Protein kırılması. Bira için maltı ezerken sıcaklık duraklar
Enzimler ve bunların maruz kalmaları için en uygun koşullar konusu deneyimsiz bira üreticisi için kafa karıştırıcı ve karmaşık görünse de, konu doğru malt ezme yöntemini seçmek veya yalnızca yöntemi değiştirerek ortaya çıkan sorunların nasıl çözüleceği konusunda bu bilgiye sahip olmak son derece önemlidir. malt ezilir. Bu makale, üç ezme yöntemini tartışmaktadır.
İLKE OLARAK, MALTIN HER TÜRLÜ PİŞİRME YOLU iki gruba ayrılabilir: infüzyonlar ve kaynatmalar.
Malt ezme infüzyon yöntemiyle, irmiğin tüm hacmi ana dolgu ile ezilir ve daha sonra ısıtılır. Önceden belirlenmiş bir sıcaklığa ısıtıldıktan sonra, ısıtma durdurulur ve gerçek sıcaklıkta önceden belirlenmiş bir süre boyunca sözde bir duraklama sürdürülür. Bir duraklama yapıldıktan sonra, bir sonraki önceden belirlenmiş sıcaklık değerine kadar ısıtma gerçekleştirilir. Tüm mayşe daha sonra mayşe üretmek için bir filtre aparatına veya mayşe filtresine aktarılır.
Kaynatma yöntemini kullanırken, ana dolgulu gristin tüm hacminin üzerine yazılır, ancak ısıtıldığında, kaynatma adı verilen kalın püre kütlesinin bir kısmı alınır. Pürenin bu kısmı kaynatılır ve daha sonra fıçıda kalan püreye geri eklenir. Tüm tıkanıklığın sıcaklığı yükselir. Kaynatma yöntemleri arasında sırasıyla bir, iki ve üç kaynatma yöntemi vardır.
Ek olarak, temel yöntemin ve özel malt ezme yöntemlerinin sayısız varyasyonu vardır, ancak bira üreticileri için kısa bir kursta hepsini açıklamak için yeterli zaman olmayacaktır. Bu nedenle, ana yöntemler sadece bir veya iki örnekle gösterilecektir.
Malt ezme infüzyon yöntemi
Eğer böyle bir terim geçerliyse, bu püre belki de "klasik malt püresi" olarak adlandırılabilir. Bu yöntemde öğütülecek olan malt, yani işlenecek malt, maltın maltlama sıcaklığında dökme, yani ezme için kullanılan su hacmi ile karıştırılır. Daha sonra ısıtma, bireysel enzimlerin hareketi için optimal sıcaklığa karşılık gelen belirli bir sıcaklıkta duraklamalarla değiştirilir. Bu şekilde bira üreticisi, enzimlerin her biri için en uygun sıcaklıkta sindirilmesini sağlar.
İriliğin hidromodülün ana dolgusuna olan kütle oranı, biranın tipine ve diğer faktörlere, özellikle de maltın kalitesine bağlıdır. Kural olarak, hafif biralar için 1:4 oranı (10 kg malt, 40 litre su) kullanılır, koyu çeşitler için yaklaşık 1:3 oranında daha kalın bir püre hazırlanır.
Ezme sıcaklığı, bira üreticisinin hangi malt ezme şemasını seçtiğine bağlıdır. İyi çözülmüş maltın ezilmesi daha yüksek bir sıcaklıkta yapılabilir. Bu tür malt, yaklaşık 50 °C'lik bir sıcaklıkta, kısmen 62 °C'de bile ezilebilir. Ardından, klasik infüzyon ezme yöntemine bakacağız ve bireysel süreçler üzerinde daha ayrıntılı olarak duracağız.
35°C'de ezme, bekleme süresi 15 dakika.
Malt suyla ezilirken suda çözünen maddelerin çoğu, özellikle enzimler hemen çözeltiye girer. Enzimlerin salınmasının bir sonucu olarak, etkileri daha da artar. Maltaz eylemi için en uygun sıcaklığa ulaşılmıştır, ancak diğer amilazlar henüz etkilerini gösteremediklerinden kullanılabilecek maltoz oranı son derece küçüktür. Bu aşamada, maltın bileşenleri esas olarak yumuşatılır ve iskelet maddeleri yumuşatılır. Eylemine daha sonra daha yüksek bir sıcaklıkta başlayan proteolizin gelişimi için uygun koşullar korunur. β-glukanlar parçalanır.
50 °С'ye kadar ısıtma, ısıtma hızı - 1 °С/dk, duraklama süresi - 30 dakika.
Sözde "protein duraklaması", çoğu proteolitik enzim için optimal sıcaklık koşulları yaratır. Yüksek moleküler ağırlıklı protein fraksiyonları bölünür, sonraki fermantasyon aşaması için gerekli olan amin azotu salınır. β-glukan yıkımı devam eder. Önceden hala kısmen iskeletsel maddelerle çevrelenmiş olan nişasta taneleri, bu aşamada, enzimatik işlemlerin etkisi altında sonraki bölünme için daha erişilebilirdir.
62 °С'ye kadar ısıtma, ısıtma hızı - 1 °С/dk, duraklama süresi - 40 dakika.
β-amilaz maksimum aktivite gösterir, nişastanın yoğun şekilde parçalanması meydana gelir. β-glukan çözünürlüğü için optimal sıcaklık koşulları yaratıldığından, (β-glukan) bölünmesi pratik olarak durur, β-glukan salınımı artar.
70 °С'ye kadar ısıtma, ısıtma hızı - 1 °С/dk, duraklama süresi - 45 dakika.
