СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ СТАБИЛИЗАТОРОВ

В большинстве экспериментальных работ, посвя­щенных вопросу стабилизации пива против коллоидного помутнения, испытывается, обычно несколько различ­ных стабилизаторов для установления особенностей действия каждого из них и выбора наиболее эффектив­ного. Только такие одновременные сравнительные опы­ты дают основания для оценки эффективности того или иного препарата. Сравнивать между собой дан­ные разных исследователей весьма трудно, необходимо учитывать различия в методах исследования, условиях обработки и свойствах исходного продукта.

Ниже приводятся некоторые конкретные результа­ты исследований, выполненных разными авторами, в которых сравнивались особенности действия и эффек­тивность стабилизаторов разных типов (органические и неорганические адсорбенты, ферментные препараты,, осадители и т. д.). Методы оценки действия стабили­заторов, использованные в этих работах, будут под­робно описаны в главе VI.

Рункель [199] сравнивал действие полиамидных: смол, поливинилпирролидона и Стабификса (табл. 61).

Таблица 61

Сравнение действия на пиво различных стабилизаторов

025.jpg

Продолжение табл. 61

026.jpg

Лучшие результаты по ускоренному тесту показал по- дивинилпирролидон (АТ-496), затем Стабификс. Автор отмечает, что доза АТ 100 г/гл была, очевидно, слиш­ком велика, так как адсорбция антоцианогенов соста­вила 77,6%. По мнению Макфарлана, к пиву надо до­бавлять столько АТ, чтобы из него было удалено при­мерно 35% антоцианогенов.

 

Действие различных стабилизаторов при разной продолжительности выдержки пива в подвале .

027.jpg

Продолжение табл. 62

028.jpg

Вэй [243] изучал влияние нискольких стабилизи­рующих средств при различной длительности выдержки пива в подвале: длительная 60 рут и короткая— 12 сут, из которых 5 сут при температуре 18° С. Некоторые дан­ные, полученные в этой работе, приведены в табл. 62.

Из данных табл. 62 видно, что показатели как конт­рольного, так и опытных образцов пива по коллоидной стойкости и пенообразованию лучше в том случае, если пиво длительно выдерживается в подвале при низкой температуре. Из стабилизирующих средств лучшее действие оказывают перлон и кизельгель. Бентонит и ферментный препарат несколько ухудшали пенистые свойства пива. Отмеченное в некоторых образцах уве­личение коагулируемого азота может быть обусловлено укрупнением полипептидных молекул, происходящим во время выдержки. Резкое снижение этой фракции азотистых веществ в образце пива, обработанном бен­тонитом, еще раз подтверждает широту и неспецифич- ность действия этого адсорбента. Дегустация пива по­казала, что контрольное пиво даже при короткой вы­держке не имело какого-либо побочного или чужерод­ного привкуса. Пиво, обработанное стабилизирующими средствами, при длительной выдержке также не имело существенных отличий во вкусе, при короткой же вы­держке из четырех опытных образцов три (обработан­ные бентонитом, кизельгелем и перлоном) имели не­большие отклонения во вкусе.

Таблица 63

Действие стабилизаторов на пиво с низким содержанием антоцианогенов

029.jpg 

Испанские исследователи [190] сравни­вали действие различ­ных белковых стабили­заторов на пиво с низ­ким содержанием ан­тоцианогенов (приго­товлено из сусла, полу­ченного с применением формальдегида при за­тирании). В опытах использовалась также тщательная двух- и трехкратная фильтра­ция пива (табл. 63, рис. 39).

На основании проведенных исследований авторы пришли к вы­воду, что лучшие ре­зультаты по стабили­зации пива дают фер­ментные препараты (коллупулин и папаин) и бентонит. Необходи­мо отметить, что в этих опытах использовалось пиво с низким содер­жанием антоцианоге­нов и воздуха и была применена интенсив­ная фильтрация.

030.jpg

Рис. 39. Динамика помутнения пива, обработанного различными стабилизирующими средствами:
/—контроль; 2—танин LS экстра (4 г/гл);
3 — папаин Merck 350 (4 г/гл); 4—Коллу¬пулин (двойной концентрации 2 г/гл);
5 — Бентопур R (100 г/гл); 6 — Дальцин+5 (10 г/гл); 7 — Стабиквик (25 г/гл).

