо того, что положительно влияют на полноту вкуса пива, могут оказывать и неблагоприятное воздействие на вкус и аромат готового напитка.

В сброженных растворах идентифицировано около 350 соединений, более половины которых образуются в результате жизнедеятельности дрожжей.

Метаболитические предшественники высших спиртов и продукты их превращения в зависимости от условий сбраживания, физиологической особенности штаммов дрожжей затрудняют выяснение сложного и многостороннего механизма образования высших спиртов [3].

Впервые теория образования высших спиртов была предложена Эрлихом, в основу которой было положено представление о превращении аминокислот среды через реакцию дезаминирования и де-карбоксилирования в соответству-

пиво и напитки

2 • 2015

Запасные углеводы клетки

с о

е

f

Углеводы

<

1

Фосфоглицериновый альдегид 1

CHCOCOOH

RCOCOOH

RC ' N H

+ H20

CH2 - 0  -> CHOH

->• C

1 0

RCH20H

Высшим спирт

Переаминирование

^ RCHNH2C00H \

CH3CHNH2C00H + C02T

RC

RC

RC

е RC

Сп. эфиры

RCOOH

Высшие кислоты

RCH20H

Высшим спирт

0

0

0

H

H

+

+

H20

0

+

0

H

RC00CH2R

H

Образование высших спиртов при участии углеводного и азотистого обмена веществ дрожжей

ющий высший спирт, содержащий на один углеродный атом меньше, чем исходная аминокислота. Так, из лейцина образуется 2-пентанол, из изолейцина — пентанол, из ва-лина — 2-бутанол, из тиразина — тиразол [4].

Высшие спирты, по мнению Genevois, могут быть образованы и без участия аминокислот по схеме: уксусная кислота ^ ацетоацетат ^ ^ ацетоин ^ изопропанол или ацетон + ацетальдегид ^ р, р'-диме-тилакролин ^ пентанол.

И. Я. Веселов выдвинул гипотезу о том, что высшие спирты образуются в результате реакции переами-нирования, при этом кетокислота поставляется из цикла спиртового брожения, а источником аминокислот могут быть внутриклеточные белки и свободные аминокислоты. Согласно этой теории, в процессе реакции переаминирования аммиак не отщепляется, а сразу осуществляется перенос аминогруппы аминокислоты на новые углеродные це-

пи, образуемые из продуктов превращения углеводов при спиртовом брожении.

Однако, большинство исследователей считают, что образование высших спиртов происходит на пути синтеза аминокислот из их ке-тоаналогов.

Так было установлено, что ацетальдегид активно участвует в синтезе биомассы дрожжей и почти не принимает участия в синтезе высших спиртов. Дополнительное введение в среду ацетона и ацеталь-дегида перед началом брожения или дробно вызывает увеличение образования биомассы на 6-13 % и не сказывается на увеличении высших спиртов. Различные сбраживаемые углеводы(исследованы глюкоза, сахароза, мальтоза) также не оказывают влияния на накопление высших спиртов, а влияют на синтез биомассы дрожжей, от прироста и обмена веществ которой зависит накопление высших спиртов [5].

В 1961 г. И. М. Грачева предложила свою схему образования высших спиртов, в которой основным связующим элементом служит пировиноградная кислота, возникающая в результате углеводного обмена и после реакции переамини-рования с аминокислотами и образованием L-аланина, потребляемый (наряду с другими аминокислотами) на построение биомассы. Образовавшиеся кетокислоты после декарбоксилирования восстанавливаются до высших спиртов при наличии цикла спиртового брожения [4]. Если в среде отсутствуют углеводы даже при высоком содержании свободных аминокислот (это характерно при автолизе дрожжей, лишенных гликогена) образование высших спиртов не происходит. Наряду с увеличением содержания высших спиртов происходит интенсивное накопление органических кислот, эфиров аланина, а в дрожжах повышается количество жира (см. рисунок).

2 • 2015 пиво и напитки 33

П Содержание высших спиртов в пиве зависит от вида сбраживаемых сахаров, наименования и количе-I ства аминокислот, расы дрожжей, температуры и режима брожения. Известно, что 80 % высших спиртов, содержащихся в пиве, образуются при главном брожении. Высшие спирты имеют определенный запах, который особенно заметен после образования из них эфиров. Появляясь в самом начале брожения, количество их возрастает в зависимости от вышеперечисленных факторов.