α-amilaz maksimum aktivitesine ulaşır, yoğun sakarifikasyon meydana gelir, iyot testi sakarifikasyon sürecinin sona erdiğini gösterir. Tüm bu işlemler, duraklamanın bitiminden önce bile gerçekleşir, ancak diğer dekstrinlerin bölünmesi devam ettiği için duraklama sonuna kadar sürdürülmelidir.
78 °С'ye kadar ısıtma, ısıtma hızı - 1 °С/dk, duraklama süresi - 10 dakika.
α-amilaz daha az aktif olmasına rağmen hareket etmeye devam eder. Bu sıcaklıkta maltın ezilmesi tamamlanır, yani mayşeyi ayırmak için mayşe bir filtre aparatına veya mayşe filtresine pompalanır. filtrelemeye başla. 1 °C/dk'lık belirtilen ısıtma hızı alt sınır olarak kabul edilmelidir. Teknoloji açısından ve ısıtmanın daha yavaş yapılması istenmez.
Aynı nedenle, kuvvetli karıştırmayı sağlamak ve enzimlerin yeterli substrat konsantrasyonuna ulaşmasını sağlamak için ezme işlemi boyunca mayşenin çalkalanması esastır. Bununla birlikte, havadan gelen oksijenin etkisi altında mayşede istenmeyen oksidasyon reaksiyonları meydana geldiğinden, ajitasyon büyük miktarda havanın mayşeye girmesine izin verecek kadar yoğun olmamalıdır.
Yukarıda açıklanan ezme işleminin toplam süresi üç saatin hemen altındadır. Belirtilen duraklama süreleri yalnızca gösterge niteliğindedir. Hammaddelere ve bitmiş bira tipine bağlı olarak duraklamaların süresi değişebilir. Bununla birlikte, ezme işlemi sırasında zamanın ve daha az ölçüde sıcaklığın değişmesi, bitmiş biranın parametreleri üzerinde belirleyici bir etkiye sahip olabileceğinden, her bir sıcaklık rejiminde yer alan işlemlerin ağırlığını bilmek önemlidir. . Mayşe parametrelerinin değiştirilmesi aynı zamanda bira üreticisine malt kalitesindeki değişikliklere yanıt verme ve böylece olası eksiklikleri en azından kısmen telafi etme yeteneği verir.
Malt ezme kaynatma yöntemi
Malt ezme infüzyon yönteminin açıklamasında, bazı enzimlerin, aslında çok geç olduğunda maksimum aktivitelerine ulaştığı not edilebilir, yani, enzimlerin zirveye ulaştığı “dizi” denilebilir. etkinlik "yanlış". İnfüzyonla ezmenin bir başka dezavantajı, malt maddelerinin parçalanması ve parçalanmasının, çalkalama tarafından desteklenen enzimatik aktiviteden kaynaklanmasıdır. Kaynatma yöntemleri bu dezavantajları en aza indirme eğilimindedir. Kaynatma yöntemiyle, ilk aşamada ezme, infüzyon yöntemiyle aynı şekilde gerçekleştirilir ve daha sonra ezmenin (kaynatma) parçaları ana hacimden ayrılır, başka bir kapta işlenir ve hatta çoğu zaman bir kaynatma aşamasına getirilir. kaynama. Kaynatıldığında, maltta bulunan nişasta daha iyi çözülür, bu da onu enzimlerin etkisine daha erişilebilir hale getirir. Kaynatmaların ısıtılması sırasındaki duraklamalar nedeniyle, kaynatmalardaki bireysel enzimlerin veya enzim gruplarının optimal sıcaklığı değişir ve bu da bölünmeye maruz kalan metabolik reaksiyonlara yol açar. Ana mayşeye daha düşük bir sıcaklıkta kaynatıldıktan sonra kaynatma eklendiğinde, karıştırma, daha düşük sıcaklıklarda çalışan diğer enzimlerin aktivitesinde bir zirve ile sonuçlanır. Böylece, dolambaçlı bir şekilde, yani kaynatma hazırlanarak, enzim aktivitesinin “doğru sırası” belirlenir.
Malt ezmek için üç demleme yöntemi
Bu yöntem, pürenin kalın kısmından elde edilen kaynatma sayısı ile "üçlü ezme yöntemi" olarak adlandırıldı.
35°C'de ezin, sürekli karıştırarak 20 dakika bekleyin, ardından karıştırmadan 5 dakika bekleyin
Ezme 1:3 oranında gerçekleştirilir. Duraklamanın sıcaklığını ve süresini seçerken, infüzyon yöntemiyle aynı teknolojik ilkelere göre yönlendirilirler. Malt katılarının çökmesini sağlamak için çalkalama olmaksızın beş dakikalık bir duraklama kullanılır. Daha sonra, kalın kaynatma olarak adlandırılan (1:2 ila 1-2,5 oranında kalın püre) pürenin ilk kısmı, mayşenin altından çıkarılır. Kaynatma için toplam pürenin neredeyse 1 / 3'ünü alın.
Kalan püre daha ince bir kıvama sahiptir, ancak büyük miktarda enzim içerir, çünkü enzimlerin çoğu, 35 ° C'de 20 dakikalık ön duraklama sırasında malttan çözeltiye geçmiştir. Buna rağmen, kalın mayşe ayrıca kalın mayşe işlemenin bir sonraki aşamasında gerekli sindirim işlemlerini gerçekleştirmek için yeterli enzim içerir.
