Użycie oliwy zamiast napowietrzania brzeczki

[dabeer]

Piwo i tlen

 

W produkcji piwa staramy się ograniczyć jego kontakt z tlenem. Dlaczego tak się dzieje? Otóż tlen, jako pierwiastek łatwo wchodzący w rekacje chemiczne, ma niepożądane działanie na rozmaite substancje zwarte w piwie gdyż utlenianie powoduje ich rozkład. Objawia się to na rozmaite sposoby w różnych etapach produkcji piwa. Poczynając od chmielu, który jest starannie pakowany w opakowania próżniowe, aby uniknąć natlenienia, poprzez minimalizację kontaktu z tlenem przy warzeniu i przelewaniu piwa, do przechowywania napoju w szklanych a nie plastikowych butelkach (bo te drugie nie chronią przed tlenem). W skrócie - kontakt z tlenem wpływa ujemnie na smak i trwałość piwa.

 

Jednak wszyscy piwowarzy wiedzą doskonale, że jest moment, kiedy robi się wszystko, aby brzeczka była dobrze napowietrzona - tuż przed zadaniem drożdży. Można to robić na wiele metod - poprzez potrząsanie fermentorem, nalewanie brzeczki do fermentora z pewnej wysokości, napowietrzanie pompką akwariową czy natlenianie czystym tlenem. Jednak każdy piwowar, niezależnie od tego którą metodę napowietrzania stosuje, przyzna, że dobre napowietrzenie brzeczki przed zadaniem drożdży to jeden z sekretów udanej fermentacji.

 

Powstaje więc pytanie - dlaczego ten moment w produkcji piwa jest szczególny? Dlaczego, choć normalnie staramy się unikać kontaktu piwa z tlenem, na tym etapie działamy zupełnie odwrotnie? Czyżby na tym etapie brzeczka była cudownie odporna na działanie tlenu? Nic podobnego, tlen nawet w chłodnej brzeczce czyni szkody. Jedynym powodem dla którego napowietrzamy brzeczkę na tym etapie jest rozmnażanie drożdży.

 

Drożdże rozmnażają się przez podział komórek w procesie znanym jako pączkowanie. W skrócie, nowa komórka drożdży wyrasta z komórki macierzystej i kiedy jest już w pełni rozwinięta odłącza się od niej aby rozpocząć niezależny żywot. Aby powstała nowa komórka, drożdże muszą mieć materiały do jej stworzenia. Między innymi potrzeba im steroli i nienasyconych kwasów tłuszczowych (a w szczególności kwasu linolowego) do budowy ścianek komórkowych. Ponieważ składniki te normalnie nie występują w brzeczce, drożdże same wytwarzają takowe cząsteczki. Proces ich syntezy wymaga jednak obecności tlenu. Bez niego, drożdże nie są w stanie prawidłowo wytwarzać budulca do tworzenia nowych komórek. Kiedy więc brzeczka jest słabo napowietrzona, drożdże nie będą się poprawnie rozmnażać, co zaowocuje słabą fermentacją.

 

Tak więc napowietrzanie brzeczki przed zadaniem drożdży jest pewnym kompromisem pomiędzy niepożądanym procesem utlenienia piwa, które powoduje skrócenie okresu stabilności smakowej piwa, a zapewnieniem poprawnego rozwoju drożdży.

 

Hull dolewa oliwy

 

Są jednak inne metody dostarczenia drożdżom materiałów do budowy ścianek komórkowych.

 

W roku 2005 Grady Hull z New Belgium Brewing Company zauważył w swojej pracy magisterskiej na kierunku MS in Brewing and Distilling na Uniwersytecie Heriot-Watt w Edynburgu że zamiast dostarczać drożdżom tlenu aby te mogły sobie wytworzyć nienasycone kwasy tłuszczowe (NKT), można im po prostu dostarczyć gotowych kwasów tłuszczowych z których drożdże zbudują sobie nowe komórki. W ten sposób drożdże będą mogły się poprawnie rozwijać a piwo nie ucierpi z powodu natlenienia. Jako źródło NKT Hull wybrał oliwę, jako że jest ona dobrym źródłem kwasu linolowego.

