Основы водоподготовки в пивоварении - Часть 2

2018-02-27

Возможно, вам известно о различии между "жесткой" и "мягкой" водой. Жесткость воды определяется присутствием ионов кальция и магния. Считается, что низкое содержание этих ионов делает воду мягкой, а высокое содержание - жесткой. Уровень жесткости воды может варьировать в разных регионах. Вблизи прибрежных районов вода обычно мягкая, тогда как в отдаленных районах она может быть более жесткой (в Санкт-Петербурге вода считается мягкой, в то время как в Москве она считается более жесткой). Оба типа воды не идеально подходят для пивоварения, но могут быть успешно использованы. В большинстве случаев умеренно жесткая вода идеальна для приготовления пива из-за необходимости или желания иметь небольшое количество кальция в пивоваренной воде.

Жесткость воды может быть компенсирована щелочностью воды в виде бикарбонатов (иногда называемых гидрокарбонатами). Щелочная вода содержит значительное количество бикарбонатов. В протоколе воды вы можете увидеть показатель "жесткость по содержанию CaC03" в ppm или "щелочность по содержанию CaC03" в ppm. Вам необходимо определить щелочность воды и принять меры для достижения правильного показателя рН затора. Состав промывочной воды также важен и должен быть учтен.

pH исходной воды не оказывает сильного влияния на pH затора, как можно подумать. Это связано с буферными свойствами воды (щелочностью) и кислотностью зерна. Реальное значение pH затора будет определено только после замешивания воды с зерном согласно вашему рецепту. Корректное значение pH затора оказывает влияние на множество характеристик вашего пива (вкус, цвет, прозрачность) и является фактором активности ферментов.

Ферменты отвечают за превращение крахмала в зерне в сахара, которые могут быть сброжены. Поддержание значения pH затора в диапазоне 5.2-5.7 способствует их активности, однако они могут работать и вне этого диапазона. Сужение целевого значения pH затора до 5.3-5.5 помогает оптимизировать активность ферментов и улучшить вкус. Высокий уровень pH может повысить щелочность в готовом пиве, что приведет к извлечению большего количества танинов и увеличению изомеризации хмелевых масел, что может придать пиву размытый или грубый вкус.

При обсуждении pH во время затирания, необходимо учитывать показания, полученные при комнатной температуре. Измерение pH потребует лишь небольшого образца затора (достаточного для наполнения небольшой рюмки), который охлаждается в водяной бане до температуры 20-25 градусов. Показания pH будут значительно отличаться в зависимости от температуры образца - от температуры затирания до комнатной, поэтому измерения pH всегда должны проводиться при комнатной температуре. Это также поможет продлить срок службы рН-метра. Рекомендуется использовать качественный рН-метр стоимостью примерно 100 долларов или более, так как рН-полоски с диапазоном 5-6 могут быть менее точными и с трудом читаемыми при работе с темным суслом.

Промывная вода должна быть с подкислым pH, чуть менее 6. Это важно для предотвращения извлечения танинов во врем прмывки при снижение плотности сусла. В качестве альтернативы вы можете использовать воду с минимальной щелочностью, такую ​​как дистиллированную или обратного осмоса. Промывка щелочной водой может придать суслу грубый вкус и неприятную сухость в послевкусии.

 

Работа с щелочностью

Для некоторых пивоваров самой большой проблемой является высокая щелочность воды. При умеренной щелочности, добавление некоторых кислот в заторную и промывную воду может легко все исправить. Для тех у кого высокая щелочность существуют такие способы, как предварительное кипячение воды с отделением осадка, умягчение известью, разбавление дистиллированной водой или даже установка системы обратного осмоса в вашем доме, чтобы справиться с этой проблемой. В нашей статье мы обсудим добавление некоторых кислот в пивоваренную воду для корректировки pH затора и щелочности промывной воды, а также разбавления вашей собственной воды дистиллированной водой или из обратного осмоса.

Для получения дополнительной информации о снижении щелочности известью см.: http:/беер.рф/blog//2018-04-12-130. Техника проста, но сильно выходит за рамки этой статьи. Она отлично работает у пивоваров с хорошей, но щелочной водой, и стоит ее учитывать, поскольку это недорого.