Помимо однократной обработки пива различными белковыми стабилизаторами, в этой работе использовалась комбинированная обработка сначала коллупулином (при выдержке), а затем, после предварительной фильтрации, другими ста­билизаторами. Оказалось, что обработка только ферментным препаратом позволяла получить пиво, которое оставалось совершенно прозрачным в течение 6 мес, и дополнительная обработка другими стабилизаторами не приводила к какому-либо улучшению.

Басаржова и Фактор [83] исследовали комбинирован­ную обработку пива стабилизирующими средствами и фильтрацией через пластины Стабил-S. Все образцы пива для контроля фильтровали через обычные пла­стины КК7. В пиво при дображивании добавляли 4 г/гл танина и 4 г/гл кристаллазы или один танин. Для оценки стойкости использовали первый вариант уско­ренного теста (выдержка бутылок с пивом при 40° С и 0°С). Для пересчета числа циклов в дни стойкости ис­пользовали коэффициент 22, предложенный Шильдом. Полученные в работе результаты приведены в табл. 64.

Фильтрация пива через пластины Стабил-S приво­дила к резкому повышению стойкости. Даже контроль­ное пиво, не обработанное никакими стабилизирующими средствами, после такой фильтрации стало выдержи­вать 16—25 циклов нагревание — охлаждение, в то вре­мя, как пиво, профильтрованное через пластины КК7, выдерживало только 1 цикл. В табл. 64 нет совпадения между предполагаемой по ускоренному тесту и действи­тельной стойкостью в днях.

Таблица 64

Действие на пиво танина, кристаллазы и фильтрации через пластины Стабил-S

031.jpg

Продолжение табл. 64

032.jpg

Молль и др. [159] сравнивали эффективность раз­дельного и совместного применения танина и протеоли­тического фермента, причем танин добавляли при вы­держке, а фермент — после фильтрации.

Получены следующие показатели мутности (в ед. ЕВС) в ускоренном тесте (7/1 —40°С/0°С):

Контроль - 8,9
Танин - 6,0
Протеолитический фермент  -3,1
Танин + протеолитический фермент - 1,5

 

Протеолитический препарат оказался более эф­фективным. Лучшие результаты были получены при совместном действии обоих стабилизаторов.

В работе Драверта и сотрудников [109] сравнива­лось раздельное и совместное действие Поликлара АТ и папаина. Доза Поликлара была небольшой — 24 г/гл пива. Оценка в этом случае производилась установле­нием числа циклов нагревания до мутности 2 ед. ЕВС (табл. 65).

В этом опыте обработка одним Поликларом АТ в небольшой дозе приводила к значительному повыше­нию стойкости (увеличение числа циклов). Совместная обработка Поликларом и папаином в самой низкой до­зировке давала только небольшое дополнительное по­вышение стойкости. 

Действие Поликлири АТ и папаина на пиво

033.jpg

Увеличение доз папаина приводило к снижению эффективности стабилизирующей об­работки.

Сравнение эффективности Поликлара АТ и кизель- гелевого препарата (Косуби) было проведено Вэем и сотрудниками [244]. Поликлар АТ применялся в дозе 50 г/гл, кизельгелевый препарат — в дозе 80 г/гл. Спо­собы обработки обоими препаратами были различны: кизельгелевый препарат добавляли при кизельгуровой фильтрации, Поликлар АТ действовал 24 ч в специаль­ном танке, после чего пиво фильтровали через кизель­гур (табл. 66).

 

Т а б л и ц а 66

Действие Поликлара АТ и кизельгелевого препарата на пиво

034.jpg

Из данных табл. 66 видно, что более эффективным оказался препарат кизельгеля. Установлено, что обра­ботка кизельгелем и особенно Поликларом повышает пенистые свойства пива при его хранении. Этот факт объясняют удалением адсорбентами веществ, отрица­тельно влияющих на образование пены пива.