Pürenin geri kalanı 35°C'lik bir ezme sıcaklığında tutulurken, mayşenin bir kısmı ayrı bir kapta sürekli karıştırılarak 100°C'ye ısıtılır. Pürenin bir kısmının 35 dakikalık kaynatılması sırasında, maltta bulunan ekstrakt çözülür. Isıtıldığında, kaynatma, yukarıda açıklanan enzimlerin karakteristiği olan tüm optimal sıcaklık koşullarından geçer, bu nedenle, ezme demleme yöntemiyle olduğu gibi, mayşe içinde aynı bölme işlemleri meydana gelir. Bununla birlikte, duraklamaların olmaması ve optimal sıcaklık rejimlerinin hızlı geçişi nedeniyle, bölme işlemi o kadar yoğun değildir.
Kaynama tamamlandıktan sonra, kaynatma tekrar pürenin geri kalanıyla karıştırılır. Tüm mayşenin sıcaklığı 50 °C'ye, yani protein kalıntısının sıcaklığına yükselir. Daha sonra ezme 5-10 dakika daha gerçekleştirilir, yani tüm mayşenin protein duraklaması sürekli karıştırılarak sürdürülür, daha sonra mayşenin çökmesine izin vermek için karıştırıcı kapatılır. 5 dakikalık çökeltmeden sonra, kaynatma püresinin ikinci kısmı çıkarılır. Bu durumda, mayşenin kalın kısmı da toplam mayşe hacminin yaklaşık 1/3'ü kadar alınır. Kaynatma, sakarifikasyon sıcaklığında kısa bir duraklama ile tekrar 100 °C'ye ısıtılır.
Yaklaşık 30 dakika kaynatıldıktan sonra, kaynatma, kaynama süresi boyunca 50°C'de tutulan mayşenin geri kalanıyla yeniden karıştırılır. Mayşe sıcaklığı 62°C ile 65°C arasındadır. Ezme yaklaşık 10 dakika devam eder. Ardından karıştırıcı tekrar kapatılır, tıkanıklık çözülmelidir. Şimdi, hacmi de toplam mayşe hacminin yaklaşık 1 / 3'ü olan üçüncü kaynatma için sıvı pürenin bir kısmı alınır (1:4 ila 1:5 oranında).
Üçüncü kaynatma yaklaşık 15 dakika kaynatılırken, pürenin geri kalanı 62°C ila 65°C'de tutulur. Üçüncü kaynatma pürenin geri kalanına eklendikten sonra, püre sıcaklığı 75-78°C'ye ulaşır. 10 dakikalık bir duraklamadan sonra ezme tamamlanır.
Daha sonra, bireysel aşamalarda meydana gelen süreçler açıklanacaktır. Maltı ezme sürecinde, çözünür bileşenler ve birçok enzim hemen çözeltiye girer. Kaynatma işlemine tabi tutulan kaynatma için seçilen mayşenin kalın kısmı çok miktarda katı bileşen içerir, mayşenin geri kalan sıvı kısmı çözünmüş enzimlerin çoğunu içerir. Yavaş ısıtma nedeniyle, içinde enzimlerin önemli bir kısmının mevcut olduğu mayşenin kalın kısmı, bireysel enzimlerin optimal sıcaklık rejimi karakteristiğinin üzerinde ısıtılır. Sonuç olarak, belki de eksik bir hacimde olsa da, ezme demleme yöntemindekiyle aynı işlemler püre içinde gerçekleşir. Pürenin kalın kısmının sonradan kaynatılması içerdiği enzimleri denatüre eder, ancak kaynamanın neden olduğu yapının fiziksel olarak bozulması nedeniyle nişasta ve sakız gibi parçalanması gereken maddeler çok daha fazla etkilenir. Kaynatma kaynatılırken fıçıda kalan pürenin ana kısmına kalın kısım eklendiğinde, sıcaklık yaklaşık 50 °C'ye yükselir, bu da protein kalıntısının sıcaklığına tekabül eder. Kaynamaya maruz kalan proteinler artık daha aktif olarak parçalanıyor. Kısa bir aradan sonra, pürenin bir sonraki kısmı kaynatma için alınır, püre tüm sıcaklık aşamalarından tekrar geçer, böylece daha fazla bölme işlemi gerçekleşir. Pürenin kalın kısmının sonradan kaynatılması üzerine, kaynatma içindeki katı parçacıkların ayrılması tekrar meydana gelir. Mayşenin kazanda kalan kısmı ile karıştırmak, mayşe sıcaklığını şekerleme sıcaklığına getirir. Sakkarifikasyon oldukça hızlı gerçekleşir, çünkü ikinci kaynatma sırasında maltta bulunan nişasta taneleri yeterli miktarda parçalanır. Pürenin kaynatma için seçilen son kısmı daha fazla bölme gerektirmez, üçüncü kaynatma çok incedir ve buna göre daha fazla enzim içerir. Üçüncü kaynatma kaynarken, pürenin kalın kısmında daha ileri çözünme işlemleri gerçekleşir, nişasta ve dekstrinlerin parçalanması devam eder. Enzimlerin kaynatmadaki aktivitesi, her şeyden önce, bitmiş alanın köpük stabilitesi gibi nitelikleri üzerinde olumsuz bir etkiyi dışlamak için bileşen maddelerin, özellikle proteinlerin çok yoğun bölünmesini önlemek için durdurulur. Pürenin fıçıda kalan kısmına son kaynatma eklendiğinde, mayşe sıcaklığı mayşe tamamlama sıcaklığına ulaşır. "Üç kap püre" ismi kulağa çok belirsiz ve sıkıcı geliyor. Pratikte maltı bu şekilde ezmek toplam dört ila beş saat sürer. Bununla birlikte, burada açıklanan yöntem, maltı ezmek için "standart" bir kaynatma yöntemi olarak adlandırılamaz. Daha ziyade, kaynatma ile ezmenin temeli olarak görülebilir. Deneyimli bir bira üreticisi, üç kaynatmalı ezme yöntemi ve ilgili süreçler hakkındaki bilgisine dayanarak, ezme yönteminde değişiklikler yapabilir. Bu nedenle, malt ezme üç kaynatma yöntemine dayanarak, kaynatma işleminin alındığı ve yalnızca iki veya bir kez kaynatıldığı iki ve bir kaynatma yöntemleri geliştirilmiştir. Her durumda ezme yönteminin seçimi, bitmiş biranın tipine ve kullanılan malt kaynağına bağlıdır.
