Beer-busters! Zacieranie z dwoma przerwami – czy i kiedy warto?

Zanim zacząłem warzyć piwo, wędrowałem po forach internetowych oraz różnych stronach o piwnej tematyce i gromadziłem wiedzę. Natknąłem się na wiele dogmatów, które powtarzane były takim piwnym noobom, jak ja wtedy, aż do znudzenia. Jednym z nich była odpowiedź na pytanie: „Jak długo zacierać?”. „Do negatywnej próby jodowej.” – mówili – „Potem już ekstrakt nie wzrośnie.”. Co oznacza „negatywna próba jodowa”? Większość czytających ten wpis pewnie wie, dla reszty krótkie wytłumaczenie. Próba jodowa polega na pobraniu odrobiny brzeczki i dodaniu do niej kropli jodyny/płynu Lugola. Jeśli w brzeczce obecne są cząsteczki skrobi, to jod zawarty w płynie Lugola połączy się z nimi, w efekcie zmieniając barwę brzeczki na mocno granatową. Im więcej skrobi w brzeczce, tym bardziej intensywna barwa kompleksu jodowo-skrobiowego. Podczas zacierania cząsteczki skrobi są rozkładane przez amylazy do mniejszych cukrów, przez co barwne kompleksy z jodem rozpadają się i barwa zanika. Produkty rozkładu skrobi przechodzą do brzeczki i podnoszą mierzony ekstrakt. Wydaje się więc logiczne, że gdy próba jodowa wypadnie ujemnie, czyli w brzeczce nie będzie już cząsteczek skrobi, które mogłyby zostać rozłożone do prostszych związków, to ekstrakt nie będzie wzrastał. Czy aby na pewno…? Negatywna próba jodowa tak naprawdę oznacza, że w brzeczce nie ma już wolnej skrobi. W ziarnie natomiast może być jej jeszcze sporo. Tak więc ekstrakt może jeszcze wzrosnąć, np. dlatego, że kolejne cząsteczki skrobi mogą uwolnić się ze słodów (i zostać rozłożone na mniejsze cukry) pod wpływem przedłużonego zacierania lub wzrostu temperatury w zacierze. Może w tej chwili zastanawiasz się, Czytelniku, jakie mam prawo snuć takie tezy? To proste – sprawdziliśmy to! Wraz z dwoma innymi piwowarami (Leszczem – od którego wyszła inicjatywa tego doświadczenia – i Undeathem) eksperymentalnie zacieraliśmy nasze piwa, co 5 minut mierząc ekstrakt za pomocą refraktometru (bardzo dokładnego, optycznego urządzenia – polecam). Efekty można zobaczyć poniżej. Drogi Czytelniku, jeśli nie lubisz wykresów, tabel i naukowego bełkotu, radzę uprzejmie przejść na sam dół wpisu do akapitu „wnioski”. Jeśli natomiast chciałbyś przeanalizować nasze eksperymenty, to całe następne 100 stron* czeka na Twoją uwagę.

*spokojnie, żartuję 🙂

Testowane piwa

            Tak się szczęśliwie złożyło, że nie dość, że każdy z nas warzył inny styl piwny, to jeszcze o innym ekstrakcie oraz o różnym udziale surowców niesłodowanych. Nie ukrywam, że porównania lepiej stosować, a powtarzalność doświadczeń łatwiej oceniać, gdy wszystkie warunki są takie same. Niemniej w przypadku, gdy ma się ograniczoną ilość testowanych warek najważniejsza staje się… różnorodność. Piwa zacieraliśmy w dwóch przerwach: maltozowa 62-64°C, czas – min. 45 minut; dekstrynująca 72-74°C.

Tab. 1. Cechy uwarzonych piw.

Tab. 1

Jak więc można zauważyć wśród uwarzonych piw mamy piwa słabe oraz piwo wybitnie mocne (Wee Heavy); piwa ze znacznym udziałem surowców niesłodowanych, a tym samym ze wstępnym kleikowaniem tychże, jak również piwa posiadające w składzie jedynie niewielki ich udział lub też całkiem ich pozbawione; piwa zacierane z przerwą białkową, jak też bez niej. Spróbujmy teraz prześledzić sytuacje zaistniałe podczas zacierania tych piw.