Болгарские исследователи [88, 89, 185] нашли, что хороший стабилизирующий эффект дает применение 3—5 г/гл кристаллазы совместно с 3—5 г/гл аскорбино­вой кислоты.

Во ВНИИПБПе (Покровская, Кислякова, Тере­шина, Марченко) проводилось сравнительное изучение эффективности ферментных препаратов, обладающих стабилизирующим действием, и стабилизаторов-адсор­бентов. В табл. 67 приведены результаты опыта, в котором пиво обрабатывали двумя ферментными препа­ратами— Амилоризином ГЮх, внесенным в дозе 1 г/гл в начале брожения, и Протосубтилином ГЮх, добав­ленным в такой же дозе к части молодого пива в на­чале дображивания. После окончания срока выдержки половину каждого пива обрабатывали в течение 24 ч Стабиквиком в дозе 100 г/гл, после чего фильтровали и анализировали.

Таблица 67

Действие ферментных препаратов и Стабиквика на пиво

035.jpg

Примечание. —препарат не добавлялся; + препарат добавлялся.

Опыт показал, что контрольное пиво после обработ­ки Стабиквиком дает очень слабое помутнение после охлаждения в течение 24 ч при 0° С. Несколько умень­шается и таниновый показатель. Такая же величина танинового показателя была получена и при использова­нии протеолитического препарата, но холодная муть в этом случае уменьшалась слабо.

Добавление в начале брожения Амилоризина ГЮх, который обладает сахарогенным и протеолитическим действием, также приводит к снижению танинового по­казателя и холодного помутнения. Значительное улуч­шение этих показателей было получено в том случае, если пиво обрабатывалось еще и Стабиквиком. Однако самое сильное снижение холодного помутнения пива было достигнуто комплексной обработкой пива Амило- ризином при брожении, Протосубтилином при добра- живании и Стабиквиком при фильтрации. В табл. 68 приведены результаты сравнения стабилизаторов ад­сорбционного действия — Стабиквика и Поликлара АТ.

Таблица 68 Действие стабилизаторов-адсорбентов на пиво

036.jpg

В условиях лабораторного опыта Поликлар АТ ока­зался более эффективным.

В табл. 69 приведены результаты определения в про­изводственных условиях эффективности Стабиквика и Амилоризина ГЮх как при раздельном, так и при сов­местном их использовании. Амилоризин в дозе 0,2 г/гл вносили в начале брожения, Стабиквик в дозе 25 г/гл — в молодое пиво.

 Таблица 69

 

037.jpg

*Контрольное пиво было плохо осветлено, и через 2 сут его мутность достигла 2 ед. ЕВС.

Этот и другие аналогичные опыты показали, что пиво, полученное с добавлением Амилоризина в начале брожения, лучше осветлено и имеет повышенную стой­кость. Наибольшей стойкостью обладало пиво, под­вергнутое комплексной обработке — Амилоризином в начале брожения и Стабиквиком при дображивании.

Вэй и др. [244] отметили, что на эффективность ста­билизирующего действия Поликлара АТ влияет темпе­ратура обработки пива. В табл. 70 показано содержа­ние полифенолов и результаты ускоренного теста после обработки пива тремя адсорбентами при температуре 0 и 5° С.

Таблица 70

Сравнение действия стабилизаторов в зависимости от температуры обработки

038.jpg

 

При.использовании Поликлара АТ более эффектив­на обработка при несколько повышенной температуре (5° С), в то время как два других адсорбента лучшие результаты показали в случае обработки при более низ­кой температуре.

Сильное повышение стойкости образца пива, обра­ботанного Поликларом АТ при 5° С, по сравнению с пи­вом, обрабатываемым этим адсорбентом при 0° С, со­провождается очень незначительным уменьшением со­держания полифенолов. Очевидно, при 5° С имеет ме­сто адсорбция именно тех веществ, которые особенно сильно влияют на образование мути.

В случае применения бентонита и кизельгеля при 0° С была достигнута также значительная стойкость пива при сравнительно высоком содержании в нем по­лифенолов. Это может быть объяснено уменьшением количества высокомолекулярных полипептидов, к кото­рым эти адсорбенты обладают особенно сильным срод­ством.