Çözüm
Özetle, malt ezmenin bira yapımının en önemli süreçlerinden biri olduğunu söyleyebiliriz. Burası, bira üreticisinin süreç üzerinde en fazla etkiye sahip olduğu yerdir ve burası, ezme “aracında” tam olarak ustalaşmak için ilgili süreçlere ilişkin en fazla deneyim ve en derin bilginin gerekli olduğu yerdir.
Bu makaleden öğrenilmesi gereken önemli olan nedir?
1. Kaynatma ile ezme, bazı bira stilleri (Wiezen, Alman birası) için kullanılır ve aynı zamanda tipiktir;
2. Klasik infüzyon ezme kullandığımız için;
3. Sıcaklık duraklamalarının modları ve enzimlerin çalışması.
asit kırılması
Sıcaklık aralığı: 35 - 45 °C
Asit kalıntısı, herhangi bir ezme yönteminde ıslatmanın ardından kullanılabilir. Asit kırılması sırasında, pürenin pH'ı ihtiyacımız olan değerlere düşer, glukanlar da yok edilir, bu da püreyi macun haline getirir. Tipik sıcaklık aralığı, fitaz enziminin fitin moleküllerini parçaladığı ve mayşenin pH'ını düşüren fitik asidi serbest bıraktığı 35-45°C'dir.
Fitaz ısıya karşı çok hassastır, bu nedenle maltlama sırasında ısıtıldığında çoğu yok edilir. Aynı nedenle fitaz sadece hafif kavrulmuş maltlarda bulunur. Ayrıca, küçük bir pH tamponu ve hafifçe modifiye edilmiş malt ile yumuşak su kullanıldığında gerçekten kendini gösterir. Tipik olarak, püre pH'ını değiştirmek için, kalanlardan birine su eklerken asit ekleyin. Bira üreticilerinin bu duraklamayı genellikle görmezden gelmelerinin bir başka nedeni de, mayşe pH'ında gözle görülür bir değişikliğin gerçekleşmesinin en az bir saat sürmesidir.
Bu sıcaklık duraklamasının ikinci rolü glukanların parçalanmasıdır. Beta-glukanlar, nişasta ile birlikte tahıllarda bulunan karbonhidratlardır. Beta-glukanaz, bu karbonhidratları parçalayan bir enzimdir. 60°C'ye kadar sıcaklıklarda aktif olan bir dizi benzer enzim vardır, ancak bunlardan en önemlisi, 1,4 beta-glukanaz, en çok 45°C'de aktiftir. Çoğu beta-glukan çavdar, buğday, yulaf ve hafif modifiye maltlarda bulunur. Beta-glukanların biradaki bulanıklıktan sorumlu olduğu bilinmektedir.
Beta-glukanlar tamamen modifiye edilmiş maltlarda görülmemelidir, ancak biranın filtrasyonu veya bulanıklığı ile ilgili sorunlar varsa, 15 dakikalık bir asit molası verilmelidir.
Protein duraklaması
Sıcaklık aralığı: 45 - 59 °C
Bu sıcaklık aralığında, 2 enzim çalışır - proteolitik olarak bilinen proteinaz ve peptidaz, proteinlerdeki amino asitler arasındaki peptit bağını parçalayan hidrolaz sınıfından enzimler.
Proteinaz, uzun amino asit zincirlerinden proteinlerle çalışarak onları orta uzunluğa böler. Pepdidaz, protein moleküllerinden terminal amino asitlerin ayrılmasını teşvik eder. Bu enzimlerin etkisi için optimal sıcaklık farklıdır, bu nedenle bir enzimin etkisini diğerine tercih etmek mümkündür.
Bira üreticileri, wortlarındaki uzun amino asit zincirlerinden gelen proteinlere ihtiyaç duymazlar. Bu tür proteinlerin yüksek konsantrasyonu, biranın bulanıklığına ve kararsızlığına yol açar. Aynı zamanda, orta zincirli amino asitlerden gelen proteinlerle ilgileniyoruz - bunlar köpüğe stabilite ve biraya gövde katıyor. Peptidaz için optimum sıcaklık 45-53°C, proteinaz için - 55-58°C'dir. Proteinaz-optimal sıcaklık aralığında 15-30 dakikalık bir duraklama, bulanıklığı azaltır ve bira köpüğünü veya gövdesini olumsuz etkilemez.
Bir diğer önemli nokta, düşük sıcaklıktaki dinlenmelerin kalın mayşede daha etkili olmasıdır (öğütülmüş malt kg'ı başına 1,7 - 2,1 litre). Ayrıca, şekerleme duraklamalarına sıcak su ile sıcaklığı getirilerek püre daha sıvı hale getirilebilir.
Protein duraklaması sırasında zayıf bir beta-glukanaz etkisi de gözlenir. Bu nedenle, bazı bira üreticileri bu çok protein kırılmasını yapar. Biranızda kafa tutma ile ilgili sorunları önlemek için 45-53°C'de protein dinlenmeyin. Hafifçe modifiye edilmiş malt ile demleme yapıyorsanız, 55-58°C sıcaklık aralığı mayşenin viskozitesini düşürmede yardımcı olacaktır.