Let the fun begin!

Tab. 2. Zmierzony ekstrakt brzeczki w funkcji czasu. Niebieskim kolorem zaznaczono okres przerwy maltozowej; żółte pola oznaczają moment stwierdzenia negatywnej próby jodowej.

Tab 2

Tabelka pełna numerków – nie wygląda zachęcająco. Rzućmy to na wykres!

Wyk 1Wykres 1. Zmierzony ekstrakt brzeczki w funkcji czasu. Żółte znaczniki oznaczają moment stwierdzenia negatywnej próby jodowej.

Pierwszym, co widać po przelotnym spojrzeniu na wykres 1 jest to, że ekstrakt wzrasta w każdym z badanych piw już po stwierdzeniu negatywnej próby jodowej. Mit powtarzany z ust do ust uważam za obalony (Busted!). Przyjrzyjmy się bliżej tym sympatycznym, kolorowym liniom i zobaczmy, co jeszcze można wywnioskować z ich przebiegu.

Skupiając wzrok na prawej części wykresu możemy zauważyć, że w 3/4 mierzonych badanych brzeczek ekstrakt wzrasta do samego końca zacierania. Jedynie american lager „dezerteruje” w 75-tej minucie. Warto jednak zwrócić uwagę na czas zacierania pale ale, który był krótszy od lagera i wynosił 70 minut. Niewykluczone, że krzywa przypisana pale ale też zaczęła wchodzić w fazę „plateau”, ale nie jesteśmy w stanie tego zobaczyć, ponieważ nie przedłużono zacierania. Co łączy te dwa piwa? Otóż dwie rzeczy – stosunkowo niski ekstrakt (ok. 13°Blg) oraz niewielki udział surowców niesłodowanych (<20%). Wydaje się więc, że w przypadku piw o takich cechach zacieranie przy dwóch przerwach powyżej 75 min. jest bezcelowe.

Weźmy pod lupę kolejne piwo – po sesyjnych smakołykach czas na giganta ze Szkocji, czyli wee heavy. Na wykresie 1 widzimy jak ekstrakt wzrasta nieustannie w trakcie zacierania. Wykres 2 natomiast wyraźniej pokazuje w jakim stopniu następują te zmiany.

Wyk 2

Przez pierwsze 45 minut zacierania ekstrakt zmienia się z prędkością ponad 1°Blg/5 min., co pozwolę sobie określić przymiotnikami: szybko/wyraźnie/znacząco. Po upływie 75-ciu minut ekstrakt rośnie bardzo powoli (poniżej 0,5°Blg/5 min.), lecz nieprzerwanie. Dość ciekawie wygląda wykres dla wee heavy w ciągu pierwszych 35-ciu minut. Przypomnę, że zacieranie w tym przypadku zostało przeprowadzone z pominięciem przerwy białkowej. Poszczególne skoki i spadki zmian ekstraktu można tłumaczyć w taki oto sposób (zachęcam jednak do własnej interpretacji). Po wrzuceniu słodów do wody ekstrakt gwałtownie rośnie, ponieważ bardzo szybko rozpuściły się w niej cukry, występujące w śrucie w postaci mączki. Następnie ekstrakt rośnie odrobinę wolniej, ponieważ to piwo zacierane było w mniejszej ilości wody niż pozostałe (z uwagi na chęć osiągnięcia wysokiego ekstraktu końcowego), więc przejście kolejnych cząsteczek skrobi ze słodów do brzeczki (ekstrakcja) oraz ich rozłożenie przez enzymy wymaga czasu. W 20 minucie obserwujemy przyspieszenie zmiany ekstraktu, której maksimum wypada w 30-stej minucie – skrobia przechodzi do brzeczki tak szybko, jak to tylko możliwe, a enzymy działają na pełnych obrotach.

