Профессиональные пивовары вспоминают свой опыт домашнего пивоварения
Которая шла на варку. Ведь пиво было в порядке и в основном я варил его из экстрактов, поэтому рН не имел для меня особого значения.
Однако, когда я начал более серьезно заниматься зерновым пивоварением, вода для варки пива стала многое для меня значить. Мне также помогло то, что я переехал в районе с очень жесткой водой, которая заставила меня использовать воду в бутылках, чтобы производить что-то разумное, напоминающее пиво. Получается, что рН сусла оказывает огромное влияние на процесс затирания, а также на вкус вашего готового зернового пива.
Понимание рН: Щелочность и кислотность
Чистая вода имеет рН 7.0 - это означает, что она нейтральная (является ни кислой и ни щелочной). Если вы разбираетесь в химии, тогда знаете, что свободные ионы Н+ (водорода) уравновешиваются ионами OH- (гидроксида), создавая равные концентрации для формирования Н 2 О (воды) . Если вода имеет избыток ионов Н+, мы называем ее кислой (низкий рН), в то время как избыток гидроксид-ионов дает нам щелочную реакцию (высокий рН) воды.
Чистая дождевая вода, проходящая через атмосферу и почву, захватывает СО2 и кальций из почвы. Эти элементы связывают ионы Н+, оставляя множество свободных ОН- (гидроксид) ионов, что делает нашу воду более щелочной. При этом повышается рН воды. Поэтому водопроводная вода бывает чаще слабощелочной. Очень жесткая вода может быть сильнощелочной.
Интересно, что все солода (и темный солод в частности) содержат фосфаты, которые реагируют с ионами кальция и магния в щелочной воде высвобождая ионы H+, которые делают раствор кислым. Добавление солода, особенно темного, понижает рН при смешивание солода с водой (затора).
Значение рН затора
РН затора очень важен для нормального преобразования сахаров во время процесса затирания, а также обусловлен его влиянием на готовое пиво. Затирание рекомендуется проводить при pH между 5.1 и 5.3. Однако, важно отметить, что речь идет о рН смешанного затора, который, как указано выше зависит от цвета и количества добавляемого солода. В большинстве случаев смешанный затор будет слегка щелочным (рН выше 5.3) и требует добавления кислоты или буфера, чтобы снизить его до 5.2.
Хотя коммерческие пивовары могут заранее предсказать точный рН затора, а у некоторых домашних пивоваров есть подробные знания и доступная информация для этого. Проблема в том, что цвет, количество и даже тип и поставщик солода могут изменить рН. Кроме того, начальная вода и ее взаимодействие с солодом может варьироваться в каждом рецепте. Помните, что коммерческие пивовары варят каждый раз по одному и тому же рецепту, используя те же ингредиенты, а домашние пивовары делают это лишь изредка.
Вот почему домашние пивовары проводят измерение рН каждого затора сразу после его смешивания и затем регулируют свой рН, как можно быстрей в процессе затирания.
Измерение рН может быть сделано несколькими способами, а именно рН полосками (лакмус), точными рН-полосками или с помощью электронного рН-метра. Из трех методов точные рН-полоски, как правило, наиболее экономически и практически эффективны. Стандартным рН полоскам не хватает точности, необходимой для измерения рН до десятичных, а электронные измерители стоят дорого и требуют частой замены электродов для поддержания точности.
Другое практическое соображение заключается в том, что сусло, как правило, горячее, поэтому нужно отрегулировать показания pH от температуры. Горячее сусло будет почти всегда отображать более высокие показания рН, чем на самом деле. Это можно компенсировать, либо путем быстрого охлаждения образца до комнатной температуры перед измерением или применяя поправочный коэффициент после считывания показаний. Проверьте документацию вашей лакмусовой бумажки для определения соответствующей коррекции.
Методы корректировки рН затора
Есть несколько методов, доступных в домашнем пивоварение для корректировки рН сусла. Как отмечалось ранее, в большинстве случаев вам потребуется снизить рН до целевого уровня (5.2) .