Bu duraklamanın proteinlerin parçalanmasını etkileyip etkilemediği ve mayşenin kalitesi buna bağlıdır. Aşırı karıştırma ve duraklamada harcanan zaman, mayşenin ekstraktivitesini olumlu yönde etkiler. Bu, özellikle mayşeyi nadiren ezen veya düşük demleme verimliliği elde etme eğiliminde olan bira üreticileri için geçerlidir.
sakarifikasyon
Sıcaklık aralığı: 61 - 72 °C
Vazgeçilemeyecek tek sıcaklık duraklaması şekerleme duraklamasıdır. Tamamen modifiye malt kullanırken, genellikle bununla sınırlıdır.
Nişasta dönüşümü, nişasta moleküllerine farklı şekillerde saldıran iki enzim tarafından gerçekleştirilir. Bu enzimlere diastatik denir. Genellikle sakarifikasyon duraklaması 61-71°C'de gerçekleştirilir. Bazen daha dar bir 66–70°C aralığı kullanılır. Enzim eyleminin sıcaklık aralığının dışında tamamen durmadığını unutmayın.
Beta-amilaz, nişasta moleküllerinin uçlarını ısırarak maltoz ile sonuçlanır. Nişasta molekülleri çok uzun olabileceğinden işlem iki saat kadar sürebilir. Sıcaklık aralığının başlangıcında uzun bir duraklama, biranızı daha kuru hale getirir.
Diğer bir enzim olan alfa-amilaz, daha düşük sıcaklıklarda çalışmasına rağmen, 68-72°C gibi daha yüksek sıcaklık aralığında etki gösterir. Alfa-amilaz, nişasta moleküllerini zincirdeki rastgele konumlarda parçalar. Bu enzim oldukça hacimlidir ve zincirlerin dallanma bölgelerinde hareket edemez, bu da fermente olmayan şekerler - dekstrinler ile sonuçlanır. Bu şekerler biraya gövde ve tatlılık verir. Oldukça kalın bir püre içinde 20 dakikalık kısa bir duraklama (1 kg malt başına 2 litre su) çok yoğun, tam gövdeli bir bira üretecektir.
Bu, özellikle soluk gibi düşük diyastatik maltlarla demlenen biralar için geçerlidir.
Alfa-amilaz, genellikle orta ve yoğun bir gövdeye sahip bir bira üretmek için beta-amilaz ile birlikte kullanılır. Buradaki fikir, alfa-amilazın nişasta moleküllerini parçalayarak beta-amilazın çalışması için moleküllerin yeni uçlarını vermesidir. 66-67°C'de çalışan bu enzimler, evde bira üreticileri arasında popüler olan orta derecede fermente edilebilir bir şıra üretir. 68°C'lik bir sıcaklık, daha dolgun gövdeli bir bira üretecektir, ancak aşırı tatlı veya rahatsız edici olmayacaktır.
Bir şekerleme duraklamasının tipik bir süresi 60 dakikadır. Çoğu malt türü çok daha hızlı şekerlenir.
Alfa-amilaz, kalsiyum iyonları düşük olan şırada daha az aktif ve daha az kararlıdır. Bu özellikle sıvı püre için geçerlidir.
ezmek
Sıcaklık aralığı: 76 - 78 °C
Tam gövdeli olması gereken herhangi bir bira, 76-77°C'de beş dakika dinlenmeye ihtiyaç duyar. Ayrıca, durulama ve filtreleme sırasında pelet yatağının bu sıcaklıkta kaldığından emin olun. Filtrelenmiş şıra da bu sıcaklığın altına soğumamalıdır, aksi takdirde enzimler zaten toplanan şıra içinde çalışmalarına devam edecektir. Ezme ayrıca şıranın viskozitesini azaltır ve şıranın filtrasyon hızını iyileştirir.
Malt ezerken protein dinlenmesi, onsuz yapabileceğiniz, ancak yapmadığınız başka bir sıcaklık dinlenmesidir. Ancak protein ara vermesini neden atlamanız gerekmediğini bu makaleyi okuyarak öğreneceksiniz.
Protein duraklaması sırasında ne olur?
Diğerlerinin davranışı sırasında olduğu gibi, protein sırasında da belirli olanlar dahil edilir, yani:
- peptidaz
- proteinaz
Bu iki enzim maltın ezilmesinde çok önemli bir rol oynar. Ve bir protein duraklaması olmadan yapabilmenize rağmen, yine de yapmalısınız, çünkü bu sırada amino asitler bölünür.
Protein molası neden gereklidir?
Enzimlerin çalışması sırasında bira üreticileri olarak bizler için birkaç önemli süreç gerçekleşir.
İlk olarak, Peptidaz çalışması sırasında peptit bağları parçalanır ve amino asitlerden azot salınır. Bildiğiniz gibi, mayanın düzgün çalışması için azot gereklidir.
Protein duraklaması sırasında meydana gelen daha az önemli olmayan ikinci süreç, püre viskozitesinde bir azalmadır. Bu, proteinlerin proteinaz tarafından parçalanması nedeniyle olur.
Mayşe viskozitesini düşürmeye ve nitrojeni serbest bırakmaya ek olarak, protein istirahati bitmiş birada kafa tutmayı da arttırır.
Köpük kapağın yoğun olması ve uzun süre dibe çökmemesinin güzel olduğunu kabul edeceğinizi düşünüyorum. Bunu yapmak için birkaç dakika harcamaya ve bir protein molası vermeye değer, katılmıyor musunuz?
