WPŁYW SŁODU PSZENśYTNIEGO NA FIZYKOCHEMICZNE I

Biotechnologia 2(1-2) 2003, 105-116
WPŁYW SŁODU PSZENśYTNIEGO
NA FIZYKOCHEMICZNE I ORGANOLEPTYCZNE
WŁAŚCIWOŚCI PIW
Barbara Foszczyńska, Ewelina Dziuba
Streszczenie. Celem badań było określenie wpływu słodu pszenŜytniego oraz sposobu
fermentacji na cechy fizykochemiczne i organoleptyczne piw. W warunkach laboratoryjnych otrzymano piwa z 20, 40 i 100% udziałem słodu pszenŜytniego na drodze fermentacji dolnej i górnej. Stwierdzono, Ŝe wraz ze wzrostem udziału słodu pszenŜytniego zwiększała się lepkość piw. Piwa fermentacji górnej, w stosunku do piw dolnej fermentacji,
wykazywały większą kwasowość, dwukrotnie mniejsze wysycenie CO2 oraz krótszy czas
utrzymywania piany. W ocenie sensorycznej zostały gorzej ocenione niŜ piwa fermentacji
dolnej, zwłaszcza pod względem smaku i zapachu. Najlepsze noty, niezaleŜnie od sposobu prowadzenia fermentacji, uzyskało piwo z 20% udziałem słodu pszenŜytniego.
Słowa kluczowe: słód pszenŜytni, fermentacja, piwo
WSTĘP
Rynek piwa w Polsce zdominowany jest przez klasyczne piwa dolnej fermentacji
typu lager. Piwa te, wytwarzane z uŜyciem nowoczesnych technologii, są coraz bardziej
wyrównane i podobne pod względem jakości.
Pewną alternatywą dla polskiego konsumenta, znuŜonego jasnymi piwami typu pilzneńskiego, są produkty zaliczane do grupy piw oryginalnych, produkowane w krajach
o wielowiekowej tradycji piwowarskiej. Wiele z nich otrzymuje się metodą górnej fermentacji, z udziałem wyselekcjonowanych ras droŜdŜy Saccharomyces cerevisiae.
Przykładem tego typu napojów są angielskie piwa ales, otrzymywane najczęściej z
dodatkiem ciemnego słodu, wyróŜniające się specyficznym, estrowym bukietem [Delos
1994].
Do produkcji niektórych piw stosowane są dodatki ziarna zbóŜ, innych niŜ tradycyjny surowiec jęczmienny. Na przykład piwa typu lambic, niezwykle popularne w Belgii,
wytwarzane są ze słodu jęczmiennego z 35% dodatkiem pszenicy [De Keersmaesker
1996, Perrier-Robert i Fontaine 1996] z udziałem naturalnej mikroflory zasiedlającej
otoczenie fermentowni. W Niemczech, a szczególnie w Bawarii cenione są piwa pszeniczne (Weizenbier). Są to piwa fermentacji górnej warzone z udziałem co najmniej
50% słodu pszenicznego [Back i in.2000, Kunze1999]. Do fermentacji stosowane są
specjalne szczepy droŜdŜy, dzięki którym tworzy się owocowy aromat i lekko kwaśny
106
B. Foszczyńska, E. Dziuba
smak nadający piwu cechy orzeźwiającego napoju. Polska miała takŜe tradycje warzenia orzeźwiającego piwa pszenicznego na drodze fermentacji górnej. W browarze w
Grodzisku Wielkopolskim, jeszcze 9 lat temu, produkowano oryginalne piwo grodziskie
sposobem wywodzącym się z XIV–XV wieku [Szmelich 1994]. Piwo to wytwarzano
wyłącznie z pszennego słodu dymionego bukowym i dębowym drewnem, dzięki czemu
wyróŜniało się ono swoistym, dymionym smakiem oraz delikatną nutą aromatu jabłkowego.
Opisane przykłady pokazują, Ŝe zastąpienie jęczmienia innym surowcem, w połączeniu ze specjalnie dobraną technologią warzenia, moŜe dać efekt w postaci oryginalnego piwa. Takim napojem moŜe być takŜe piwo z udziałem słodu pszenŜytniego.