- Соли кальция и магния: три соли: кальций сернокислый (CaSO4), английская соль (MgSO4) и хлорид кальция (CaCl2) могут быть добавлены, чтобы понизить рН. Ионы кальция и магния при добавление снижают щелочность воды. Однако, сульфат и хлорид-ионы реагирует с фосфатами из затора, что может привести к нежелательным привкусам. Поэтому вам нужно ограничить добавляемое количество. Вы можете рассчитать соответствующее количество с помощью нашего водного калькулятора . Предлагаемые лимиты 50-150 мг/л для кальция, 50-150 мг/л для сульфата, 0-150 мг/л для хлорида и 10-30 мг/л для магния. Посмотрите нашу для получения дополнительной информации.
- Пищевые кислоты - кислоты противодействуют ионам ОН- и напрямую снижают щелочность затора. Популярные добавки включают фосфорную, серную и молочную кислоты. Все они привносят посторонние привкусы и ионы к пиву, что тоже может вызвать проблемы при использовании в чрезмерных количествах. Фосфорная кислота используется в производстве соды, и способствует появлению фосфатов в заторе. Молочная кислота будет добавлять лактаты, и используется во многих бельгийских стилях для кислого пива. Серная кислота будет способствовать образованию сульфатов. В общем, вы должны добавить необходимый минимум для достижения желаемого рН. Сумма будет варьироваться от концентрации кислоты и объема сусла.
- Кислотный солод - из-за немецкого закона о чистоте (Райнхайтсгебот), который препятствует различным добавкам в немецком пиве, кислый (или кислотный) солод используется в приготовлении светлого пива, что бы помочь снизить рН затора. Кислотный солод производится путем скисания солода молочнокислыми бактериями в течение короткого периода, что приводит к образованию молочной кислоты. Кислотный солод эквивалентен добавлению молочной кислоты в сусло. Один процент кислотного солода эффективно снижает рН затора примерно на 0,1 рН.
- Кислый затор - еще один прием, который был разработан немцами, и который тоже содержит молочную кислоту, производимую молочнокислыми бактериями. Методика заключается в затирание некоторого количество зерна, с последующим охлаждением до около 25 о С и затем добавлением и смешиванием небольшого количества свежего солода, который содержит много естественных молочнокислых бактерий. Эти бактерии быстро подкислят затор и начнут бродить, образовывая молочную кислоту. На следующий день этот кислый затор можно смешивать с обычным для снижения его рН. Проблема с кислым затиранием заключается в том, что оно может быть не всегда последовательным в рН, а также трудоемким.
- Кислотная пауза - хоть и редко используются сегодня, благодаря современным высокомодифицированым солодам, кислотная пауза в 35 о С диапазоне разрушает фитины в солоде с образованием фитиновой кислоты, которая в свою очередь снижает рН затора. Это делалось традиционно в Германии с трех отварочным затиранием, и являлось наиболее эффективным при использовании немодифицированного солода.
- 5,2 стабилизатор - ряд пивоваренных магазинов сейчас продает добавку называемую 5,2 стабилизатор. Этот порошок можно добавить, чтобы понизить рН затора до 5,2. Он состоит из буферов, которые снижают щелочность затора, достигая уровня 5,2. Это хорошее простое решение для многих домашних пивоваров.
стр. 1
стр. 2
стр. 3
стр. 4
стр. 5
стр. 6
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
ПИВОМетод определения pH
Издание официальное
Стандартинформ
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Государственным учреждением «Всероссийский научно-исследовательский институт пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности»
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 91 «Пивобезалкогольная и винодельческая продукция»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18декабря2008 г. №451-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Февраль 2011 г.
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
© Стандартинформ, 2009 © СТАНДАРТИНФОРМ, 2011
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
3 Требования безопасности
3.1 Требования электробезопасности при работе с приборами - по ГОСТ 12.2.007.0 .
3.2 Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения поГОСТ 12.4.009 .
3.3 При выполнении анализов необходимо выполнять требования безопасности при работе с химическими реактивами согласно ГОСТ 12.4.103 .
4 Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы и материалы
pH-метр со стеклянным и хлорсеребряным электродами (или комбинированным стеклянным электродом) с диапазоном измерений от 0 до 14 ед. pH и пределом допускаемой основной абсолютной погрешности измерения не более 0,05 ед. pH.
Мешалка магнитная.
Аппарат для встряхивания (шейкер - «качающаяся платформа») для различных типов лабораторной посуды.