Один из самых простых способов оценить ваш вероятный pH затора - это калькуляторы пивоваренной воды. Есть несколько доступных онлайн и софт пивоваренных программ, которые, возможно, у вас уже есть. Мы рекомендуем наш продвинутый онлайн калькулятор химии воды, pH затора и сусла. Каждый калькулятор может отличаться в алгоритмах, которые он использует, но большинство из них довольно схожи. Когда ваш анализ воды на руках (или если вы используйте по умолчанию воду из обратного осмоса), вы вводите значения в указанный софт, а также объем воды, пошедшей на варку, и размер партии. Объем воды, пошедшей на варку, может быть намного больше, чем размер партии, из-за испарения при кипячении и абсорбции зерна (поглощение воды зерном). Используя зерновую часть калькулятора, вы добавите количество зерна, которые вы используете в текущей партии. Затем калькулятор выдаст прогнозируемую оценку рН затора.

Вы заметите, что почти все прогнозы pH затора для пива от светлого к янтарному цвета будут выше, чем это необходимо. Именно здесь и проявляет себя добавление кислот. В заначке у пивовара обычно находятся молочная и фосфорная кислота. Есть и другие добавки, но многие из них (например, лимонная кислота) могут придать нежелательный привкус, поэтому молочная и фосфорная кислоты нашли более широкое применение. Молочная кислота также может воздействовать на вкус в больших дозировках, поэтому, если щелочность вашей воды выше, чем умеренная, вы можете использовать фосфорную кислоту, которая обладает более нейтральным вкусом. Не забудьте посмотреть на концентрацию вашей кислоты. Обычно молочная кислота имеет концентрацию 80%, тогда как фосфорная кислота может составлять 10 и 85%. В калькуляторах воды есть возможность добавить к ним выбранную кислоту (с концентрацией), а затем пересчитать рН затора для вашей партии.

Так как в зернах содержатся естественные кислоты, которые при смешивании с водой будут понижать pH затора естественным путем. Темные жареные зерна более кислые, чем светлые, и будут приводить к снижению рН затора без добавления кислоты в затор. Если вы варите не очень темное пиво, то для многих типов воды потребуется какая-то кислота, а больше всего для светлого пива. Из-за этого использование мягкой воды с низкой щелочностью является ключом к успеху в таком пиве, как Пильзнер, в то время как приготовление Стаута потребует определенной щелочности для балансировки кислотности зерен. В этом случае калькуляторы могут быть полезными, так как они высчитывают кислотность в зерне, а затем уравновешивают ее щелочностью воды. Для достижения наилучших результатов стремитесь к рН затора в диапазоне 5,2-5,7, а в идеале 5,3-5,5. Не забывайте, что измерения всегда выполняются при комнатной температуре. Настоятельно рекомендуется делать тестовый затор, то есть очень маленькую партию от рецепта, который вы используете, с тем же объемом воды на вес зерна и проверять pH. Вы заранее узнаете, как будет реагировать весь объем, и при необходимости внести коррективы в кислотные добавки для всей партии.

В редких случаях может потребоваться добавить щелочь в вашу воду. Например, если вы начнете использовать темные зерна в мягкой воде с низкой щелочностью, когда варите Портер или Стаут, то это может привести к слишком низкому pH затора. Если у вас нет естественного высокого количества натрия в вашей воде, то пищевая сода будет отличным выбором. Карбонат кальция (мел) часто используется в пивоварении, но из-за его ограниченной растворимости он не растворяется хорошо в заторе, если не предпринимаются дополнительные меры, поэтому его стоит избегать.

Помимо этого важно обрабатывать промывочную воду, если она у вас щелочная. Если вы подкорректируете свою промывочную воду до pH 5,5-6,0 и избежите любых щелочных добавок, таких как пищевая сода, тогда вы будете обладать полным набором. Многие пивовары предпочитают использовать 100% -ную дистиллированную воду или воду из обратного осмосом (ОО) вместо подкисления воды, и это хорошо работает. Для подкисления промывочной воды можно использовать молочную или фосфорную кислоту. Обычно это очень мало кислоты, особенно если вы используете 80% молочную кислоту, поэтому пипетка или капельница очень полезны. Во избежание воздействия на вкус рекомендуется использовать фосфорную кислоту, если для необходимого снижения pH требуется более 5 мл молочной кислоты на 20 л воды. Если у вас нет рН-метра, можно использовать калькуляторы как инструмент промывочной воды.