Przydatność pszenŜyta do celów słodowniczych badali m.in. Antkiewicz i Kujawski
[1989], BłaŜewicz i in. [1991, 1993] oraz Creydt i in. [1999]. Autorzy wykazali, iŜ z
ziarna pszenŜyta moŜna uzyskać dobrej jakości słody browarne typu pilzneńskiego. Na
uwagę zasługuje ich wysoka ekstraktywność, duŜa siła diastatyczna oraz krótki czas
scukrzania. Jako wadę słodów pszenŜytnich autorzy wymieniają utrudnioną filtrację
zacierów, duŜą lepkość brzeczek, ciemną barwę połączoną ze zmętnieniem oraz duŜą
zawartość związków azotowych. Według BłaŜewicza i in. [1995] oraz Foszczyńskiej
[1997] wady słodów związane z utrudnioną filtracją, lepkością i zmętnieniem moŜna
usunąć poprzez dodatek, w trakcie zacierania, preparatów enzymatycznych rozkładających węglowodany nieskrobiowe, głównie pentozany. Pokonanie tych barier uzasadnia
celowość podjęcia kolejnego etapu badań dotyczących prób otrzymywania piw z udziałem słodu pszenŜytniego.
Celem badań było określenie wpływu słodu pszenŜytniego oraz sposobu prowadzenia fermentacji (fermentacja dolna i górna) na cechy fizykochemiczne i organoleptyczne
piw.
MATERIAŁ I METODY BADAŃ
Materiałem badawczym był słód pszenŜytni otrzymany w laboratorium Zakładu
Technologii Fermentacji AR we Wrocławiu z ziarna odmiany Marko oraz słód jęczmienny pobrany z magazynu Browarów Dolnośląskich PIAST S.A. Słody te oceniono
pod względem: czasu scukrzania, ekstraktywności, liczby Kolbacha, lepkości i barwy
brzeczki laboratoryjnej [Analytica EBC, 1998].
W następnym etapie przygotowano do fermentacji 4 rodzaje brzeczek (A, B, C, D),
stosując procedurę zacierania kongresowego oraz następujące proporcje słodów:
A – 100% słód jęczmienny
B – 80% słód jęczmienny + 20% słód pszenŜytni
C – 60% słód jęczmienny + 40% słód pszenŜytni
D – 100% słód pszenŜytni.
Słody zacierano z dodatkiem preparatu Ultraflo L firmy Novozymes (0,05 cm3 na
50 g słodu). Otrzymane brzeczki poddano chmieleniu. Do chmielenia uŜyto granulatu
chmielu aromatycznego o zawartości α-kwasów 10%. We wszystkich wariantach zastosowano jednakową dawkę równowaŜną 80 mg α-kwasów/dm3 brzeczki. Dwie trzecie
porcji dodano na początku gotowania, pozostałą część na 15 minut przed końcem. Proces chmielenia trwał 90 minut. Po ochłodzeniu i filtracji przeprowadzono korektę zawartości ekstraktu brzeczki podstawowej do poziomu 10,5% wag.
Acta Sci. Pol.
Wpływ słodu pszenŜytniego ...
107
Brzeczkę kaŜdego rodzaju poddano fermentacji z udziałem droŜdŜy fermentacji dolnej (gęstwa droŜdŜy z Browaru Piastowskiego) oraz górnej (droŜdŜe S. cerevisiae
szczep 46 z kolekcji Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno-SpoŜywczego w Warszawie). Dawka inokulum zapewniała stęŜenie rzędu 15x106 aktywnych komórek w
1 cm3 brzeczki. Proces fermentacji dolnej prowadzono w temperaturze 5–10 °C, natomiast fermentację górną - w temperaturze 20–22 °C. Przebieg fermentacji kontrolowano
mierząc codziennie ubytek ekstraktu, temperaturę oraz pH. Przyjęto, Ŝe fermentacja
główna zostanie zakończona z chwilą zmniejszenia zawartości ekstraktu do poziomu
5,0–5,5% wag. Młode piwa przefiltrowano, oznaczono w nich stęŜenie (komora Thoma) i stan fizjologiczny droŜdŜy. Piwo, po rozlaniu do butelek i zamknięciu, odstawiono do dofermentowania na okres 4 tygodni, w temperaturze 5–10 °C.