Анализируя приведенный материал, следует отметить, что в настоящее время, несмотря на многочисленные исследования национальных ведущих школ по пивоварению, нет единой системы оценки качества пива; нет ни в одном национальном стандарте регламентированных требований к ингредиентному составу пива. В то же время принципы менеджмента качества (ГОСТ ISO 9000-2011, ГОСТ ISO 9001-2011) требуют от производителей «понимать текущие и будущие потребности продукции, выполнить их требования и стремиться превзойти их ожидания». Нет системного исследования, чтобы определить понятие «безопасность», как элемента «качества» пива. До сих пор остается дискуссионным вопрос о «пользе» и «вреде» пива [6].

По мнению автора работы [7], в настоящее время существует ситуация информационной неопределенности законодательно утвержденных нормативов, определяющих как статус пива, так и критерии его качества и безопасности для потребителя, что существенным образом дезорганизует производителей пива и контролирующие организации и дает возможность отдельным производителям выпускать фальсифицированную продукцию.

В наших исследованиях на стендовой установке института были получены различные варианты сусла с использованием ячменного солода пивоваренного, соответствующего ГОСТ-29294-92; ячменя пивоваренного первого класса по ГОСТ 5060-86; крупы рисовой и кукурузной по ГОСТ 6292-93 и ГОСТ 6002-69 соответственно (в статье представлены данные только по использованию ячменя в качестве несоложеного сырья).

Все исследуемые варианты приготовления сусла мы разделили на 3 группы образцов.

1 группа — относится к пиву, полученному согласно Федеральному закону № 171 -ФЗ «О государственном регулировании производства и оборота этилового спирта, алкогольной и спиртосодержащей продукции и об ограничении потребления (распития) алкогольной продукции» в части замены пивоваренного солода зерном и (или) продуктами его переработки (зернопродуктами), и (или) сахаросодержащими продуктами при условии, что их совокупная масса не превышает 20 % массы заменяемого пивоваренного солода, а масса сахаросодержащих продуктов не превышает 2 % массы заменяемого пивоваренного солода при производстве пива.

К 2-ой группе отнесены образцы, попадающие под определение понятия «пиво» проектом технического регламента Таможенного союза «О безопасности алкогольной продукции» в части замены пивоваренного солода зерном и (или) продуктами его переработки (зернопродукта-ми) при условии, что их совокупная масса не превышает 50% массы заменяемого пивоваренного солода.

Если технический регламент Таможенного союза будет принят, подобная продукция, вероятно, станет доминирующей на российском рынке.

К 3-ей группе отнесены экспериментальные образцы пивного сусла с повышенным содержанием мальтозной патоки (10 %) или несоложеного ячменя пивоваренного (70%), используемые для изучения тенденций изменения состава сусла и готового пива в сравнении с образцами групп 1 и 2.

Опытные варки сусла проводили на экспериментальной установке (мини-пивоварне) Брумас (Германия) в отделе технологии пивоварения ВНИИПБиВП.

Дробленое зерновое сырье смешивали с водой в соотношении, обеспечивающем, в зависимости от типа пива, необходимую экстрак-тивность начального сусла.

Процесс затирания вели в зависимости от используемого сырья по следующим режимам: • при получении сусла 1-й группы образцов приготовление затора проводили по настойному способу;

• при получении 2-й группы образцов приготовление затора проводили с применением одноотва-рочного способа. В связи с повышенным содержанием в составе исходного сырья несоложеных зернопродуктов данный режим предусматривал внесение в затор комплекса ферментных препаратов: ферментный препарат Бирзим Миникал — 0,1 см3/кг зернопро-дуктов, ферментный препарат Бирзим П7-0,5 см3/кг зернопро-дуктов, ферментный препарат Бирзим БГ — 0,3 см3/кг зерно-продуктов, ферментный препарат Бирзим Амил ХТ — 0,16 см3/кг несоложеных зернопродуктов;

• при получении 3-й группы образцов дозировка ферментных препаратов была увеличена в 1,5 раза. Полученный по одному из способов осахаренный затор направляли на фильтрование.

Фильтрованное сусло кипятили с хмелем в течение 60 мин.

Охмеление проводили гранулированным горько-ароматным хмелем с дозировкой 7,5 г/дал.

В случае использования при производстве пива мальтозной патоки, ее расчетное количество добавляли в сусло перед кипячением с хмелем.