Термометр ртутный стеклянный по ГОСТ 28498 . диапазон измерения от 0 до 100 °С. цена деления
Стандарт-титры для приготовления буферных растворов 2-го разряда pH 4.01; pH 6.86 (7.01) по ГОСТ 8.135 .
Колба коническая вместимостью 500 см 3 по ГОСТ 25336 .
Промывалка n/э вместимостью 250 см 3 .
Допускается применение средств измерений и вспомогательного оборудования с аналогичными метрологическими и техническими характеристиками, а также реактивов по качеству не хуже указанных.
5 Отбор проб
6 Подготовка к выполнению измерений
6.1 Условия выполнения измерений
При выполнении измерений необходимо соблюдать следующие условия:
Температура окружающей среды.........от 15 °С до 25 °С;
Относительная влажность воздуха, не более. . 90 %;
Атмосферное давление...............от0.08 до0,1 МПа.
6.2 Проверка рН-метра
Проверку pH-метра проводят по буферным растворам, указанным в разделе 4. в соответствии с инструкцией к прибору.
6.3 Приготовление буферных растворов
Буферные растворы готовят согласно инструкции к пользованию стандарт-титрами для рН-метрии.
6.4 Подготовка пробы
6.4.1 Для освобождения пива от двуокиси углерода 200 см 3 пива наливают в коническую колбу вместимостью 500 см 3 . Колбу с пивом закрывают пробкой с одним отверстием, в которое вставлена тонкая трубка для выхода газа, закрепляют в аппарате и встряхивают в течение 20 - 30 мин.
Затем пиво фильтруют через складчатый фильтр для дополнительного удаления двуокиси углерода.
6.4.2 При применении pH-метра, не обеспеченного системой термокомпенсации, температуру пробы доводят до (20 ± 2) °С.
6.5 Хранение и подготовка электродов
6.5.1 Стеклянный или комбинированный электрод хранят в дистиллированной воде, электрод сравнения - в насыщенном растворе хлористого калия.
6.5.2 Перед измерением электроды тщательно промывают дистиллированной водой и снимают остатки воды фильтровальной бумагой.
7 Выполнение измерений
7.1 Отбирают в чистый сухой стакан примерно 50 см 3 подготовленного по 6.4 пива, опускают на дно магнитный якорь, устанавливают стакан на магнитную мешалку.
7.2 Погружают концы закрепленных на штативе электродов в пиво не менее чем на 15 мм. включают магнитную мешалку и измеряют значение pH согласно инструкции к прибору при постоянном перемешивании.
Показание записывают до второго десятичного знака.
8 Обработка результатов
8.1 За окончательный результат испытания принимают округленное до первого десятичного знака среднеарифметическое значение двух параллельных определений pH, полученных в условиях повторяемости при Р = 0,95; если выполняется условие приемлемости:
где X,. Х 2 - результаты двух параллельных измерений pH в пробе; г- предел повторяемости, равный 0,1 ед. pH.
8.2 Предел воспроизводимости R - расхождение между двумя измерениями, выполненными в условиях воспроизводимости при Р = 0,95, не должен превышать 0.2 ед. pH.
Границы абсолютной погрешности измерений pH пива при помощи pH-метра с электродной системой г 0,1 ед. pH при Р = 0,95.
pH- тестер портативный ATC измеряет кислотность жидкости.
Используется в виноделии, пивоварении, для проведения измерений в аквариумах, плавательных бассейнах, в водоемах по разведению рыбы, лабораториях, в гидропонике и т.д.
Для измерения уровня РН:
Сусло вина
Сусло пива
Закваска
Использование PH метра
Наберите пробу жидкости, около 50 гр. в чистую ёмкость (стакан).
Откройте крышку прибора и включите его.
Передвиньте кнопку в верхней части прибора, на дисплее появятся цифры,
Опустите тестер в проверяемую жидкость не глубже чем на 2-3 см.
Слегка помешайте и подождите около 30 секунд, пока показания не стабилизируются.
После этого данные можно считывать.