Po tym czasie, w laboratorium Browaru Piastowskiego we Wrocławiu, przy uŜyciu
automatycznego analizatora SCABATM5610, oznaczono następujące cechy fizykochemiczne piw: ekstrakt brzeczki podstawowej, zawartość alkoholu, ekstrakt piwa pozorny
i rzeczywisty, odfermentowanie pozorne i rzeczywiste. Stosując procedury Analityca
EBC [1998] oraz Polskiej Normy [PN-A-79082] oznaczono: barwę, lepkość, pH, wysycenie CO2, pienistość, zawartość: związków goryczkowych, polifenoli, dwuacetylu,
azotu α-aminowego. Piwa poddano ocenie organoleptycznej według 100-punktowej
skali ocen. Oceniono następujące cechy: pienistość, klarowność, barwę, nasycenie CO2,
goryczkę, smak i zapach.
WYNIKI I DYSKUSJA
Ocena podstawowych parametrów biotechnologicznych słodu otrzymanego z ziarna
pszenŜyta odmiany Marko potwierdziła wyniki prac innych autorów [Annemőller i
Tuszyński 2000, Antkiewicz i Kujawski 1989, BłaŜewicz 1993, Foszczyńska 1997]
określających zalety i wady pszenŜyta jako surowca piwowarskiego. Badany słód charakteryzował się wysoką ekstraktywnością, znacznie przekraczającą ekstraktywność
słodu jęczmiennego (tab. 1). Zarówno słód jęczmienny, jak i pszenŜytni szybko ulegały
scukrzeniu, tj. w czasie 5–10 minut. Wadą surowca pszenŜytniego był duŜy stopień
rozluźnienia białkowego. Na podstawie liczby Kolbacha stwierdzono, Ŝe ponad 50%
związków białkowych w tym słodzie było w postaci rozpuszczalnej, podczas gdy w
słodzie jęczmiennym frakcja ta stanowiła 38,3%. Uzyskana ze słodu pszenŜyniego
brzeczka miała ciemniejszą barwę oraz wykazywała wyŜszą lepkość. Wysoka lepkość
brzeczki pszenŜytniej (1,97 mP.s.) była przyczyną utrudnionej filtracji zacieru (czas
filtracji – ponad 2 godziny). Dlatego teŜ zdecydowano, Ŝe w trakcie zacierania słodów,
w wyniku którego otrzymywano brzeczki przeznaczone do fermentacji, zostanie zastosowany preparat Ultraflo L, który wykazuje aktywność enzymów rozkładających węglowodany nieskrobiowe, głównie ß-glukany i pentozany. Preparat Ultraflo L ułatwił
proces filtracji, wszystkie rodzaje brzeczek przesączyły się w czasie krótszym od
2 godzin.
Na rysunku 1 przedstawiono wyniki obrazujące zmiany zawartości ekstraktu oraz
pH w czasie fermentacji brzeczek z róŜnym udziałem słodu pszenŜytniego. Na podstawie tych wyników stwierdzono, Ŝe zwiększanie dodatku słodu pszenŜytniego nie wpływało na przebieg procesu, zarówno z udziałem droŜdŜy dolnej, jak i górnej fermentacji.
Jedynie między 2 a 5 dniem fermentacji dolnej obserwowano nieco wolniejszy ubytek
Biotechnologia 2(1-2) 2003
B. Foszczyńska, E. Dziuba
108
ekstraktu w brzeczce z 20% udziałem słodu pszenŜytniego (rys. 1a). Po 8 dniach, zawartość ekstraktu w odfermentowanych brzeczkach wynosiła od 5,1 do 5,6%. Wraz ze
zmianą zawartości ekstraktu obniŜało się pH brzeczek z początkowej wartości 5,70 do
końcowej 4,65– 4,80 (rys. 1c). Młode piwo po przefiltrowaniu zawierało w 1 cm3 od 2,5
do 4,8 x 106 komórek droŜdŜy, z czego średnio 17% było nieaktywnych.
Tabela 1. Wybrane parametry biotechnologiczne słodu jęczmiennego i pszenŜytniego
Table 1. Selected biotechnological parameters of barley and Triticale malts
Lepkość brzeczki Barwa brzeczki
Viscosity of wort Colour of wort
EBC u.
mPa.s.