Peki, örneğin protein içeriği yüksek malttan bira yapıyorsanız bu sıcaklık molasını ihmal etmemeniz gerektiğini de ekleyeyim. Bu aynı zamanda wort'u filtrelemeyi de kolaylaştıracaktır.
Protein duraklaması yapmak için hangi sıcaklıkta.
Protein sıcaklık duraklaması sırasında iki enzim çalıştığından, sıcaklığı bu enzimlerin sıcaklık rejimlerine göre seçilmelidir.
Peptidaz için çalışma sıcaklığının 45 ila 53 derece arasında değiştiğini, optimum sıcaklığın ise 50 santigrat derece olduğunu hatırlatmama izin verin.
Proteinaz için optimum çalışma sıcaklığı, önceki enzimin çalışma aralığının üzerinde olan 58 derecedir. Ancak genel olarak çalışma aralığı 50 ile 60 derece arasındadır.
Bu, her iki enzim için de 50 derece civarında ortak bir çalışma değeri bulmanızı sağlar.
Protein duraklama süresi
Protein duraklaması yapılması tavsiye edilmesine rağmen, yine de geciktirmek gerekli değildir. Bu duraklamanın toplam süresi 10-15 dakikadır.
Sıcaklığı stabilize etmeyen, kademeli olarak yükselten veya her enzim için bir optimum ile iki aşamalı bir duraklama yapan bir duraklama yaparsanız, süresini 20 dakikaya çıkarmanızı tavsiye ederim. Veya her enzimin çalışması için 10 dakika.
Genel olarak protein molası çok faydalıdır ve daha önce yapmadıysanız, şimdi başlama zamanı, biranızın tadının nasıl değişeceğini göreceksiniz.
Daha önce ara verdiyseniz, ancak nedenini bilmiyorsanız, o zaman, umarım, neden gerekli olduğu ve protein duraklaması sırasında ne olduğu sizin için netleşmiştir. Ve belki tariflerinizi tekrar gözden geçirerek daha temiz ve daha lezzetli biralar elde edebilirsiniz.
Mutlu bira ve mutlu bira!
Sıcaklığın Ezme İşlemi Üzerindeki Etkisi
10-35 0 С – proteolitik enzimlerin aktivitesi. Çimlenme fenomeninin güçlendirilmesi (özellikle ezilme)
40-45 0 C - esas olarak fosfat oluşumu
45-52 0 C - peptonizasyon sıcaklığı (protein bölünme ürünlerinin oluşumu). Proteolitik enzimlerin tehlikeli aktivite bölgesi; proteinlerin albüminlere, peptonlara, polipeptitlere ve amino asitlere parçalanması.
50 0 C, formol nitrojen oluşumu için en uygun sıcaklıktır.
55 0 C, pıhtılaşamayan çözünür azot oluşumu için optimum sıcaklıktır.
53-62 0 C - kolayca fermente olabilen maltoz oluşumu.
63-65 0 C - maksimum maltoz oluşumu.
65-70 0 C - maltoz oluşumunda bir azalma ve dekstrin oluşumunda bir artış. Sıvılaştırıcı enzim için optimum sıcaklık.
70 0 C - proteinazların parçalanması.
70-75 0 C - sakarifikasyon oranında artış. Zayıf fermente olabilen şekerler ve dekstrinlerin oluşumu.
76 0 C - sakarifiye edici enzimin aktivite limiti.
80-85 0 C - dekstrin oluşumu. İyi kurulmuş sıvılaştırma aktivitesi.
85-100 0 C - ısı etkisi altında nişasta sindirimi.
Orta derecede yoğun ve sarhoş bira sevdiğim için bugün çok duraklı bir püre yapıyoruz. Ve 52 derecelik bir duraklama ile başlayalım. Bizim durumumuzda 54C sıcaklık yeterlidir. Dolgu sıcaktır, sıcaklıkta büyük bir düşüş vermez.
Böylece uykuya dalar ve iyice karıştırırız.
Sıcaklık istenen seviyeye düştü. 53C. Kapağı kapatın ve 10 dakika bekleyin.
Buhar jeneratörünü açıyoruz ve püre sıcaklığını bir sonraki duraklamaya yükseltiyoruz. Temel.
Isıtma işlemi sırasında, yerel aşırı ısınmayı önlemek için püre karıştırılmalıdır.
Ve yine yetkili görüşe dönüyoruz.
Şahsen, modern malt için kesinlikle sadece iki dinlenmeye ihtiyaç olduğunu düşünüyorum: 62 (+/- 2 derece C) ve 72 (+/- 2 derece C). İlk duraklama bize maya için yenilebilir şekerler verir (fermente şekerler). İkinci duraklama, tarihsel olarak şekerleme duraklaması olarak adlandırılsa da, herhangi bir şeker üretmez. A bize nişasta yokluğunu verir ve onu dekstrin adı verilen kısa nişasta parçalarına dönüştürür. Maya, dekstrinleri yemez - "ağızlarına girmezler." Gerçek birayı kalın, viskoz, jöle benzeri yapan dekstrinlerdir, jargonda "yoğun, tam bir bira gövdesi" olarak adlandırılan durumu verir.
Yani, 62 derecelik bir duraklama ile ezmeye başlarsanız. ve püreyi bu sıcaklıkta tutarsanız, mayalanabilir şeker miktarı her dakika artacaktır. Ve böylece biranın alkol gücü artacaktır.