После главного брожения и до-браживания в пиве определяли все показатели по ГОСТу, а также летучие соединения методом газовой хроматографии. В образцах были обнаружены следующие летучие соединения: высшие спирты 1-пропанол, изобутанол, амилол (1-бутанол), изоамилол, фенилэти-ловый спирт; эфиры этилацетат, изоамилацетат; карбонильные соединения ацетальдегид, диацетил.

Экспериментальные данные по содержанию летучих компонентов в лабораторных образцах светлого пива низового брожения, с различной плотностью и содержанием солода, несоложеного зернового и сахаросодержащего сырья (патоки мальтозной) представлены в табл. 1 и 2.

Анализ полученных данных, представленных в таблице, показывает, что с увеличением экстрак-тивности (плотности) начального сусла в светлом пиве содержание летучих компонентов возрастает. Исключение составляет лишь уровень накопления диацетила в готовом пиве, что связано с использо-

34 пиво и напитки

2 • 2015

Таблица 1

Показатель Плотность начального сусла, %

9,2 11,3 13,3 15,0 17,4 19,2 22,0

пиво низового брожения

100% солод ячменный светлый

Высшие спирты, мг/дм3:

1-пропанол 6,06 9,97 12,25 15,92 20,19 23,46 28,29

Изобутанол 12,85 16,01 19,98 22,12 25,39 28,71 33,86

Амилол (1-бутанол) 0,06 0,19 0,34 0,46 0,59 0,78 0,98

Изоамилол 36,27 46,18 56,27 58,47 69,93 76,93 89,98

Общее содержание 55,94 72,35 88,84 96,97 116,10 129,31 153,11

Эфиры, мг/дм3:

Этилацетат 7,54 8,16 12,14 12,45 15,88 20,87 26,49

Изоамилацетат 0,35 0,40 0,48 0,61 0,69 0,85 0,94

Общее содержание 7,89 8,56 12,62 13,06 16,57 21,72 27,43

Карбонильные соединения, мг/дм3:

Ацетальдегид 4,13 9,16 14,96 18,46 26,39 32,51 37,86

Диацетил 0,09 0,11 0,11 0,11 0,10 0,11 0,13

Общее содержание 4,22 9,27 15,07 18,57 26,49 32,62 37,99

Фенилэтиловый спирт 19,21 24,98 29,41 35,61 40,11 46,61 51,16

98% солод ячменный светлый и 2% патока мальтозная

Высшие спирты, мг/дм3:

1-пропанол 5,06 8,64 11,46 15,01 18,85 22,51 27,56

Изобутанол 11,85 14,52 17,63 20,09 24,64 27,75 31,54

Амилол (1-бутанол) 0,09 0,16 0,24 0,31 0,42 0,61 0,84

Изоамилол 35,55 41,48 53,25 56,15 66,86 74,98 86,64

Общее содержание 52,55 64,80 82,58 91,56 110,77 125,85 146,58

Эфиры, мг/дм3:

Этилацетат 6,47 7,58 10,99 11,18 14,96 18,79 23,89

Изоамилацетат 0,28 0,34 0,40 0,51 0,59 0,78 0,89

Общее содержание 6,75 7,92 11,39 11,69 19,55 19,57 24,78

Карбонильные соединения, мг/дм3:

Ацетальдегид 6,89 10,40 16,96 21,08 28,94 35,93 40,93

Диацетил 0,08 0,11 0,10 0,12 0,10 0,11 0,12

Общее содержание 6,97 10,51 17,06 21,20 29,08 36,04 41,05

Фенилэтиловый спирт 19,33 25,38 32,50 37,56 49,21 54,81 59,98

80% солод ячменный светлый и 20% ячмень пивоваренный

Высшие спирты, мг/дм3:

1-пропанол 5,26 9,34 11,85 14,78 19,20 22,36 26,41

Изобутанол 11,89 15,03 18,87 21,13 24,21 27,52 31,78

Амилол (1-бутанол) 0,05 0,17 0,29 0,39 0,47 0,68 0,89

Изоамилол 35,01 44,97 55,01 57,94 67,98 75,12 84,32

Общее содержание 52,21 69,51 86,02 94,24 111,86 125,68 143,40

Эфиры, мг/дм3:

Этилацетат 7,44 8,01 11,29 13,93 15,73 18,12 24,31

Изоамилацетат 0,28 0,35 0,43 0,56 0,69 0,78 0,89

Общее содержание 7,72 8,36 11,72 14,49 16,42 18,90 25,20

Карбонильные соединения, мг/дм3:

Ацетальдегид 4,10 8,98 13,95 16,59 24,13 28,46 34,98

Диацетил 0,08 0,09 0,10 0,11 0,10 0,12 0,12

Общее содержание 4,18 9,07 14,05 16,7 24,23 28,58 35,10

Фенилэтиловый спирт 18,59 23,46 28,39 34,01 39,10 45,59 50,38

50% солод ячменный светлый и 50% ячмень пивоваренный

Высшие спирты, мг/дм3:

1-пропанол 6,18 9,47 12,54 16,95 19,38 24,59 29,95

Изобутанол 12,96 15,47 19,21 22,16 26,84 29,96 34,18

Амилол (1-бутанол) 0,10 0,19 0,31 0,46 0,49 0,74 0,98

Изоамилол 37,28 43,12 55,14 59,18 69,13 76,28 91,12

Общее содержание 56,52 68,25 87,20 98,75 115,84 131,57 156,23

Эфиры, мг/дм3:

Этилацетат 7,34 8,10 8,73 12,27 14,95 15,21 16,12

Изоамилацетат 0,31 0,36 0,45 0,59 0,72 0,81 0,96

Общее содержание 7,65 8,46 9,18 12,86 15,67 16,02 17,08

Карбонильные соединения, мг/дм3:

Ацетальдегид 5,05 9,31 14,67 17,01 25,18 29,64 36,11

Диацетил 0,09 0,10 0,10 0,11 0,11 0,12 0,12

Общее содержание 5,14 9,41 14,77 17,12 25,29 29,76 36,23

Фенилэтиловый спирт 19,34 25,16 29,98 36,02 40,18 46,74 52,18

2 • 2015 пиво и напитки 35

Таблица 2

Показатель Плотность начального сусла, %

9,1 11,0 13,2 15,2 17,1 19,0 22,1

пиво низового брожения

30% солод ячменный светлый, 68% ячмень пивоваренный и 2% патока мальтозная

Высшие спирты, мг/дм3:

1-пропанол 6,32 9,89 12,74 17,35 20,78 26,01 31,68

Изобутанол 13,06 15,74 19,43 23,08 28,02 31,54 35,97

Амидол (1-бутанол) 0,12 0,20 0,35 0,50 0,58 0,78 1,01

Изоамилол 37,35 45,11 57,45 59,99 72,22 79,03 95,08

Общее содержание 56,85 70,94 89,97 100,92 121,60 137,36 163,74

Эфиры, мг/дм3:

Этилацетат 7,85 8,15 9,97 12,50 15,78 16,00 16,33

Изоамилацетат 0,71 0,88 0,96 1,01 1,07 1,11 1,19

Общее содержание 8,56 8,53 10,93 13,51 16,85 17,11 17,52

Карбонильные соединения, мг/дм3:

Ацетальдегид 6,24 10,73 15,78 17,88 25,98 31,02 37,45

Диацетил 0,08 0,10 0,09 0,11 0,10 0,11 0,13

Общее содержание 6,32 10,83 15,87 17,99 26,08 31,13 37,58

Фенилэтиловый спирт 21,98 32,63 33,57 39,11 44,26 50,23 55,67

ванием технологических приемов, применяемых в конце главного брожения перед подачей его на добра-живание, а именно проведением, так называемой, диацетильной паузы, которая позволяет получить необходимое содержание диацетила в молодом пиве, не более 0,1 мг/дм3, независимо от экстрактивности начального сусла.

Суммарное значение высших спиртов практически не изменяется в зависимости от состава используемого сырья. Так при использовании 100 % солода общее содержание высших спиртов изменяется от 55,94 (9,2% СВ) до 153,1 (22% СВ) мг/дм3. При использовании повышенных количеств несоложеного сырья эти изменения составляют от 56,5 до 156, 2 мг/дм3 для 2-й группы образцов и от 56,8 до 163,7 мг/дм3 для 3-й группы образцов.

Аналогичные тенденции отмечены и при накоплении ацетальдегида и фенилэтилового спирта.

При замене части солода различным несоложеным зерновым сырьем и добавлении мальтозной патоки происходит снижение содержания летучих компонентов для всех образцов светлого пива в исследуемом диапазоне плотности.

Уровень ацетальдегида и фени-лэтилового спирта снижается по сравнению с солодовым пивом при замене на несоложёное зерновое сырье.

Замена 50 % солодовой части на несоложеное зерновое сырье в различных соотношениях с применением комплекса ферментных препаратов позволяет практически достигнуть уровня солодового пива по содержанию высших спиртов и эфиров и несколько превысить его по содержанию фенилэтилового спирта.

Одним из основных критериев оценки качества готовой продукции, в том числе и пива, является выявление органолептических показателей: внешнего вида, аромата, вкуса, высоты пены и пеностойкости. Эти показатели индивидуальны для каждого сорта пива и являются критериями оценки его потребительских свойств. Оценка осуществлялась по 25-балльной системе с учетом очередности образцов в соответствии категорий, классов, подклассов, учетных номеров.

В последние годы появились публикации, оправдывающие интересы некоторых производителей пива, добавляющих повышенные количества сахаристых веществ, в том числе глюкозно-фруктозных сиропов (10; 20 и более %). Как следует из работы [8], в пиве с 10 % ГФС дрожжи более интенсивно метабо-лизируют моносахариды в спирт, чем у образцов контрольного и с добавлением 20% ГФ С.

По мнению авторов работы орга-нолептическая оценка пива с 10%

ГФС на 0,5-1 балл уступает традиционному пиву (без ГФС), а пиво с 20 % ГФС имеет «пустоватый, водянистый» вкус. Все остальные показатели трех образцов пива соответствуют ГОСТу.

По нашему мнению, необходима более детальная оценка подобных образцов с использованием хрома-тографических методов исследования.

Исследования по определению других идентификационных характеристик компонентов пива во ВНИИПБиВП продолжаются.

ЛИТЕРАТУРА

1. Хорунжина, С. И. Биохимические и физико-химические основы технологии солода и пива/С.И. Хорунжина. — М.: Колос, 1999. — 312 с.

2. Гернет, М. В., Третьяк Л. Н., Герасимов Е. М. Патент РФ № 2281498, МПК 7 G01N 33/14, С12 С 11/00 «Способ оценки органолептических показателей качества пива», заявление 20.02.204, опубл. 10.08.2006 г., бюлл. № 22.

3. Грачева И. М. Исследование процесса образования высших спиртов дрожжами. Автореф. дисс. ... д-ра биол. наук. М., 1972. — 45 с.

4. Грачева, И. М. Образование сивушного масла при брожении в зависимости от содержания пировиноградной кислоты и ацетальдегида / И. М. Грачева // Труды ЦНИИспирт и ликер. пром-сти. 1961. — Вып. 11. — С. 42-50.

36 пиво и напитки 2 • 2015

5. Гернет, М. В. Влияние различных количеств несоложеного сырья на качество пива / М. В. Гернет, К. В. Кобелев // Пиво и напитки. — 2012. — № 3. — С. 24-27.

6. Гернет, М. В. Менеджмент качества на пивоваренных предприятиях / М. В. Гер-

нет, Е. Д. Афанасьева // Пиво и напитки. — 2004. — № 6. — С. 4-5.

7. Третьяк Л. Н. Технология производства пива с заданными свойствами: монография. — СПб.: Изд-во «Профессия», 2012. — 463 с.

8. Зайнулин, Р. А. Влияние глюкозно-фруктозного сиропа на особенности брожения дрожжей S. Cerevisiae / Р. А. Зайнулин, Р. В. Кунакова, В. Ю. Курсанов // Пиво и напитки. — 2013. — № 6. — С. 46-48. &

Исследование влияния состава сырья на качество и безопасность готового пива. Часть I. Влияние состава зернового и сахаросодержащего сырья на образование летучих компонентов в пиве

Ключевые слова

качество и безопасность сырья; летучие компоненты; пиво; состав зернового и сахаросодержащего сырья.