Słód
Malt
Czas scukrzania
Saccharific. time
min
Ekstraktywność
Extract content
%
Liczba Kolbacha
Kolbach index
%
Jęczmienny
Barley
5–10
80,5
36,3
1,47
5,0
PszenŜytni
Triticale
5–10
86,6
53,1
1,97
7,2
Proces fermentacji górnej trwał 5 dni. Zaobserwowano, Ŝe odfermentowanie ekstraktu we wszystkich rodzajach piwa kształtowało się w podobny sposób (rys. 1 b).
Końcowa zawartość ekstraktu wynosiła od 5,4–5,6%. Stwierdzono podobny charakter
zmian wartości pH (rys. 1d). StęŜenie droŜdŜy fermentacji górnej w młodym piwie
zawierało się w granicach 2,4–5,1 x 106 komórek/cm3, w tym średnio 18,5% było nieaktywnych.
Na podstawie ekstraktu brzeczki podstawowej (10,5% wag.) oraz zawartości alkoholu (4,1– 4,5% obj.) otrzymane piwa zaklasyfikowano do grupy piw jasnych pełnych
[PN-A-79098]. NiezaleŜnie od uŜytego surowca oraz sposobu fermentacji zawartość
ekstraktu pozornego, rzeczywistego oraz alkoholu były wyrównane (tab. 2). Stwierdzono, Ŝe ok. 2–2,5% ekstraktu uległo odfermentowaniu w czasie fermentacji wtórnej w
butelce. Było to moŜliwe dzięki obecności aktywnych droŜdŜy w młodym piwie przeznaczonym do rozlewu. Uzyskano przy tym właściwą konwersję cukrów do etanolu, o
czym świadczyły wysokie wartości odfermentowania pozornego i rzeczywistego, w
granicach odpowiednio: 75,2–79,4% oraz 62,2–65,5%.
Piwa otrzymane z róŜnym udziałem słodu pszenŜytniego charakteryzowały się wyrównaną barwą o intensywności 8–9,5 jedn. EBC (tab. 2). Słód pszenŜytni nie powodował pociemnienia barwy piwa. Jest to waŜne, zwłaszcza, Ŝe wielu autorów [Antkiewicz i Kujawski 1989, BłaŜewicz 1993, Foszczyńska 1997], oceniając przydatność
słodów pszenŜytnich, uznało ciemną barwę brzeczek za wadę surowca.
Otrzymane piwa róŜniły się pod względem takich cech, jak: kwasowość, lepkość,
zawartość CO2 oraz pienistość. Stwierdzono, Ŝe dodatek słodu pszenŜytniego wpływał
znacząco na lepkość piw (rys. 2b). Wraz ze wzrostem jego udziału, niezaleŜnie od metody fermentacji, lepkość piw zwiększała się od 1,42 do 1,53 mPa.s., nie przekraczała
przy tym wartości zalecanej dla piw jasnych pełnych [Kądzielski 1999]. Zastosowanie
w czasie zacierania preparatu Ultraflo L nie tylko ułatwiło proces filtracji zacierów z
udziałem słodu pszenŜytniego, ale takŜe spowodowało korzystną redukcję lepkości, co
ma duŜe znaczenie dla filtracyjności piw [Back i Narziss 1997, Kunze 1999].
Acta Sci. Pol.
Wpływ słodu pszenŜytniego ...
109
Fermentacja dolna
Bottom fermentation
b)
Ekstrakt [% wag.]
Extract [%]
12
10
8
A
6
B
4
C
2
D
12
Ekstrakt [% wag.]
Extract [%]
a)
Fermentacja górna
Top fermentation
10
1
2
3
4
5
6
7
A
6
B
4
C
D
2
0
0
8
0
8
1
2
Czas fermentacji [dni]
Fermentation time [days]
c)
d)
6
4
5
6
6
5,5
5,5
A
B
4,5
C
4
D
3,5
A
5
pH
5
pH
3
Czas fermentacji [dni]
Fermentation time [days]
B
4,5
C
4
D
3,5
3
3
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Czas fermentacji [dni]
Fermentation time [days]
0
1
2
3
4
5
Czas fermentacji [dni]
Fermentation time [days]
Rys. 1. Zawartość ekstraktu oraz pH w czasie fermentacji brzeczek z udziałem słodu
jęczmiennego i pszenŜytniego
A – brzeczka ze słodu jęczmiennego
B – brzeczka z 20% udziałem słodu pszenŜytniego
C – brzeczka z 40% udziałem słodu pszenŜytniego
D – brzeczka ze słodu pszenŜytniego
Fig. 1. Extract content and pH during fermentation of worts from barley and Triticale malts
A – wort from barley malt
B – wort with 20% of Triticale malt
C – wort with 40% of Triticale malt
D – wort from Triticale malt
Biotechnologia 2(1-2) 2003
110
B. Foszczyńska, E. Dziuba
Tabela 2. Wpływ dodatku słodu pszenŜytniego na podstawowe właściwości piw
Table 2. The influence of addition of Triticale malts on basic properties of beers
Odferm. poz. Odferm. rzecz.