Чтобы измерить pH затора нужно взять небольшой образец и охладить его до комнатной температуры (22-25 градусов или около того), а измерение сделать с помощью недавно откалиброванного рН-метра. Для этого хорошо работает небольшой стеклянный стакан, охлажденный в ледяной бани. Значение pH затора может изменяться во время Затирания,  даже незначительно, поэтому первое измерение лучше проводить, примерно, через 10 минут после начала затирания. Если оно достаточно близко к прогнозируемому желаемому значению pH, его следует зафиксировать и сохранить, чтобы в следующий раз у вас не было бесполезных попаданий в рН, как если бы вы добавили кислоту, а затем щелочь, пытаясь попасть в цель. Если рН затора резко отличается от прогнозируемого значения, перед попыткой любого исправления необходимо выполнить еще одно измерение.

Для многих пивоваров корректирование рН затора может показаться непреодолимым, по крайней мере, вначале, поэтому рекомендуем продолжить чтение. В этой статье делается попытка разбить химию воды на простейшие методы, и это очень комплексная тема.

Если сначала все это покажется очень сложным, одним из быстрых и простых способов получения вероятно приемлемого рН затора является применение 100% воды из обратного осмоса (ОO) с добавлением к нему небольшого количества молочной кислоты или подкисленного солода. Это будет подходящим для большинства легких / светлых сортов пива, хотя и не столь точным, как нацеливание на рН затора с водными добавками и зерном по рецепту. Использование воды ОО для затирания и промывки, а также использование подкисленного солода в количестве 1-2% от зерновой засыпи (обычно 50-100 грамм в 5 кг на 20 литровую партию) часто будет для вас достаточным. Для стаута или другого пивного рецепта с 1% темного жженого зерна, такого как жженый ячмень или черный солод, подкисленный солод нужно отложить в сторону. Это должно без проблем привести к приемлемому конечному продукту.

В следующей статье нашей серии мы поговорим о более конкретных шагах, чтобы сделать водную химию для вас проще.