Na koniec przyjrzymy się krótko witbierowi. Krzywa na wykresie 2 ma bardzo dziwny przebieg – wartość zmiany ekstraktu to rośnie, to spada, czasami nawet sięga zera. Ze względu na to, że ja robiłem to piwo, mogę z dużym prawdopodobieństwem podać właściwe wytłumaczenie. Witbier jest jednym z niewielu piw, których ekstrakt bardzo ciężko mierzy się za pomocą refraktometru. Brzeczka jest bardzo mętna i trzeba czasem pobrać kilka prób, aby choć jedna z nich nadawała się do odczytu. Tak naprawdę wyniki pomiarów przez pierwsze 25 minut mają granicę błędu +/- 0,2°Blg. Poza tym, być może, gęstość zacieru wynikająca z obecności dużej ilości białka utrudnia pracę enzymom. Tutaj ekstrakt pod koniec zacierania wzrasta w najwyższym, spośród badanych piw, stopniu. Tłumaczę to bardzo znacznym udziałem surowców niesłodowanych, a tym samym wolniejszą ekstrakcją wysokocząsteczkowych cukrów oraz mniejszą ilością aktywnych enzymów, które owe cukry rozkładają na składniki zwiększające ekstrakt brzeczki.

Na koniec omówię elementy wspólne wszystkim badanym brzeczkom. Po pierwsze – przerwa białkowa. Na wykresie 1 wyraźnie widać, że krzywe dla pale ale i wee heavy zaczynają się w okolicy 1°Blg, podczas gdy pozostałe piwa znacząco wyżej. Jest to oczywiście spowodowane brakiem przerwy białkowej. Zastosowanie owej przerwy ma w pierwszej kolejności spowodować rozkład białek do mniejszych cząsteczek, a tym samym pozytywnie wpłynąć na fakturę i trwałość piany. Niemniej mało kto traktuje tą przerwę jako dodatkowy czas, kiedy związki zawarte w śrucie ekstrahują do brzeczki. W przypadku lekkich piw może to nie mieć większego znaczenia, ale spoglądając na krzywą dla wee heavy zastanawiam się czy zacieranie nie przebiegałoby wydajniej, gdyby na początku przetrzymać zacier przez 10 min. w temp. 52°C. Polecam sprawdzić to samemu 🙂

Po drugie – przerwa dekstrynująca. Na początku udowodniliśmy, że zacieranie po uzyskaniu negatywnej próby jodowej powoduje dalszy wzrost ekstraktu. Może więc zacierać 80 minut w 63°C, a potem od razu mash-out (podniesienie temp. do 76-78°C mające na celu zmniejszenie lepkości zacieru) i filtracja? Czy przetrzymywanie zacieru w przerwie dekstrynującej ma sens? Spójrzmy na wykres 2 – żółte znaczniki oznaczają moment zakończenia przerwy maltozowej oraz podniesienie temperatury do 72-74°C (przerwa dekstrynująca). Pomijając przypadek wee heavy, który jest ciężki ( 😉 ) do interpretacji ze względu na mniejszy stosunek wody do słodu przyjęty podczas zacierania, ekstrakt brzeczki w piwie wzrasta wyraźnie po zwiększeniu temperatury. Nic dziwnego – do akcji wkracza alfa-amylaza, odpowiedzialna za rozkład skrobi do dekstryn i budowanie „ciała” piwa. Poza tym wyższa temperatura zwiększa ekstrakcję cukrów ze śruty do brzeczki. Każde podniesienie temperatury nieco ją zwiększy, ale nas, piwowarów, ogranicza z góry 78°C – nie powinno się jej przekraczać, aby nie zdezaktywować wszystkich cząsteczek enzymów obecnych w brzeczce i nie zmniejszyć tym samym wydajności wysładzania. (Tak, to kolejny dogmat. Może kiedyś pokusimy się przetestować i jego 🙂 ). Jak długo w takim razie utrzymywać brzeczkę na drugiej przerwie? Niestety, to zależy od warzonego piwa. W przypadku wee heavy po 15-stu minutach II przerwy ekstrakt wzrastał z nieznaczną prędkością; w przypadku lagera po 15-stu minutach przerwy dekstrynującej ekstrakt wzrastał już bardzo powoli, a po 25-ciu przestał całkowicie; w przypadku pale ale wystarczyło 5 minut II przerwy i prędkość wzrostu ekstraktu spadła poniżej 0,25°Blg/5 min., odnośnie witbiera potrzeba było 15 minut, aczkolwiek piwa te powinny być zacierane dłużej, aby jednoznacznie stwierdzić omawiany efekt. Biorąc te wyniki „do kupy” ośmielę się stwierdzić, że 15 minut przerwy dekstrynującej poprzedzone min. 45-cioma minutami przerwy maltozowej powinny wystarczyć do uzyskania bardzo dobrej wydajności zacierania. Oczywiście można by zacierać jeszcze dłużej, np. 120 minut, ale przy tak wolnym wzroście ekstraktu doprowadziłoby to prawdopodobnie do uzyskania piwa „mocniejszego” o najwyżej 1,2°Blg.