Реферат

Во ВНИИПБиВП, начиная с 2010 г., проводятся всесторонние исследования по влиянию состава сырья на качественные характеристики получаемого готового напитка. Состав сырья влияет на процесс брожения, а побочные продукты, образующиеся при этом, определяют вкус и аромат готового напитка: алифатические и ароматические спирты, органические кислоты, эфиры, альдегиды, кетоны и сернистые соединения. Авторами получены различные варианты сусла и пива с использованием ячменного солода пивоваренного, ячменя пивоваренного первого класса и др. несоложеных материалов, в том числе мальтозной патоки, с применением ферментов на мини-пивоварне Брумас (Германия) в отделе технологии пивоварения ВНИИПБиВП с целью выявить зависимость состава затираемого сырья на вещества, образующие вкус и аромат пива. После главного брожения и дображивания в пиве определяли все показатели по ГОСТу, а также летучие соединения методом газовой хроматографии. В образцах были обнаружены следующие летучие соединения: высшие спирты — 1-пропанол, изобутанол, амилол (1-бутанол), изоамилол, фенилэтиловый спирт; эфиры — этилацетат, изоамилацетат; карбонильные соединения — ацетальдегид, диацетил. Экспериментальные данные показывают, что с увеличением экстрактивности (плотности) начального сусла в светлом пиве содержание летучих компонентов возрастает за исключением диацетила в готовом пиве. Суммарное значение высших спиртов, ацетальдегида и фенилэтилового спирта практически не изменяется в зависимости от состава используемого сырья. При замене части солода различным несоложеным зерновым сырьем и добавлении мальтозной патоки происходит снижение уровня содержания летучих компонентов, ацетальдегида и фенилэтилового спирта для всех образцов светлого пива в исследуемом диапазоне плотности. Замена 50% солодовой части на несоложеное зерновое сырье в различных соотношениях с применением комплекса ферментных препаратов позволяет практически достигнуть уровня солодового пива по содержанию высших спиртов и эфиров и несколько превысить его по содержанию фенилэтилового спирта. По мнению авторов, необходима более детальная оценка подобных образцов с использованием хроматографических методов исследования. Данные исследования по определению других идентификационных характеристик компонентов пива во ВНИИПБиВП продолжаются.

Авторы

Гернет Марина Васильевна, д-р техн. наук, профессор;

Кобелев Константин Викторович, канд. техн. наук;

Грибкова Ирина Николаевна, канд. техн. наук

ВНИИ пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности,

119021, Москва, ул. Россолимо, д. 7, institut-beer@mail.ru

Investigation of the Influence of Raw Material Guality and Safety of the Finished Beer. Part I. Influence of Grain and Sugar-Containing Raw Materials for the Formation of Volatile Components in Beer

Key words

raw material quality and safeness; volatiles; beer; raw material structure.

Abstract

There is, starting in 2010, carry out a comprehensive study of raw material composition on the quality characteristics of the resulting finished beer in Scientific Research Institute of beverages. Composition of raw material laffect at fermentation process and by-products, which are forming during this process, determined taste and aroma of the finished beverage: aliphatic and aromatic alcohols, organic acids, esters, aldehydes, ketones, and sulfur compounds. Authors have obtained different wort and beer samples, include barley malt, first class barley and other raw material, including malt syrup, with application enzymes, on microbreweries Brumas (Germany) in the department of brewing technology at the Institut to identify the dependence of raw material composition on forming the taste and aroma of beer. After main beer s fermentation and maturation all parameters determined by standart as well as volatile compounds by gas chromatography. There were detected following volatile compounds: higher alcohols — l-propanol, isobutanol, amilol (l-butanol), izoamilol, phenylethyl alcohol; ether — ethyl acetate, isoamyl acetate; carbonyl compounds — acetaldehyde, diacetyl. Experimental data show that with increasing of extract content (density) of the original wort of the light beer volatiles increases except diacetyl in the finished beer. The total value of higher alcohols, acetaldehyde phenylethyl alcohol varies depending of used composition of the raw materials. When malted raw material replacing on unmalted grain and malt syrup, there is decrease the level of volatiles, acetaldehyde and phenylethyl alcohol in the studied range of density of all light beer samples. Replacing 50% of the malt on unmalted grain raw materials in different ratios using complex enzyme preparations allows almost reach the level of higher alcohols and esters content, and slightly exceed the content of phenylethyl alcohol in malt beer. According to the authors, there is a need to provide the more detail assessment similar samples with using chromatographic methods. These studies by definition other identification characteristics of beer components in Scientific Research Institute continue.

Authors

Gernet Marina Vasiljevna, Doctor of Technical Science, Professor; Kobelev Konstantin Viktorovich, Candidate of Technical Science; Gribkova Irina Nikolaevna, Candidate of Technical Science All-Russian Research Institute of Brewing, Beverage and Wine Industries, 7 Rossolimo St., Moscow, 119021, Russia, institut-beer@mail.ru

2 • 2015 пиво и напитки 37