Alkohol Ekstrakt poz.
Ekstrakt rzecz.
Real AttenuaApparent
Apparent
Alcohol
Real Extract
tion
Attenuation
extract
% obj.
%
%
%
%
% v/v
A
4,5
2,2
3,9
79,4
65,5
B
4,1
2,6
4,1
75,2
62,2
Dolna
Bottom
C
4,2
2,3
3,9
75,5
64,6
D
4,3
2,3
3,9
78,0
64,4
A
4,2
2,2
3,7
78,2
64,6
B
4,2
2,4
3,9
76,9
63,5
Górna
Top
C
4,2
2,3
3,8
77,5
64,0
D
4,1
2,5
4,0
75,3
62,2
A – piwo ze słodu jęczmiennego / beer from barley malt
B – piwo z 20% udziałem słodu pszenŜytniego / beer with 20% of Triticale malt
C – piwo z 40% udziałem słodu pszenŜytniego / beer with 40% of Triticale malt
D – piwo ze słodu pszenŜytniego / beer from Triticale malt
Fermentacja Piwo
Fermentation Beer
Barwa
Colour
j.EBC
EBC u.
8,0
9,5
9,0
8,0
8,5
8,5
8,5
9,5
W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, Ŝe wszystkie piwa fermentacji
górnej wykazywały niŜsze wartości pH (rys. 2a), co sugeruje obecność w nich większych ilości związków kwaśnych, będących produktami metabolizmu droŜdŜy. DroŜdŜe
fermentacji górnej wytwarzają 2–3 razy więcej alkoholi wyŜszych i estrów oraz więcej
kwasów organicznych niŜ droŜdŜe fermentacji dolnej [Brudzyński 1999, Dziuba 2001].
Otrzymane piwa górnej fermentacji zawierały prawdopodobnie duŜą ilość produktów
ubocznych. Świadczyła o tym takŜe niska zawartość azotu α-aminowego (tab. 3). Większość kwasów organicznych i alkoholi wyŜszych pochodzi z dezaminacji aminokwasów
[Kunze 1999].
W porównaniu z piwami górnej fermentacji, piwa fermentacji dolnej zawierały prawie dwukrotnie większą ilość CO2 (rys. 3a). Dlatego teŜ czas utrzymywania się piany w
tych piwach był dłuŜszy, od 11,4 do 15,5 minut. W piwach fermentacji górnej trwałość
piany zwiększała się wraz ze wzrostem udziału słodu pszenŜytniego i wynosiła od 5,4
do 10,1 minut (rys. 3b). NaleŜy zaznaczyć, Ŝe wszystkie piwa, niezaleŜnie od rodzaju
surowca i metody fermentacji, cechowały się bardzo dobrą pienistością. MoŜna zatem
przyjąć, Ŝe pomimo duŜego rozluźnienia białkowego słodów pszenŜytnich ilość azotowych związków powierzchniowo czynnych była wystarczająca, by piwa wykazywały
dobrą trwałość piany. Podobne wyniki uzyskali Annemőller i in. [1999] badając piwa
otrzymane z 30, 40 i 50% dodatkiem słodu pszenŜytniego. Piwa charakteryzowały się
bardzo dobrą pienistością, wykazywały przy tym gorszą filtracyjność oraz skłonność do
zmętnienia białkowego. Zawierały ponadto mniej polifenoli. W wyniku badań własnych
takŜe stwierdzono, Ŝe w porównaniu z piwami jęczmiennymi – piwa z dodatkiem słodu
pszenŜytniego były ubogie w poliofenole (tab. 3) – ilość ich stanowiła połowę optymalnej zawartości określanej na poziomie 150 mg·dm-3 [Dylkowski 1974].