За рубежом запатентованы стабилизирующие сред­ства, содержащие как силикагели, так и поливинилпир- ролидон. Эти адсорбенты удаляют одновременно и по­липептиды и полифенолы.

Из изложенного следует, что высокой стойкости можно добиться сильным снижением в пиве содержа­ния веществ, вызывающих помутнение, т. е. полипепти­дов, и особенно полифенолов. Однако резкое уменьше­ние содержания в пиве какого-либо из этих компонентов коллоидной мути неминуемо приводит к ухудшению ка­чества пива. Так, сильное, снижение количества поли­пептидов приводит к ухудшению пенистых свойств пива и создает ощущение пустоты во вкусе. Еще большее от­рицательное влияние на вкус оказывает сильное умень­шение в пиве количества полифенолов. Поэтому наи­более эффективный путь — это небольшое снижение именно тех полипептидов и полифенолов, которые в наи­большей степени ответственны за появление помутне­ния. Стабилизирующая обработка должна быть такой, чтобы по возможности не затрагивать веществ, создаю­щих нормальный, приятный аромат и вкус готового пива.

Обширный фактический материал, приведенный выше, показывает, что в различных условиях, на раз­ном сырье, с разным пивом эффективными могут ока­заться различные стабилизирующие средства 1157, 217].

В настоящее время, несмотря на то, что многое в механизме и условиях образования коллоидного помут­нения уже известно, все еще нет достаточно полного и точного представления об индивидуальных веществах как полипептидной, так и полифенольной природы, наи­более опасных для образования мути, и способах, по­зволяющих селективно удалить только лишь эти веще­ства. Однако любая обработка должна приближаться к такой селективности. Сейчас еще нельзя дать одну, неизменную систему стабилизирующей обработки, ко­торая была бы эффективна для любого пива, приготов­ленного из любого сырья по различным технологиче­ским режимам и при разных условиях.

Поэтому специалисты-технологи на каждом заводе должны подходить к вопросу получения стойкого пива творчески, отбирая из арсенала возможных стабилизи­рующих средств те, которые окажутся наиболее эффек­тивными именно на этом заводе, при использовании сырья и технологических режимов, принятых на данном производстве. Тем не менее могут быть даны некото­рые общие рекомендации.

На основании исследовательской работы, выполнен­ной у нас в стране, с учетом зарубежного опыта стаби­лизации пива в настоящее время для отечественных заводов может быть предложена следующая схема ста­билизирующей обработки пива:

  • добавление в начале брожения в дозе 1—2 г/гл ферментных препаратов, обладающих сахарогенной (а- и р-глюкозидазной и глюкоамилазной) и протеоли­тической активностями, например Амилоризина ПЮх или Г10х, определенных препаратов глюкоамилаз и т. д. За 1—2 дня до окончания выдержки после предвари­тельной грубой фильтрации или сепарирования пиво обрабатывают в специальном танке Поликларом АТ в дозе 25—30 г/гл для уменьшения содержания поли­фенолов или Стабиквиком в дозе 100 г/гл для дополни­тельного удаления высокомолекулярных полипептидов пива и внесенных ферментных препаратов с целью ис­ключения их неконтролируемого действия в бутылках после розлива;

 

  • при отсутствии этих препаратов можно использо­вать протеолитические препараты, например Протосуб­тилин Г10х или импортный препарат Чилко, которые надо вносить в молодое пиво при его перекачивании (в дозе 1—2 г/гл первый и 2—3 г/гл второй). Затем целе­сообразно применить обработку Стабиквиком или По­ликларом АТ, как описано выше. Препараты типа Чилко можно вносить в сборники фильтрованного пива. В этом случае препарат будет действовать во время выдержки в сборнике, во время розлива и пастери­зации.

Эффективность стабилизирующей обработки будет повышена, если наряду с перечисленными препаратами применить антиоксиданты — аскорбиновую кислоту или глюкозооксидазу, которые целесообразно вносить в сборник фильтрованного пива. Однако необходимо особо подчеркнуть, что любая стабилизирующая обра­ботка будет малоэффективна, если не будут выполняться технологические условия получения стойкого пива, о ко­торых говорилось в главе III.