Biranın olası maksimum gücünü her zaman tahmin edebilirsiniz. 1 kg malttan toplam malt kütlesinin %80'ini (artı / eksi maltın kalitesine bağlı olarak) çözelti haline getirebilirsek, o zaman bu DM miktarından maksimum miktar fermente edilebilir şekere dönüştürülebilir, ayrıca %80. Tabii burada maltların kalite ve çeşitlerini hesaba katarak ve ezme rejimini sürdürerek büyük bir artı/eksi var. Örneğin, malt çok fazla protein içerebilir - ama bize alkol vermez. Renkli, karamelize maltlarda şekerler kavrulur (karamelize edilir) ve ayrıca büyük ölçüde daha az fermente edilebilir. Bir buçuk saat boyunca 62 derecelik bir duraklama yaparsanız ve sadece 10 dakika boyunca 62 derecelik bir duraklama yaparsanız veya tamamen atlarsanız bu tamamen başka bir şeydir. Sonuçta, fermantasyon sırasında bile maya çeşitli nedenlerle çalışmayı bırakabilir.
Belli bir hata ile şunu düşünebiliriz: %12 biramızda şekerlerin %80'i bir saat 62 derecelik bir duraklamada fermente olabilir.
Şunlar. %12 yoğunlukta bir litre şırada 120 gram şekerimiz var. Bunların 120x0.8 = 96 gramı fermente edilebilir hale getirilebilir (maksimum, teorik olarak). Bu 96 gramın tam yarısı fermantasyondan sonra alkole dönüşecektir.
Ancak 62 derecelik arayı tamamen atlayıp hemen 72 derecelik bir püre sıcaklığına ulaşsanız bile, biranın içinde hala alkol olacaktır. Ne de olsa malt, ezmeden önce fermente edilebilir bazı şekerlere sahiptir. Ayrıca, 72 derecelik bir duraklamada, nişastayı dekstrinlere (alfa-amilaz) dönüştüren enzim de az miktarda fermente edilebilir şeker üretir. Ve 72 derecelik tek bir duraklama durumunda 62 derecede (beta-amilaz) çalışması gereken enzim, anında yok olmayıp bir süre çalışıp mayalanabilir şekerler üretmeyi başarır.
Böylece kalın bir biraya ihtiyacımız olursa, 62C ara vermesini atlıyoruz ve 72C'de bir buçuk saat tutuyoruz. Ve eğer sarhoşsa, o zaman 62C duraklamasını vurgularız. 67C'yi duraklatmanın önerildiği tarifler var. Bütün enzimlerin çalıştığı yer burasıdır.
Ancak devam edelim. 45 dakika 62C'lik bir duraklamadan sonra, buhar jeneratörünü tekrar açın ve püreyi sürekli karıştırarak sıcaklığını 72C'ye yükseltin.
72C duraklamada 20 dakika ve bir iyot testi yapabilirsiniz. Biraz şıra alıp temiz bir porselen tabağa alıyoruz. Wort'a bir damla iyot ekliyoruz. Renk değişmediyse, her şey yolunda demektir. Nişasta yok edildi. Örnek maviye dönerse, bir sorunumuz var demektir. Mola uzatılmalıdır.
Bizim durumumuzda, her şey sıfırdır. Renk değişmez, devam edebilirsiniz. Püre sıcaklığını 78-80 dereceye yükseltiyoruz, böylece enzimlerin aktivitesini kapatıyoruz. 10-15 dakika ara yeterlidir.
Acemi bir bira üreticisinin belirli bilgi ve becerilerin eksikliğiyle yüzleşmesi gerekecek. Ne yazık ki, bu doğrudur, çünkü bazı biyokimyasal süreçlerin nasıl ilerlediğini bilmeden yapılamaz. Bu işlemler maltlama ve ezme maltının bir sonucu olarak ortaya çıkar, bu biranın hazırlanmasında en çok zaman alan ve zor aşamadır. Ezmeyi tanımlamaya geçmeden önce, demlemede kullanılan birkaç terime daha aşina olmanız gerekir - "tahıl maltlama", "malt modifikasyonu" ve "sıcaklık dinlenmeleri".
Biraz ileri giderek, yüksek düzeyde modifiye edilmiş malt kullanımının, belirli sıcaklık duraklamalarının korunmasını ve tek adımlı ezme kullanımını geçersiz kılmayı mümkün kıldığını not ediyorum. Ancak, sıcaklık duraklamaları ve çok adımlı teknoloji bilimine aşina olmak çok faydalı olacaktır.
tahıl maltlama
Maltlama, biracılıkta en önemli rolü oynar. sostoyani nedir? Bu sadece tahılın çimlenmesi ve ardından çimlenmeyi durdurmak için kurutma işlemidir. Tahıl çimlenmesinin bir sonucu olarak enzimler oluşur, ancak şu anda meydana gelen bir dizi işlemi not etmek daha önemlidir. İlk olarak, protein parçalanması meydana gelir, şıra maya büyümesi için gerekli olan amino asitlerle doyurulur ve sonuç olarak gelecekteki bira biyolojik olarak daha stabil hale gelir. İkincisi, glukanlar parçalanır. Malt modifikasyonu olarak adlandırılan, proteinlerin ve glukanların parçalanma derecesidir.
Online mağazalardan malt satın alırsanız, modifikasyonla ilgilenmenizi tavsiye ederim, maltın %98'i yüksek oranda modifiye olacak, bu da hayatımızı büyük ölçüde kolaylaştırıyor.
enzimler
Maltlama sonucunda oluşan bu enzimler nelerdir? Enzimler, bir zincire peptit bağıyla bağlanmış alfa-amino asitlerden oluşan yüksek moleküler organik maddeler olan proteinlerden başka bir şey değildir. Bu uzun zincirler, sıcaklık veya pH değiştiğinde kolayca kırılan çeşitli şekillerdedir (derine girmeyeceğiz). Ezme sırasında fermente olabilen şekerleri bağlayan protein ve karbonhidrat zincirleri kırılır. Ayrıca nişastalı maddelerin ısıtılması sonucunda daha çözünür hale gelirler.