Stwierdzono, Ŝe otrzymane piwa charakteryzowały się zróŜnicowaną ilością związków goryczkowych, od 18 do 28 mg w 1 dm3. Wartość goryczy piw typu pilzneńskiego
waha się od 21 do 42 mg·dm-3. Zawartość w piwie substancji goryczkowych zaleŜy
głównie od ich ilości występujących w chmielu i dawek chmielu. Pewien wpływ ma
równieŜ sam proces chmielenia, a zwłaszcza moment zadawania chmielu, intensywność
Acta Sci. Pol.
Wpływ słodu pszenŜytniego ...
111
gotowania oraz pH brzeczki [Kaltner i in. 2001, Kunze 1999]. Do otrzymywania piw z
udziałem słodu pszenŜytniego zastosowano jeden rodzaj chmielu, tj. granulat chmielu
aromatycznego, ale o podwyŜszonej zawartości α-kwasów (10%). ZałoŜono mniejszy
stopień nachmielenia brzeczek, ze względu na preferencje wielu konsumentów poszukujących mniej gorzkiego napoju.
a)
5
4
pH
3
2
1
0
A
b)
B
C
D
Lepkość
Lepkość[mPa.s.]
[mPa.s]
Viscosity [mPa.s.]
1,6
1,5
1,4
1,3
A
B
C
D
Fermentacja dolna / Bottom fermentation
Fermentacja górna / Top fermentation
Rys. 2. Wpływ słodu pszenŜytniego oraz sposobu prowadzenia fermentacji na kwasowość (a)
oraz lepkość (b) otrzymanych piw
A – piwo ze słodu jęczmiennego
B – piwo z 20% udziałem słodu pszenŜytniego
C – piwo z 40% udziałem słodu pszenŜytniego
D – piwo ze słodu pszenŜytniego
Fig. 2. The influence of Triticale malts and type of fermentation process on pH (a) and viscosity
(b) of obtained beers
A – beer from barley malt
B – beer with 20% of Triticale malt
C – beer with 40% of Triticale malt
D – beer from Triticale malt
Biotechnologia 2(1-2) 2003
B. Foszczyńska, E. Dziuba
112
a)
Zawartość CO
Zawartość
CO2
[%]
2 [%]
CO
[%][%]
2 content
CO2
content
0,9
0,6
0,3
0
A
b)
B
C
D
Pienistość [min.]
Foam [min]
20
15
10
5
0
A
B
C
D
Fermentacja dolna / Bottom fermentation
Fermentacja górna / Top fermentation
Rys. 3. Wpływ słodu pszenŜytniego oraz sposobu prowadzenia fermentacji na wysycenie CO2
(a) oraz pienistość (b) otrzymanych piw
A – piwo ze słodu jęczmiennego
B – piwo z 20% udziałem słodu pszenŜytniego
C – piwo z 40% udziałem słodu pszenŜytniego
D – piwo ze słodu pszenŜytniego
Fig. 3. The influence of Triticale malts and type of fermentation process on CO2 level (a) and
foam (b) of obtained beers
A – beer from barley malt
B – beer with 20% of Triticale malt
C – beer with 40% of Triticale malt
D – beer from Triticale malt
Acta Sci. Pol.
Wpływ słodu pszenŜytniego ...
113
Tabela 3. Wpływ dodatku słodu pszenŜytniego na zawartość wybranych związków w piwach
Table 3. The influence of addition of Triticale malts on the content of selected compounds
in beers
Fermentacja
Fermentation
Dolna
Bottom
Górna
Top
Piwo
Beer
Związki
goryczkowe
Bitterness
A
B
C
D
A
B
C
D
28
25
23
26
21
18
20
24
Polifenole
Polyfenols
122
68
68
79
110
86
68
75
Dwuacetyl
Diacetyl
Azot ogółem
Total nitrogen
Azot
α-aminowy
FAN
1100
1100
1050
1050
1150
1100
1050
1050
65
87
75
79
37
35
33
39
mg·dm-3
0,06
0,07
0,09
0,02
0,04
0,06
0,04
0,03
A – piwo ze słodu jęczmiennego / beer from barley malt
B – piwo z 20% udziałem słodu pszenŜytniego / beer with 20% of Triticale malt
C – piwo z 40% udziałem słodu pszenŜytniego / beer with 40% of Triticale malt
D – piwo ze słodu pszenŜytniego / beer from Triticale malt
NiezaleŜnie od uŜytego surowca oraz sposobu prowadzenia fermentacji otrzymane
piwa charakteryzowały się niską zawartością dwuacetylu (0,02–0,09 mg·dm-3). Czterotygodniowy czas leŜakowania piwa oraz aktywność droŜdŜy sprzyjały redukcji dwuacetylu do poziomu niŜszego od progu wyczuwalności sensorycznej (0,15 mg·dm-3). Badane piwa osiągnęły więc poŜądany stopień dojrzałości sensorycznej.