 

Hull w ramach eksperymentu dodawał odmierzone ilości oliwy do gęstwy drożdżowej używanej do zaszczepienia czterech warek piwa Fat Tyre w browarze New Belgium. Uwarzono cztery warki w których do gęstwy drożdżowej dodano oliwy i zrezygnowano z napowietrzania brzeczki. Jednocześnie uwarzono cztery warki kontrolne o takiej samej objętości, w których napowietrzono brzeczkę nie dodając oliwy. Doświadczenie miało za zadanie porównać czas fermentacji, ilość drożdży i ich żywotność, wytworzone w trakcie fermentaci alkohole i estry a także trwałość piany w warkach z dodatkiem oliwy i w warkach kontrolnych. Przeprowadzano je w działającym browarze - wyprodukowano ponad milion butelek piwa Fat Tyre warzonego całkowicie lub częściowo z dodatkiem oliwy. Być może ktoś z czytających tego posta nawet pił to piwo

 

Wyniki obu fermentacji były porównywalne. Stwierdzono, że piwo z dodatkiem oliwy:

• fermentowało 20% wolniej
  
• miało smak porównywalny do partii kontolnej
  
• miało podobną trwałość piany do partii kontrolnej
  
• zawierało więcej estrów (jednak bez przekroczenia norm)
  
• miało dłuższy okres stabilności smakowej
  

Oliwa w praktyce domowej

 

Z zastosowaniem tej metody w praktyce warzenia piwa w domu jest mały problem, bo zachodzi potrzeba odmierzania ilości oliwy w skali wręcz mikroskopijnej.

 

Jak mówi pracownik New Belgium Brewing Co. "Na tę ilość brzeczki, którą zazwyczaj warzymy stosujemy 4,500 litrów drożdży. Do takiej ilości drożdży dodliśmy 300 ml oliwy.".

 

Policzmy:

Załóżmy że robimy standardową 20 warkę litrową do której przygotowujemy 1 litrowy starter. Drożdży ze startera dodajemy powiedzmy 200 ml (0,2 l)

4500 l gęstwy = 0,3 l drożdży

0,2 l gęstwy = 0,000013 l (0,013 ml) oliwy

 

0,013 mililitra to ilość, którą bardzo trudno odmierzyć w domu bez użycia specjalistycznych narzędzi. Próbując wprowadzić tak małą ilość oliwy do piwa, ryzykujemy że przekroczymy dopuszczalne stężenie przynajmniej kilkukrotnie, czego wynikiem może być całkowita niestabilność piany.

 

Można by jednak pokusić się o spróbowanie. Cienkie przewody elektryczne skaładają się ze splątanej wiązki bardzo cieniutkich miedzianych niteczek. Po odseparowaniu kawałka pojedyńczej nitki, można by zanurzyć jej koniuszek w oliwie i włożyć do gęstwy. Śmiałkowie mogą nawet spróbować koniuszka wykałaczki. Ktoś się odważy?

Edytowane 28 Września 2013 przez dabeer

[ktoZjarany]

4500 l gęstwy = 0,3 l drożdży

 

0,2 l gęstwy = 0,000013 l (0,013 ml) drożdży

chyba powinno być oliwy.

 

Ciekawy pomysł, ale jeżeli jedynym plusem w porównaniu do napowietrzania jest stabilność piany to chyba ogólnie kiepski pomysł.

[Rafek00]

Wiedziałem, że gdzieś o tym już czytałem. Naszukałem się w książkach o warzeniu piwa, które posiadam i nic nie znalazłem. Jak już miałem dać sobie spokój przypomniałem sobie - Piwowar ! Więc niech się Coder wypowie, bo w Piwowarze nr 4 (jesień 2011) napisał o dodaniu oliwy zamiast natleniania: "Fermentacja przebiegała prawidłowo, ale smak piwa odbiegał od oczekiwań, więc dalszych eksperymentów zaniechano".

 

Na marginesie fajne opracowanie

Edytowane 28 Września 2013 przez Rafek00

[coder]

Zasłyszałem jednym uchem, że zrobiono trochę badań nad tą metodą, ale konkluzja była taka, że drożdże potrzebują różnych rodzajów steroli, i one najlepiej wiedzą, co sobie zsytnetyzować, jak im dostarczamy je z zewnątrz to najczęściej jeden i często nie ten co trzeba.

[AgaL]

Sprawdziłam. Polecam. Na 20 litrową warkę dawałam kropelkę oliwy z oliwek - do startera lub gęstwy. Sterylizowałam drut poprzez rozgrzanie go, wsadzałam do butelki z oliwą. Na końcu zostawała kropla, ktorą dawałam do drożdży. Warto spróbować, problemów z pianą nie zaobserwowałam.

[leszcz007]

na pewno wypróbuję przy którejś z następnych warek. Kiedyś się już nad tym zastawiałem, ale skupiłem się na innych sprawach.

drożdże potrzebują różnych rodzajów steroli, i one najlepiej wiedzą, co sobie zsytnetyzować, jak im dostarczamy je z zewnątrz to najczęściej jeden i często nie ten co trzeba.

Coder, można spróbować ominąć ten problem dodając ekstraktu drożdżowego. W końcu to nic innego, jak martwe drożdże - a tam musi być wszystko co im będzie potrzebne.

[mimazy]

a czy nie prostsze byłoby dodanie do brzeczki pod koniec warzenia? ewentualny nadmiar pozostałby wraz z osadami na ściankach.

[Makaron]

na pewno wypróbuję przy którejś z następnych warek. Kiedyś się już nad tym zastawiałem, ale skupiłem się na innych sprawach.

drożdże potrzebują różnych rodzajów steroli, i one najlepiej wiedzą, co sobie zsytnetyzować, jak im dostarczamy je z zewnątrz to najczęściej jeden i często nie ten co trzeba.

ekstraktu drożdżowego.

 

Czy masz na myśli coś w stylu Marmite?

[leszcz007]

Nie wiem czym do końca jest Marmite, ale z tego co się orientuję, to Marmite jest hydrolizatem drożdżowym, a nie ekstraktem. Co do tłuszczów, to nie powinno być wielkiej różnicy, bo hydrolizowane są głównie białka. Ja do starterów używam drożdży piekarskich, które dodaję przed autoklawoaniem. Jest spora różnica pomiędzy zapachem Marmite'a a ekstraktu drożdżowego. Marmite ma smak/zapach zbliżony od sosu sojowego, a ekstrakt pachnie jak wysuszone drożdże.

Edytowane 29 Września 2013 przez leszcz007

[GB...]

Activit też ma dobre działanie lub złego nie stwierdziłem, gęstwa jest bardzo czysta.

[crosis]

Sorry za pytanie laika, ale czy użycie gęstwy z martwymi drożdżami nie załatwia sprawy?

 

AgaL: dzięki za pomysł. Ja się właśnie zastanawiałem jak rozwiązać temat sterylizacji oliwy

[jacer]

O martwych drożdżach było podczas ostatnich wykładów na Warsztatach we Wrocławiu. Jak najbardziej się nadają jako pożywka.

[tibek]

Ja do starterów używam drożdży piekarskich, które dodaję przed autoklawoaniem.

Dużo ich dodajesz?

[leszcz007]

Staram się trzymać stężenia jak YPG czyli 1% - czyli 1g na 100g startera.

[leszcz007]

Sorry za pytanie laika, ale czy użycie gęstwy z martwymi drożdżami nie załatwia sprawy?

ale jak przegniesz z ilością trupków, to będziesz miał posmak autolizy w piwie.

[ktoZjarany]

a wpadłem na taki pomysł podczas kąpieli odnośnie napowietrzania, żeby zamiast potrząsania czy oliwy do brzeczki dolać wodę utlenioną To jest aż tak głupie, że genialne, czy po prostu głupie?

[leszcz007]

po prostu głupie

sam sobie odpowiedziałeś. Woda utleniona daje reaktywne formy tlenu, które są szkodliwe dla drożdży (i piwa)

[jaras]

wpadłem na taki pomysł podczas kąpieli odnośnie napowietrzania

bul, bul, bul - a to się źle nie kojarzyło, przynajmniej zapachowo?

[leszcz007]

a wiec zrobiłem eksperyment z oliwą

zrobiłem 3,2l starter z dodatkiem 52ul oliwy z oliwek (na 80l brzeczki). Samej brzeczki już nie napowietrzałem, tylko zadałem starterem. Pierwsze obserwacje są takie, że fermentacja ruszyła prawidłowo i jest bardzo burzliwa - w zasadzie nie widzę różnicy pomiędzy wcześniejszymi warkami, gdzie natleniałem brzeczkę. Zobaczymy jak długo będzie trwała sama fermentacja oraz jakie będą efekty w samym piwie.

[chomiczon]

Temat mnie zaciekawił ale piszecie głownie o starterach gdzie czas na rozmnożenie drożdży jest dłuższy niż przy stosowaniu drożdży suchych.

Zastanawiam się czy oliwę można dodać podczas uwadniania drożdży suchych i potem dodać do brzeczki?

[JacekKocurek]

a wiec zrobiłem eksperyment z oliwą

zrobiłem 3,2l starter z dodatkiem 52ul oliwy z oliwek (na 80l brzeczki). Samej brzeczki już nie napowietrzałem, tylko zadałem starterem. Pierwsze obserwacje są takie, że fermentacja ruszyła prawidłowo i jest bardzo burzliwa - w zasadzie nie widzę różnicy pomiędzy wcześniejszymi warkami, gdzie natleniałem brzeczkę. Zobaczymy jak długo będzie trwała sama fermentacja oraz jakie będą efekty w samym piwie.

Jako naukowiec powinieneś zrobić próby porównawcze: zadać gęstwę bez oliwy i natleniania oraz bez oliwy z natlenieniem.

Mnie ciekawi inna rzecz: tlen służy drożdżom do wytwarzania energii magazynowanej w ATP i wykorzystywanej do syntez umożliwiających rozmnażanie komórek. Z beztlenowej glikolizy drożdże uzyskują 2 cząsteczki ATP/1 cząsteczkę glukozy, podczas gdy z przemiany tlenowej w mitochondriach aż 38 cz. ATP. Oliwa dostarczy trójglicerydów ale to nie są składniki komórki, trzeba jeszcze zsyntetyzować białka, cukry złożone, a i same tłuszcze przetworzyć na fosfolipidy. Na to wszystko trzeba dużo energii a tej bez tlenu jest mało.

[leszcz007]

Zastanawiam się czy oliwę można dodać podczas uwadniania drożdży suchych i potem dodać do brzeczki?

wydaje mi się, że można, ale na pewno trzeba by to przetestować.

 

Jako naukowiec powinieneś zrobić próby porównawcze: zadać gęstwę bez oliwy i natleniania oraz bez oliwy z natlenieniem.

Tak zdaję sobie z tego sprawę, że to co zrobiłem ma tylko znamiona eksperymentu, chciałem tylko zobaczyć czy będą jakiekolwiek różnicę w odniesieniu do wcześniejszych warek.

Eksperyment ze wszystkimi potrzebnymi kontrolami zostanie jeszcze nastawiony. Tym razem zanim pomyślałem dodałem oliwę do całego startera.

Z beztlenowej glikolizy drożdże uzyskują 2 cząsteczki ATP/1 cząsteczkę glukozy, podczas gdy z przemiany tlenowej w mitochondriach aż 38 cz. ATP. Oliwa dostarczy trójglicerydów ale to nie są składniki komórki, trzeba jeszcze zsyntetyzować białka, cukry złożone, a i same tłuszcze przetworzyć na fosfolipidy. Na to wszystko trzeba dużo energii a tej bez tlenu jest mało.

Masz całkowitą rację co do ilości ATP uzyskiwanych podczas obu procesów. Kwestia jest taka, że jeżeli jest już spora ilość drożdży (które powstały w starterze) to ich wzrost w czasie samej fermentacji jest już nie tak intensywny. Poza tym w trakcie fermentacji podstawowego źródła energii jest tak dużo, że zwyczajnie wystarczy ATP do zasilenia wszystkich procesów. A oliwa ma głównie dostarczyć nienasycone kwasy tłuszczowe, do produkcji których niezbędny jest tlen.

[Rafek00]

a wiec zrobiłem eksperyment z oliwą

zrobiłem 3,2l starter z dodatkiem 52ul oliwy z oliwek (na 80l brzeczki). Samej brzeczki już nie napowietrzałem, tylko zadałem starterem. Pierwsze obserwacje są takie, że fermentacja ruszyła prawidłowo i jest bardzo burzliwa - w zasadzie nie widzę różnicy pomiędzy wcześniejszymi warkami, gdzie natleniałem brzeczkę. Zobaczymy jak długo będzie trwała sama fermentacja oraz jakie będą efekty w samym piwie.

Jako naukowiec powinieneś zrobić próby porównawcze: zadać gęstwę bez oliwy i natleniania oraz bez oliwy z natlenieniem.

Mnie ciekawi inna rzecz: tlen służy drożdżom do wytwarzania energii magazynowanej w ATP i wykorzystywanej do syntez umożliwiających rozmnażanie komórek. Z beztlenowej glikolizy drożdże uzyskują 2 cząsteczki ATP/1 cząsteczkę glukozy, podczas gdy z przemiany tlenowej w mitochondriach aż 38 cz. ATP. Oliwa dostarczy trójglicerydów ale to nie są składniki komórki, trzeba jeszcze zsyntetyzować białka, cukry złożone, a i same tłuszcze przetworzyć na fosfolipidy. Na to wszystko trzeba dużo energii a tej bez tlenu jest mało.

Drożdże piwowarskie wykazują tzw. efekt Crabtree - przy stężeniu cukru (w badaniach zwykle glukozy) powyżej bodajże 5% zachowywane są procesy związane z oddychaniem tlenowym więc drożdże w piwie tak czy inaczej tylko fermentują i jakoś dają sobie radę z tymi 2 cząsteczkami ATP z cząst. glukozy. Dlatego pomysł dodawania oliwy zamiast napowietrzania ma jakiś sens. Drożdże potrzebują tlenu do syntezy kwasów tłuszczowych, które używaja do budowania ścian komórkowych.

[leszcz007]

powyżej bodajże 5% zachowywane są procesy związane z oddychaniem tlenowym więc drożdże w piwie tak czy inaczej tylko fermentują

chyba zahamowane

a po polsku to się nazywa odwrotnym efektem Pastura

[Rafek00]

powyżej bodajże 5% zachowywane są procesy związane z oddychaniem tlenowym więc drożdże w piwie tak czy inaczej tylko fermentują

chyba zahamowane

a po polsku to się nazywa odwrotnym efektem Pastura

oczywiście chodziło o hamowanie

na studiach uczyli:

negatywny efekt Pastura - hamowanie biosyntezy enzymów oddechowych

efekt crabtree - hamowanie ich aktywności

czyli de facto to samo

Edytowane 18 Października 2013 przez Rafek00