Denatürasyon için sıcaklık duraklamalarına maruz kalmak gereklidir. Enzimin sıcaklık artışı ile yok edilmesi sonucunda zamanla denatüre olur yani tamamen yok olur ve mevcut durumuna geri dönemez.
Farklı enzimlerin denatürasyon için kendi sıcaklık eşikleri vardır, bu nedenle ezme işlemi sırasında farklı sıcaklık duraklamaları korunur.
Aşağıda çeşitli enzimler için denatürasyon sıcaklıklarının yazışma tablosunu vereceğim.
Sıcaklık duraklamaları
Fitaz veya asit duraklaması
Fitaz duraklaması sırasında, fitin molekülünün fitaz enzimi tarafından tahrip edilmesi ve fitik asidin salınması sonucunda mayşenin pH'ında bir düşüş meydana gelir. Asit duraklaması için optimum sıcaklık 35-50 derecedir.
Bu duraklama, birçok nedenden dolayı bira üreticileri tarafından çoğunlukla göz ardı edilir - mayşenin pH'ını ve duraklamanın süresini etkilemenin daha basit yolları vardır (pH'ın değişmesi 50-60 dakika sürer).
Püreyi macuna dönüştüren glukanlar da yok edilir. Beta-glukanlar, beta-glukanaz enzimi tarafından parçalanan karbonhidratlardır.
Beta-klukanlar yüksek oranda modifiye edilmiş maltlarda görülmez, ancak bulanıklık gözlemlenirse, 20 dakikalık bir asit duraklaması sürdürmeye değer.
Bazı kaynaklarda beta-glukanaz duraklamasının ayrı bir duraklama olarak kabul edildiği, diğerlerinde aynı sıcaklık aralığına sahip oldukları için asit duraklaması ile birleştirildiği belirtilmelidir. Ancak beta-glukanlar daha hızlı parçalanır.
Protein duraklaması
Protein duraklamasının sıcaklık aralığı 45-55 derece arasındadır. Bu sıcaklıklarda iki enzim, proteinaz ve peptidaz çalışır. Proteinaz, uzun zincirli amino asitlerin proteinlerine etki ederek onları orta uzunluğa böler. Peptidaz ayrıca terminal proteinlere de etki eder. Bu proteinlerin çalışması için optimal sıcaklık farklıdır, her biri için ideal sıcaklığı korumak zordur, bu yüzden enzimlerden biri için optimal sıcaklık bariyerini tercih ederim.
Çoğu zaman, proteinaz sıcaklığı 20-30 dakika boyunca 55 derecede tutulur. Bu duraklama sonucunda biramız daha stabil hale gelir.
Önemli! Düşük sıcaklıktaki duraklamalar en çok kalın ezmeler için etkilidir ve düşük sıcaklıktaki duraklamaların etkisi de karıştırılarak geliştirilebilir.
sakarifikasyon
Bazen bu duraklama, birincisi gibi ikiye bölünür veya daha doğrusu maltoz duraklaması alfa-amilazdan ayrı düşünülür.
Tamamen değiştirilmiş maltları kullanırken bu duraklama sınırlıdır, ancak bu mümkündür ve tamamen doğru değildir.
Nişasta molekülleri, beta-amilaz ve alfa-amilaz enzimlerinin etkisiyle parçalanır, ancak nişasta molekülleri üzerinde farklı şekillerde hareket ederler.
Beta-amilaz, nişasta moleküllerinin uçlarına etki ederek maltoz ile sonuçlanır. Bu nedenle, bu duraklamaya genellikle maltoz denir. Beta-amilaz, 63-70 gr sıcaklık aralığı ile karakterizedir.
Alfa-amilaz 67-72 gr daha yüksek sıcaklıklarda çalışır. Bu enzim, zincirin rastgele kısımlarında nişasta molekülüne etki ederek karmaşık şekerler - dekstrinler üretir. Alfa-amilaz, beta-amilaz ile birlikte çalışır, bu nedenle 68 derecelik optimum sıcaklığı korumaya çalışırlar. Gerçek şu ki, nişasta molekülleri üzerinde rastgele hareket eden alfa-amilaz, beta-amilazın faaliyeti için alanlar yaratır.
Tek ve çok adımlı ezme
Çok aşamalı ezme, uzun yıllardır biracılıkta bir ölçüt olarak kabul edilmiştir. Ancak son yıllarda işler değişti, artık sadece ev biraları tek aşamalı ezme değil, aynı zamanda bira fabrikaları da kullanıyor.
Tabii ki, tek aşamalı ezme, çok aşamalı ezmeye göre avantajlara sahiptir, her şeyden önce, daha kısa bir işlem süresi ve ticari bira fabrikaları için ayrıca para tasarrufu sağlar.
Çok aşamalı ezmeyi ne zaman kullanmalısınız? Cevap açıktır, eğer malt seçiminizden emin değilseniz, o zaman riske atmamak daha iyidir ve hatta maltınızın yüksek oranda maltlanmamış bileşen içerdiğini biliyorsanız, daha da fazlası.
Özetlemek için kalır. Sizi çeşitli karmaşık terminolojilerle karıştırmamaya ve mümkün olduğunca biyokimyasal süreçlere girmemeye çalıştım. Herhangi bir sorunuz varsa, yorumlarda bırakın, geldikçe cevaplayacağım. Pekala, bir sonraki yazıda, tahıl demlemek için basit bir setin nasıl kullanılabileceğinden bahsetmeye çalışacağım.