W tabeli 4 zestawiono wyniki oceny organoleptycznej piw w skali 100-punktowej.
Wszystkie rodzaje piw charakteryzowały się bardzo dobrą pienistością i uzyskały maksymalną ilość punktów (10 pkt). Ocena klarowności była zróŜnicowana (5,7–9 pkt),
prawdopodobnie z powodu obecności naturalnego osadu droŜdŜowego. Za barwę i
nasycenie moŜna było przyznać 10 punktów. Punktacja w obrębie kaŜdej z tych cech
kształtowała się na zbliŜonym, średnim poziomie. Degustatorzy ocenili dość nisko goryczkę piw, przyznając od 9,8 do 15,6 punktów na 20 moŜliwych. Tak niska punktacja
wskazuje na niedostateczną lub wadliwą goryczkę, co niewątpliwie wpłynęło na ogólne
wraŜenia smakowo-zapachowe. Za smak i zapach moŜna przyznać maksymalnie
40 punktów. Piwa fermentacji dolnej uzyskały średnio 27,1 punktów, a piwa fermentacji górnej zaledwie 18,7 punktów.
Po zsumowaniu liczby punktów przyznanych za poszczególne wyróŜniki jakościowe
stwierdzono, Ŝe piwa fermentacji dolnej uzyskały duŜo wyŜsze noty w porównaniu do
piw fermentacji górnej (rys. 4), co potwierdza przyzwyczajenia polskiego konsumenta
do tradycyjnych piw typu pilzneńskiego. W grupie piw fermentacji dolnej największą
akceptację degustatorów uzyskało piwo z 20% udziałem słodu pszenŜytniego (82,2
pkt), podobnie jak w grupie piw fermentacji górnej (62,1 pkt), choć w tym przypadku
ogólna ocena piw była bardzo wyrównana. Reasumując, w porównaniu z piwami ze
słodu jęczmiennego, piwa z dodatkiem słodu pszenŜytniego otrzymały podobną lub
większą liczbę punktów. Na nieco zaniŜone noty oceny sensorycznej największy wpływ
miały prawdopodobnie uproszczone warunki poszczególnych etapów otrzymywania
piw oraz zbyt niski stopień nachmielenia brzeczki. Na profil smakowo-aromatyczny
piw fermentacji górnej niewątpliwie wpływały właściwości droŜdŜy S. cerevisiae 46.
Biotechnologia 2(1-2) 2003
B. Foszczyńska, E. Dziuba
114
Tabela 4. Wpływ dodatku słodu pszenŜytniego na walory organoleptyczne piw
Table 4. The influence of addition of Triticale malt on sensorical features of beers
Fermentacja
Fermentation
Piwo
Beer
A
B
C
D
A
B
C
D
Dolna
Bottom
Górna
Top
Pienistość
Foam
Klarowność
Clarity
Barwa
Colour
10
10
10
10
10
10
10
10
6,2
9,0
5,7
7,0
6,8
6,0
7,4
7,6
6,9
8,3
6,4
6,6
6,4
6,5
6,9
6,9
Nasycenie CO2
Carbonation
Punkty/Points
6,2
7,8
5,8
6,8
5,9
6,3
7,1
6,4
Goryczka
Bitterness
Smak i zapach
Taste &
aroma
12,4
15,6
12,4
14,0
11,2
11,6
11,0
9,8
25,8
31,8
23,6
27,1
19,6
19,6
17,6
18,0
A – piwo ze słodu jęczmiennego / beer from barley malt
B – piwo z 20% udziałem słodu pszenŜytniego / beer with 20% of Triticale malt
C – piwo z 40% udziałem słodu pszenŜytniego / beer with 40% of Triticale malt
D – piwo ze słodu pszenŜytniego / beer from Triticale malt
100
Suma punktów
Total points
80
60
40
20
0
A
B
C
D
Fermentacja dolna / Bottom fermentation
Fermentacja górna / Top fermentation
Rys. 4. Wpływ słodu pszenŜytniego oraz sposobu prowadzenia fermentacji na ogólną liczbę
punktów oceny organoleptycznej otrzymanych piw
A – piwo ze słodu jęczmiennego
B – piwo z 20% udziałem słodu pszenŜytniego
C – piwo z 40% udziałem słodu pszenŜytniego
D – piwo ze słodu pszenŜytniego
Fig. 4. The influence of Triticale malts and type of fermentation procss on total points of sensory
analysis of obtained beers
A – beer from barley malt
B – beer with 20% of Triticale malt
C – beer with 40% of Triticale malt
D – beer from Triticale malt
Acta Sci. Pol.