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:
Диапазон измерения pH: 0, 0 - 14, 0 рН;
Шаг измерения: 0, 1 рН;
Точность: ±0, 1pH;
Калибровка по 1 точке с помощью калибровочной отвертки (в комплекте) ;
Диапазон рабочих температур 0 °C - +50 °C (32 F-122F) ;
Питание: 1. 5V х 3 (батарейки AG 13) в комплекте;
Срок работы от одного комплекта батарей приблизительно 700 часов;
Размеры: 152 х 29 х 20 мм;
Вес: 51 г.
КОМПЛЕКТАЦИЯ:
Мини отвертка;
Батарейки: 1. 5V х 3 (установленные) ;
Субстанции для калибровки;
Инструкция по применению на англ. яз.
Для определения уровня pH потребуется небольшое количество охлажденного сусла. Некоторые pH-метры показывают верные значения только при определенной температуре (как правило, 60° F (15,5° C)). Данный же pH метр автоматически делает поправку на температуру в заданном диапазоне. Но, даже если используется pH-метр с автоматической компенсацией температуры, перед проведением измерений сусло все равно требуется охладить. Электроды pH-метров перегорают гораздо быстрее, если помещаются в жидкости при высокой температуре. Поэтому охлаждение сусла предотвратит преждевременный износ прибора.
Чтобы добиться наибольшей производительности pH-метра, электрод необходимо содержать в чистоте и не допускать появления царапин. Хранят его в специальном растворе. В ходе измерений электрод должен быть погружен в жидкость. Перед каждым измерением электрод нужно промыть водой, опустить в тестируемую жидкость, подождать несколько секунд и только после этого снимать показания прибора.
В ходе процесса варки пива приходится многократно проверять уровень pH на принадлежность оптимальному диапазону (от 5,2 до 5,4). Если pH слишком высокий, его понижают посредством добавления кислоты или сульфата кальция. Также полезно измерять pH-фактор конечного фильтрата - прекратить промывку необходимо прежде, чем pH достигнет значения 6,0, в противном случае, существует риск выделения таннинов.
Значение pH-фактора сусла должно находится в диапазоне от 5,0 до 5,5. Если оно слишком высокое, следует добавить кислоту. Обычно с pH-фактором сусла не возникает никаких проблем, если pH затора был в норме, за исключением случаев, когда вода, которая применяется для приготовления пива, слишком жесткая.
Кроме того, следует измерять pH готового пива. Уровень pH в готовом пиве должен находится в диапазоне 4,0-4,6. Пиво может стать безвкусным, если его pH-фактор слишком высок. А повышение pH-фактора сусла в процессе варки, вероятно, приведет к появлению резкой хмелевой горечи в конечном продукте.
Для калибровки pH-метра используют два раствора с заранее известным значением pH. Буферные растворы с pH, равным 4 и 6.86, применяются чаще всего. Для калибровки своих pH-метров пивовары используют буферные растворы с pH=4 и pH=6.86. Способы калибровки отличаются в зависимости от разновидности прибора и, как правило, описываются в инструкции к нему.
Для пивоваров, которые готовят чистозерновое пиво, pH метр представляет собой чрезвычайно полезное приспособление. И особенно это касается пивоваров, которые используют очень жесткую воду. В этом случае, необходимый уровень pH затора не достигается сам по себе - приходится добавлять кислоты или сульфат кальция (гипс).
Активная кислотность ячменного сусла выше кислотности ячменно-рисового. Возможно, это связано с разным количественным составом белковых веществ и аминокислот в опыте и контроле.
В отличие от сусла рН ячменного и ячменно-рисового пива практически не отличалось друг от друга и составляло 4,71 и 4,60 соответственно. Таким образом, несмотря на различие в значениях кислотности сусла, рН пива в процессе брожения снижалось и в готовом напитке по этому показателю ячменное и ячменно-рисовое пиво практически сравнялись.
Как известно, снижение рН в процессе брожения происходит из-за:
§ образования органических кислот через дезаминирование;
§ потребления дрожжами первичных фосфатов;
§ использования дрожжами ионов аммония (-NH 4);
§ поглощения дрожжами ионов калия и выделения в пиво ионов водорода;
§ образования двуокиси углерода .
Активная кислотность готового пива должна лежать в пределах 4,2-4,5 , следовательно, рН обоих образцов пива выше данных величин, что свидетельствует, также как и недостаточное снижение экстрактивности пива, о незаконченном процессе брожения.