Znam piwowarów, którzy zakładają, że z danej receptury uzyskają piwo o ekstrakcie np. 15°Blg i w trakcie całego procesu warzenia robią wszystko, aby ten plan wykonać. Znam też takich, którzy na pierwszym miejscu stawiają uzyskanie pewnej objętości piwa i nie marnują czasu na wyciskanie ze słodów kolejnego „balinga”. Dlatego też na pytanie „czy warto?” każdy musi odpowiedzieć sobie sam.

Na koniec mała tabela i oczywiście wnioski.

Tab. 3. Zmiany ekstraktu po uzyskaniu negatywnej próby jodowej oraz od zakończenia przerwy maltozowej.

Tab 3

Wnioski

1) Zacieranie po uzyskaniu negatywnego wyniku próby jodowej powoduje dalszy wzrost ekstraktu.

2) Podniesienie temperatury, np. poprzez zastosowanie drugiej przerwy (dekstrynującej), powoduje znaczący wzrost ekstraktu.

3) Po 45 minutach przerwy maltozowej i 15 minutach przerwy dekstrynującej tempo wzrostu ekstraktu podczas zacierania spada poniżej 0,25°Blg/5 min. – dalsze zacieranie można uznać za mało efektywne.

4) Zastosowanie przerwy białkowej, w której amylazy działają w niewielkim stopniu, pozwala na rozpuszczenie związków zawartych w śrucie i wstępnie przygotowuje zacier dla enzymów rozkładających skrobię.

Czy powinieneś/powinnaś nam uwierzyć na słowo? Nie rób tego! Sprawdź to sam!

Mesive

Ten wpis został opublikowany w kategorii Opracowania i oznaczony tagami , . Dodaj zakładkę do bezpośredniego odnośnika.

7 odpowiedzi na „Beer-busters! Zacieranie z dwoma przerwami – czy i kiedy warto?

  1. Paweł pisze:

    Wow. To się nazywa artykuł! Wszystko zbadane, opatrzone komentarzem, wykresy. Nie wiem czego więcej potrzeba do spróbowania Waszego sposobu zacierania. Szacun.

  2. Plato pisze:

    Super!

    Wniosek z tego, że lekkie piwa należy zacierać ok godziny, a każda minuta dłużej to stracony czas.

    Fajnie by było przetestować też efektywność zacierania w zależności od ekstraktu, np 12,15,18,21 Blg 🙂

    • Mesive pisze:

      Rzeczywiście taki wniosek się nasuwa.

      Co do testowania w zależności od ekstraktu, to oczywiście masz rację 🙂 Byłoby warto.

  3. R. pisze:

    Dwoma?! DWOMA?! Błagam, liźnij autorze trochę gramatyki.

  4. Wuuu pisze:

    Mogliście jeszcze zbadać, jak sprawdziłaby się przedłużona przerwa „na lenia”, gdzie równocześnie pracują obie amylazy, np 67C.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *