Пивоварение является по существу биохимическим и биологическим производством, в котором многие сто­роны технологического процесса и свойства готового продукта обусловлены жизнедеятельностью микроорга­низмов — пивных дрожжей.

Для производства пива используются специальные расы (штаммы) дрожжей, относящиеся к виду Saccha- romyces carlsbergensis (в низовом брожении) и Saccha- romyces cerevisiae (в верховом брожении). В настоя­щее время большинство заводов использует чистую культуру одной какой-либо расы дрожжей, иногда двух и даже трех рас.

Помимо самого процесса брожения, т. е. превраще­ния сбраживаемых углеводов сусла (моно-, ди- и три­сахаридов) до этилового спирта и углекислоты, в про­цессе жизнедеятельности дрожжей происходят много­численные реакции обмена веществ дрожжевой клетки, в котором участвуют различные вещества сусла. В ре­зультате этих процессов из сусла получается молодое пиво, которое после длительного дображивания (вы­держки) в подвале при низкой температуре (0—2° С) превращается в готовое пиво. Во время выдержки за­вершается процесс созревания пива, оно приобретает характерный специфический аромат и вкус готового на­питка, осветляется и насыщается углекислотой. Естест­венное осветление пива, происходящее на этой стадии, обусловлено оседанием основной массы дрожжей и не­стойких коллоидных веществ, которые в значительной степени адсорбируются на поверхности дрожжевых клеток. Оседание обусловлено более низкой температу­рой лагерного отделения по сравнению с бродильным, в результате чего растворимость ряда веществ умень­шается и они оседают в виде тонких суспензий. Для процесса осветления имеет также значение изменение pH в кислую сторону и уменьшение интенсивности бро­жения, вследствие чего количество выделяющихся пу­зырьков углекислого газа снижается.

В ходе превращения сусла в готовое пиво происхо­дит накопление многих веществ, отсутствующих в ис­ходном сусле, таких, как летучие и нелетучие жирные кислоты, альдегиды, эфиры, высшие спирты, синтез и выделение дрожжами азотсодержащих соединений — аминокислот и пептидов различной молекулярной мас­сы, а также глюкопротеиновых комплексов и нуклео­тидов.

Наличие в пиве мальтозы и других олигосахаридов, аминокислот, пептидов, нуклеотидов, витаминов и ми­неральных веществ делает его хорошей питательной средой для развития микроорганизмов.

Производство пива ведется в условиях, в которых не исключено попадание других микроорганизмов, по­мимо используемых дрожжей, поэтому на всех этапах производства пива дрожжам сопутствует посторонняя микрофлора. Некоторые пивовары [136] считают, что определенное сочетание инфицирующих бактериальных видов может придать пиву своеобразный, приятный за­пах и вкус, но такое сочетание — дело случая, его нельзя регулировать и создавать искусственно. Поэто­му большинство исследователей и практиков пивова­рения рассматривают инфицирование сусла и пива посторонними микроорганизмами как отрицательный фактор, с которым надо бороться.

Микроорганизмы, инфицирующие пиво, вызывают его помутнение, повышение кислотности, изменяют его аромат и вкус. Иногда при сильном инфицировании определенными микроорганизмами возникают серьез­ные «заболевания» пива, делающие его совершенно не­пригодным к употреблению (ослизнение пива, крайне неприятные аромат и вкус).

При сепарировании и фильтрации готового пива задержать более мелкие клетки бактерий оказывается труднее, чем сравнительно крупные клетки культурных дрожжей, поэтому бактерии могут переходить в фильт­рованное, разлитое пиво и при определенных условиях размножаться в нем.

Дрожжевые клетки также часто не полностью отде­ляются при сепарировании и фильтрации и в большем или меньшем количестве могут присутствовать в разли­том пиве. При размножении они образуют рыхлый, по­рошковидный осадок на дне бутылки.

Таким образом, развитие микроорганизмов, вызы­вающих образование осадка и помутнение пива, яв­ляется причиной нарушения стойкости пива. Время, в течение которого непастеризованное пиво в бутылках остается прозрачным, характеризует его биологическую стойкость. Относительно образования осадка мнения расходятся: в некоторых странах считают, что легкий осадок на дне не является показателем нарушения био­логической стойкости пива, в других — он учитывается. Поскольку осадок образуется за счет развития дрож­жей, главным образом культурных, то улучшением ус­ловий фильтрации можно почти полностью исключить его появление. Так, в работе Абарышева [1] было по­казано, что если в 1 мл пива до фильтрации содержа­лось 85,9 • 10⁹ клеток дрожжей, а после осветления на сепараторе ВСП — 0,7 • 10⁹ клеток, то после фильтра­ции через диатомит Инзенского завода марок ОБ и РФ оно уже не содержало дрожжевых клеток.

В СССР в соответствии с ГОСТ 3473—69 наруше­нием стойкости считается образование осадка, дающего заметную муть при осторожном переворачивании бу­тылки.

В зависимости от сорта биологическая стойкость пива характеризуется следующими сроками (в сут):

Пиво концентрацией исходного сусла до 13% и вы­ше, представляемое на государственную аттестацию, должно иметь стойкость не менее 10—12 сут [78].