3.3. Титруемая кислотность сусла и пива
Титруемую кислотность определяли в охмеленном сусле и в готовом пиве (п. 2.2.2.5, п. 2.2.2.6). Результаты анализов представлены в табл. 3.1.
В ячменном пиве титруемая кислотность составляла 3 см 3 , а ячменно-рисового − 2,7 см 3 . Согласно ГОСТу Р 51174-98. «Пиво. Общие технические условия» для пива с начальной экстрактивностью 11 % титруемая кислотность должна лежать в пределах 1,5-2,6 см 3 . Следовательно, ячменное пиво превышало эти величины, а ячменно-рисовое практически соответствовало.
Таким образом, в ходе исследований было установлено, что кислотность сусла ниже кислотности как ячменного, так и в ячменно-рисового готового пива. Это свидетельствует о том, что процесс брожения не полностью завершен.
Для определения общего азота в исследуемых образцах сусла и пива использовали титриметрический метод по Кьельдалю (п. 2.2.2.7, п. 2.2.2.8). Полученные результаты представлены в табл. 3.1.
Содержание общего азота в ячменном сусле составляло 1,41 г/дм 3 , а в ячменно-рисовом было существенно ниже − 1,05 г/дм 3 . Как известно в сусле количество белковых веществ должно лежать в пределах 1,0-1,5 г/дм 3 . Сравнивая полученные значения с общепринятыми, видно, что опытное и контрольное сусло по этому показателю удовлетворяли необходимым требованиям.
В сусле с добавлением риса в засыпи количество общего азота было меньше примерно на 1/3 по сравнению с контрольным образцом. Это связано с тем, что при затирании сусла с использованием риса проводили отварку (кипятили при 100 Сº). Поэтому часть белков денатурировала и была удалена из сусла при дальнейшем его фильтровании .
Кроме того, содержание белковых веществ в рисе меньше, чем в ячмене (табл. 1.15). Следовательно, в ячменно-рисовом сусле количество общего азота будет меньше, чем в ячменном.
Снижение pH затора это достаточно распространенная задача. Мы уже поняли, что достаточно просто, равно как и . А вот как же понизить pH вы узнаете из этой статьи.
Понизить pH затора.
Для понижения pH затора применяется Сульфат кальция или попросту гипс.
Соль Сульфат кальция (гипс, кальций сернокислый 2-водный CaSO4 2H2O)
Отличие пивоваренного гипса от строительного — это уровень его очистки. Не следует использовать обыкновенный гипс из строительного магазина. Не смотря на то, что уровень pH вы понизить сможете, пиво будет испорчено и скорее всего заражено.
Специальный гипс для пивоварения, очищенный. Использование гипса во время затирания повышает концентрацию ионов кальция, снижает рН сусла, стабилизация амилазы. Особенно рекомендуется при варке пива в английском стиле Pale Ale и Индией Pale Ale (IPA).
Дозировка: чайная ложка без горки (около 4-6 грамм) на 20 литров пива, добавляется в воду во время затирания, перед добавлением солода.
Сульфат кальция (CaSO4) (Гипс)
Одна ч.л. весит 4.8 г
Применяется из расчета один грамм на галлон и добавляет:
- 62 ppm кальция
- 148 ppm сульфата
Сульфат (SO4).
Сульфаты играют главную роль в придании пиву горечи и добавляют напитку сухой и резкий запах хмеля. Кроме этого, незначительно влияет на показатель уровня pH сусла. Идеальной концентрацией сульфата считается 10-50 мг/л для светлого пива и 30-70 мг/г для темного пива. Большая концентрация приведет к увеличению вязкости напитка. Однако в некоторых сортах пива концентрация сульфатов достигает 100 мг/л и даже 500 мг/л.
Кальций (Ca).
Ионы кальция определяют жесткость воды. Кальций выполняет множество различных функций в процессе пивоварения: снижает уровень pH при затирании, способствует осаждению белков при кипячении, стабилизирует процесс пивоварения и выступает в качестве дрожжей. Концентрация кальция должна находиться в пределах от 50 мг/л до 150 мг/л.
Если же уровень pH воды наоборот низкий, то вы всегда можете его повысить, прочитав статью « » вы будете знать как и чем это можно сделать.
Прочтений: 796
Статьи по теме