Статья была создана , последние изменения произведены 2023-10-27

Читайте также: Поделиться/оценить Метки/теги:
Будьте девятым кто оценит статью
Комментариев - 15
0
1. Serg341 2019-01-09, 14:16
Как сильно будет изменяться pH во время затирания? Имеется ввиду от температуры, если планируется несколько температурных пауз? И будет ли существенно изменяться состав затора, который повлияет на pH? Стоит ли обращать на это внимание или достаточно рассчитать только начальный pH воды на калькуляторе и после этого смело вносить зерно?
0
2. Санкционный_хмель Модератор  2019-01-09, 19:33
Важен рН затора. Если даже рН воды сделать 4.8, то после засыпи солода, он поползет вверх к 6.0, а может и выше, если спецсолодов в засыпи минимум (они понижают рН). И рН затора меняется труднее, чем рН воды, из-за его буферности. Лучше в ходе затирания делать контрольные замеры рН-метром в остуженной пробе затора. Понижать рН можно кислотами либо кислым суслом.
0
3. Serg341 2019-01-10, 08:32
Спасибо! Буду пробовать))
0
4. Vasil 2020-05-31, 11:22
что-то все пишут про щелочность, а что будет со вкусом если затор будет кислым, скажем в районе 4.5 - как это повлияет на вкус?
1
5. Санкционный_хмель Модератор  2020-05-31, 12:16
У затора рН 4,5? ))) А ничего не будет. Амилазы в таком кислом заторе работать не будут.
0
6. AndrosjukVV 2020-06-15, 22:55
Имеется вода. Для какого пива сгодится, или чем можна подкоректировать? 
K++Na+ 17.5 
Ca 104 
Mg2+ 26.8 
Cl 12.8 
SO4 48 
HCO3 415 
Жесткость 7.4 
Ph 7.02 
Щелочность 9.03 
Заранее спасибо.
0
11. Loffka4 2020-12-10, 21:50
У Вас оооочень жёсткая вода - 7,4. Для пива, в основном, оптимальна жёсткость от 2 до 4. Всё из-за гидрокарбонатов - они зашкаливают даже для профиля Дортмунда. Отсюда и щелочность так же большая. Поэтому в Вашем случае первая задача - снижение количества НСО3. Как написано в статье, разбавлять осмотической или дистиллированной водой (правда для светлых сортов пива её понадобится больше чем Вашей исходной) или кипятить и потом снимать с осадка
0
7. flash20063 2020-09-09, 15:23
Мне кажется сомнительным, что нужно мерять рН в остуженном сусле. Мы же доводим рН для оптимизации работы ферментов, а не для того чтобы получить какие-то циферки на рН метре. А для ферментов важна реальная концентрация (точнее активность) протонов, поэтому стоит измерять рН в заторе при рабочей температуре
0
8. Gorlik 2020-12-08, 13:00
Мне кажется PH метр работает в диапазоне температур от 20 до 25. Это тоже самое что измерять плотность при 62 градусах
1
9. Serg341 2020-12-08, 13:56
Если есть температурная компенсация в pH-метре, то можно измерять текущие/реальные значения. Если ее нет, необходимо придерживаться рекомендации производителя по подготовке пробы, к примеру, охлаждению до соответствующей температуры. Тоже самое касается плотномеров и измерения плотности
0
10. flash20063 2020-12-08, 13:59
А в чем проблема измерять плотность при 62 градусах? Вполне себе измеряется, потом пересчитывается по калькулятору. В рн-метре же уже встроена температурная компенсация. Проблема в том, что она учитывает только изменение коэффициента в уравнении Нернста, но не изменения констант диссоциации (которые зависят только от природы вещества, соотвественно их нельзя универсально учесть).
0
12. SvoyoPivo 2023-01-11, 03:28
Здравствуйте! РН нужно контролировать на протяжении всего затора и при необходимости корректировать уже рн затора?
Так же вопрос по промывочной воде, её рн тоже нужно регулировать?
0
13. Санкционный_хмель Модератор  2023-01-11, 06:52
Как в начале затирания из сырья вышли все ингредиенты, дальше ничего нового в воду не поступает, значит рН стабилен.
А рН промывочной воды нужно понижать, чтоб у сливаемого готового сусла рН был чуть ниже, чем при затирании, ну или остался прежним. А это сработает только если промывочная вода слегка подкислена.
0
14. Loffka4 2023-01-11, 11:43
не соглашусь.
рН меняется в процессе затирания по причине постепенного выходы экстракта из сырья. И меняется, как правило, в сторону увеличения. После засыпи солода в воду я добавляю необходимые соли (согласно калькулятору водоподготовки) и после этого делаю замер рН (т.к. соли так же вносят свои коррективы в показатель рН). После замера корректирую рН до значения 5,1. В процессе затирания рН увеличивается и как раз находится в зоне оптимума действия ферментов - от 5,2 до 5,4.
Подкислять промывочную воду не имеет смысла, т.к. сама по себе вода не имеет буферной способности. На то чтобы её закислить до необходимого уровня рН уйдёт очень много кислоты, а потом, в процессе промывки после смешивания с дробиной, рН упадёт до слишком низких значений (т.к. затор буферной способностью уже обладает).
Поэтому промывную воду не подкисляю, достаточно чтобы общая щёлочность не была высокой (я использую воду из обратного осмоса). 
После процесса промывки корректирем рН уже всего собранного сусла, которое идёт на кип
1
15. Санкционный_хмель Модератор  2023-01-12, 01:44
Вы не соглашаетесь, при этом мне вторите. Я сказал, что рН стабилен, когда все ингредиенты из сырья вышли. А они могут выходить на протяжении 5-10 минут.
А вода без буфера - это пустая осмосовая вода. Не все на такой воде варят. Промывочная вода должна быть кислее затора, другими словами она должна выщелачивать дробину.
И состав буфера не всегда состоит из карбонатов, следовательно буфер буферу рознь, не надейтесь, что он вам сильно изменит рН. Тем более, что вы используете за базу осмосовую воду и, думаю, карбонатами не балуетесь при формировании профиля воды.
Оставить комментарий
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]