К летучим компонентам пива относятся также сложные эфиры, которые образуются преимущественно из спиртов и кислот. Кроме фруктового запаха пива высокому содержанию эфиров предписывают более грубое впечатление, остающееся после питья пива.
Значительная часть экстрактивных веществ пива находится в коллоидном состоянии, обусловливая полноту вкуса. Количество и устойчивость пены, образуемой углекислотой, зависит от состава экстракта и главным образом от содержания в нем поверхностно-активных веществ - белков, альбумоз, хмелевых смол и кислот, высших спиртов, сложных эфиров, гуммиобразных соединений.
Экстрактивность пива в зависимости от концентрации начального сусла и степени сбраживания колеблется от 3 до 10 %. Экстракт пива представляет собой остаток несброженных веществ плюс некоторое количество органических веществ, перешедших в пиво из дрожжей во время главного брожения и дображивания.
В зависимости от вида пива (экстрактивность исходного сусла) и степени сбраживания готовое пиво содержит от 2,5 до 5 % экстрактивных веществ, среди которых преобладают сахариды (80-85 %). Следующими компонентами являются в порядке замещения азотистые вещества (от 6 до 9 %), глицерин (5-7 %), минеральные вещества (3-4 %), горькие вещества, дубильные и красящие вещества (2-3 %), органические (нелетучие) кислоты (0,7-1 %) и незначительное количество витаминов.
Среди сахаридов в пиве преобладают декстрины (от 60 до 75 %), следующими компонентами являются моносахариды, простейшие олигосахариды (от 20 до 30 %) и пентозаны (6-8 %). Пентозаны происходят из солода, в котором они образуются путем ферментативного гидролиза гемицеллюлоз при соложении. Декстрины, содержащиеся в пиве, являются продуктами неполного гидролиза солодового крахмала, катализированные α-амилазой солода.
В пиве содержится пивной экстракт как сбраживаемый, так и несбраживаемый. Кроме того, из углеводов в пиве находятся гуммивещества, пентозаны и продукты карамелизации углеводов.
Значительную часть экстракта (около 8-10 %) представляют азотистые вещества: белки, альбумозы, пептоны, амиды, аминокислоты, аммиачные соли. Их содержание в экстракте очень колеблется. Они распределяются по отдельным группам примерно следующим образом (в %): белков 20-30, альбумоз и пептонов 40-50 и конечных продуктов расщепления (полипептидов, аминокислот, аммиачного азота) 20-30.
Некоторое количество азота (примерно 10 %) входит в состав меланоидинов, холина и других веществ. Азотистые вещества влияют на вкус и пенность пива и на его небиологическую стойкость. Азотистые вещества в пиве - это гидратированные коллоиды. При старении, денатурировании и образовании адсорбционных соединений нарушается их равновесие и коллоидные частицы увеличиваются.
Степень дисперсии коллоидных частиц и их состав изменяют вкусовые свойства готового продукта. Важнейшей группой коллоидных веществ во всех степенях дисперсности являются высокомолекулярные белки - альбумины и глобулины.
Низшие продукты распада белковых веществ - простые пептиды и аминокислоты - образуют меланоидины, влияющие на вкус и цвет готового пива.
Содержание в пиве полифенольных (дубильных) веществ, горьких веществ (изогумулонов) и красителей составляет 2-3 % от экстракта. Из всех дубильных веществ (150-300 мг/л) 2/3 происходят из солода и 1/3 из хмеля. Дубильные вещества оказывают определенное влияние на вкус пива. Однако более важно их влияние на небиологическую активность пива.
Кроме дубильных веществ в группе полифенолов широко представлены антоцианогены, которым присуще наибольшее влияние на образование коллоидных помутнений в пиве. Это вещества, содержащие катехины и соединения, подобные лигнину. Вещества этого типа вместе с флавинами и каротиноидами являются одновременно красителями. Основную группу пивных красителей составляют меланоидины, образующиеся при сушке солода. Далее в качестве красителей действуют флобафены, образующиеся при окислении дубильных веществ.
Влияют на вкус дубильные вещества оболочки - полифенолы, полифенолдериваты. Они при окислении придают раздражающе горький тон вкусу пива.
Следующим компонентом экстракта пива являются горькие вещества. Они получаются из хмеля и только небольшое количество их происходит из солодовой оболочки. Определенное значение имеет процесс варки с хмелем, интенсивность кипячения и рН сусла.
Экстракт пива содержит ряд органических нелетучих кислот. Образовавшиеся в солоде и перешедшие в сусло органические кислоты - уксусная, пропионовая, виннокаменная, щавелевая, молочная и другие - повышают буферность и придают мягкий, легкий, кисловатый вкус, который не должен сильно выделятся.
Химический состав пива зависит главным образом от концентрации начального сусла, величина которого для каждого сорта пива устанавливается стандартом.
Наряду с химическим составом нужно учитывать и физико-химическое состояние составных веществ пива, которое для многих его свойств имеет решающее значение.
Декстрины, пентозаны, сложные азотистые вещества, хмелевые смолы, дубильные и красящие вещества находятся в коллоидном состоянии и имеют электрический заряд. Вкус, полнота вкуса, пенистость и стойкость пива зависят большей частью от величины или состава этих мицелл. Минеральные вещества и кислоты находятся в пиве большей частью в виде ионов, которые адсорбируются на коллоидах и оказывают влияние на их электрический заряд и гидратацию. В этом отношении Н+-ионы играют очень важную роль.
1.2 Солод и несоложеное сырье
Солод Солод – это основа будущего пива. Солод изготавливают из пророщенного и затем высушенного при определенных условиях ячменя. Наиболее важными требованиями к ячменю, используемому для солодоращения, являются хорошая прорастаемость зерна (90-95 %), достаточная крупность и выравненность, невысокая пленчатость (не более 10 % массы зерна), умеренное содержание белка (не ниже 8 и не более 12 %) и высокое содержание крахмала (до 65 %). От качества и состава ячменя в значительной степени зависят потребительские достоинства и устойчивость пива при хранении.
При сушке солода предусматривается снижение влажности и придание солоду специфического вкуса, цвета и аромата. Ростки, придающие пиву неприятный вкус, при сушке становятся хрупкими и легко удаляются. Часть высокомолекулярных белков при сушке свертывается, что в дальнейшем облегчает процесс осветления сусла и пива. Сушка происходит в специальных аппаратах - солодосушилках.
Разновидность ячменя, режимы сушки солода (продолжительность проращивания и температура) влияет на вкус пива. Существуют также пшеничный, ржаной и другие виды солода.
При проращивании образуются ферменты, которые способны превратить крахмал, содержащийся в зерне, в солодовый сахар – мальтозу.
По способу приготовления различают следующие типы ячменного солода: светлый, темный, карамельный и жженый. В зависимости от качества светлый солод делят на три класса: высокого качества, первый и второй. По качеству карамельный солод делят на два класса: первый и второй.
Темный, карамельный и жженый солод иногда называют специальным солодом, который используется для приготовления темных сортов пива. Эти виды солода определяют характерный рубиновый цвет, приятный ячменно-солодовый вкус и аромат пива.
По органолептическим показателям светлый и темный солод должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.
Таблица 3 - Органолептические показатели солода
| Наименование показателя | Характеристики светлого и темного солода |
| Внешний вид | Однородная зерновая масса, не содержащая плесневелых зерен и зерновых вредителей |
| Цвет | От светло желтого до желтого. Не допускаются тона зеленоватые и темные, обусловленные плесенью |
| Запах | Солодовый, более концентрированный у темного солода. Не допускаются кислый, запах плесени и др. |
| Вкус | Солодовый, сладковатый. Не допускается посторонний привкус |
По физико-химическим показателям светлый и темный солод должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 4.
Таблица 4 - Физико-химические показатели солода
| Наименование | Норма для типов солода | |||
| показателя | Светлого | Темного | ||
| Высокого качества | I класса | II класса | ||
| Проход через сито (2,2x20) мм, %, не более | 3,0 | 5,0 | 8,0 | 8,0 |
| Массовая доля сорной примеси, %, не более | Не допускается | 0,3 | 0,5 | 0,3 |
| Количество зерен, % мучнистых, не менее | 85,0 | 80,0 | 80,0 | 90,0 |
| стекловидных, не более | 3,0 | 5,0 | 10,0 | 5,0 |
| темных, не более | Не допускается | Не до-пускается | 4,0 | 10,0 |
| Массовая доля влаги (влажность), %, не более | 4,5 | 5,0 | 6,0 | 5,0 |
| Массовая доля экстракта в сухом веществе солода тонкого помола, %, не менее | 79,0 | 78,0 | 76,0 | 74,0 |
| Разница массовых долей экстрактов в сухом веществе солода тонкого и грубого помолов, % | Не более 1,5 | 1,6-2,5 | Не более 4,0 | - |
| Массовая доля белковых веществ в сухом веществе солода, %, не более | 11,5 | 11,5 | 12,0 | - |
| Отношение массовой доли растворимого белка к массовой доле белковых веществ в сухом веществе солода (число Кольбаха), % | 39-41 | - | - | - |
| Продолжительность осахаривания, мин, не более | 15 | 20 | 25 | - |
| Лабораторное сусло | ||||
| Цвет, см3 раствора йода концентрацией 0,1 моль/дм3 на 100 см3 воды, не более | 0,18 | 0,20 | 0,40 | 0,50-1,30 |
| Кислотность, см3 раствора гидроокиси натрия концентрацией 1 моль/дм3 на 100 см3 сусла | 0,9-1,1 | 0,9-1,2 | 0,9-1,3 | - |
| Прозрачность (визуально) | Прозрачное | Прозрачное | Допускается небольшая опалесценция | - |
По органолептическим показателям карамельный и жженый солод должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 5.