Пивные дрожжи

На качество и вкус пива очень сильно влияют дрожжевые штаммы, участвующие в брожении. Важность этих одноклеточных организмов для пивоварения объясняется тем, что они способны превращать разные субстраты (среды, в которых живут и размножаются) в этанол и вторичные метаболиты. В виноделии и пивоварении в роли субстрата выступает винное или пивное сусло. Чтобы получилось вкусное пиво, пивовар должен использовать качественную дрожжевую культуру. В то же время нужно следить, чтобы в сусло не попали дикие дрожжи, другие грибки и бактерии. Посторонняя микрофлора, как правило, портит вкус пива. Хотя дикие дрожжи и сейчас используются для изготовления крестьянских ламбиков и других кислых сортов, не говоря уже об экзотических современных сортах, сброженных дикими дрожжами из бороды или пупка пивовара.

Разнообразие дрожжей даже в природе огромно: насчитывается около 1500 разных видов. Ещё больше видов и подвидов можно получить искусственным путём при помощи современных биотехнологий. Лучше всего изучены одноклеточные грибки Saccharomyces cerevisiae – пекарские дрожжи, которые чаще всего применяют для верхового брожения при производстве элей (вверху). Для низового брожения в большинстве случаев используют Saccharomyces pastorianus – гибрид пекарских дрожжей и винных дрожжей Saccharomyces bayanus. Геном этих и ещё нескольких десятков других грибков теперь полностью изучен. Благодаря этому современные микробиологи могут «исправлять» и улучшать свойства дрожжей, важные для пивной промышленности.
Пиво — продукт жизнедеятельности дрожжей. Поэтому его вкус и аромат зависят не только от солода и хмеля, но и от того, как дрожжи перерабатывают вещества, содержащиеся в сусле. Некоторые стили пива — хефевайцен, большая часть бельгийских стилей, английские биттеры — приобретают свой неповторимый вкус именно благодаря используемым дрожжам. Сейчас в лабораториях создают и апробируют генномодифицированные дрожжи, которые могут целенаправленно изменять вкус пива.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПИВНЫХ ДРОЖЖЕЙ И ИХ ОСНОВНЫЕ ВИДЫ

Пивные дрожжи – это одноклеточные грибы, преимущественно, класса сахаромицетов Saccharomyces cerevisiae. При попадании в благоприятную среду, которой в нашем случае является пивное сусло, они потребляют кислород и питательные вещества для размножения. Когда кислород заканчивается, дрожжи начинают «есть» простые сахара, такие как глюкоза, полученные в результате осахаривания ферментами солода крахмала, превращая их в спирт, углекислый газ и другие побочные продукты жизнедеятельности. Этот процесс известен нам как ферментация и он является основой получения любых алкогольных напитков.

Природу брожения впервые описал Луи Пастер,

а позже, в 80-е годы XIX столетия, Эмиль Хансен,

датский микогол из лаборатории Carlsberg, разработал технологию размножения чистых дрожжевых колоний, которая легла в основу культивирования дрожжевых штаммов (мутаций отдельных видов дрожжей).

В зависимости от поведения пивных дрожжей во время ферментации и температуры, при которой она протекает, пивные дрожжи делят на два основных вида: дрожжи верхового (тёплого) и низового (холодного) брожения. Это разделение, кстати, тоже ввёл в обиход Хансен, выделивший отдельную клетку дрожжей низового брожения.

Основные виды дрожжей, используемых в пивоварении

При брожении дрожжи флокулируют,

то есть группируются и образуют агломераты. Традиционно дрожжи для производства эля и лагера различают по способности сбраживать дисахарид мелибиозу, а также по тому, где они скапливаются после первичного брожения – сверху или у дна ёмкости (см. инфографику слева). Лагерные дрожжи вырабатывают внеклеточный фермент мелибиазу (альфа-галактозидазу), которая становится катализатором расщепления мелибиозы на галактозу и глюкозу. В результате лагерные дрожжи могут перерабатывать мелибиозу, а элевые — нет. Дрожжевые культуры для приготовления эля относятся в основном к S. cerevisiae. Лагерные пивные дрожжи – гибриды S. cerevisiae и других сахаромицетов. При флокуляции они опускаются на дно, отсюда и термин «низовое брожение».
Эли бродят при температуре 15–23 °C. Лагеры проходят первичное брожение при 7–12 °C и длительное повторное брожение при 4–7 °C. Это дополнительное брожение – стадия созревания, во время которой пиво очищается и смягчается. Созревание делает вкус лагеров более сильным и чистым.

ДРОЖЖИ ВЕРХОВОГО БРОЖЕНИЯ (ЭЛЕВЫЕ)

Элевые дрожжи, также известные как Saccharomyces cerevisae, ферментируют пиво в верхней части пивного сусла, образуя на его поверхности плотную пенную шапку. Они работают лучше при более высокой температуре окружающей среды: от 10 до 25оС. Это приводит к образованию большего количества побочных продуктов брожения (в основном эфиров и фенолов), которые сообщают пиву фруктовые или пряные вкусы и ароматы. Из-за комфортного температурного режима дрожжи верхового брожения чаще используются домашними пивоварами, так как для ферментации не нужно дополнительное холодильное оборудование.

Стили пива: эли, портеры, стауты, сезонное, пшеничное и многие другие.

ДРОЖЖИ НИЗОВОГО БРОЖЕНИЯ (ЛАГЕРНЫЕ)

Лагерные дрожжи, формально известные как Saccharomyces uvarum (также Saccharomyces carlsbergensis, Saccharomyces pastorianus), ферментируют пиво в нижней части пивного сусла. Для их нормальной жизнедеятельности требуется достаточно низкая температура, от 1 до 15 оС. В результате «холодного» брожения образуется гораздо меньше побочных «вкусовых» компонентов, поэтому лагеры обладают более чистым вкусо-ароматическим профилем, который в большей степени зависит от солода и хмеля.

Стили пива: боки, пильзнеры, мартовское и т. д.