Wpływ słodu pszenŜytniego ...
115
WNIOSKI
Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, Ŝe:
1. Piwa z udziałem słodu pszenŜytniego charakteryzowały się na ogół normatywnymi parametrami dla piw jasnych pełnych. Zaobserwowano, Ŝe wraz ze wzrostem
udziału słodu pszenŜytniego, niezaleŜnie od metody fermentacji, zwiększała się lepkość
piw, a w piwach fermentacji górnej wydłuŜał się czas utrzymywania piany.
2. Sposób prowadzenia fermentacji znacząco wpłynął na cechy fizykochemiczne i
organoleptyczne piw. Piwa fermentacji górnej wykazywały: większą kwasowość, prawie dwukrotnie mniejsze wysycenie CO2 oraz krótszy czas utrzymywania piany.
3. Piwa fermentacji górnej poddane ocenie sensorycznej zostały gorzej ocenione
niŜ piwa fermentacji dolnej, zwłaszcza pod względem smaku i zapachu.
4. Największą liczbę punktów w ocenie organoleptycznej, niezaleŜnie od metody
fermentacji, otrzymało piwo z 20% udziałem słodu pszenŜytniego.
5. Uzyskane wyniki wskazują na moŜliwość otrzymywania piw z dodatkiem słodu
pszenŜytniego o cechach akceptowanych przez degustatorów.
PIŚMIENNICTWO
Analytica EBC, 1998. Verlag Hans Carl, Getränke-Fachverlag Nőrmberg.
Annemőller G., Tuszyński T., 2000. Niektóre problemy przemysłu piwowarskiego oraz wybrane
propozycje rozwiązań. Przem.Ferm. i Owoc.-Warz. 8, 16–18.
Annemőller G., Mietła B., Creydt G., Rath F., Schildbach R., Tuszyński T., 1999. Triticale und
Triticale Maltze. Teil III: Erste Brauwersuche mit Triticale-Malze. Mon. Főr Brauwiss. 7/8,
131–135.
Antkiewicz P., Kujawski M., 1989. PszenŜyto w słodownictwie – ocena jakościowa brzeczek.
Zesz. Nauk. AR Krak.-Technol. śyw. 231, 3–26.
Back W., Diener C., Sacher B., 2000. Hefeweizenbier – taste spectrum and technology. Brauwelt
Inter. 2, 112–119.
Back W., Narziss L., 1997. Malt parameters and beer quality. Brauwelt Inter. 1, 29–35.
BłaŜewicz J., 1993. Estimation of the useability of Triticale malts in brewing industry. Pol. J.
Food Nutr. Sci. 2/43, 39–45.
BłaŜewicz J., Foszczyńska B., ŚnieŜek K., 1995. Zacieranie słodów pszenŜytnich z dodatkiem
preparatów enzymatycznych hydrolizujących związki białkowe i polisacharydy nieskrobiowe.
Zesz. Nauk. AR Wroc.-Technol. śyw. VIII. 273, 29–37.
BłaŜewicz J., Foszczyńska B., Kozłowska B., Kiersnowski J., 1991. Wpływ czasu słodowania
ziarna pszenŜyta na cechy słodów i brzeczek laboratoryjnych. Zesz. Nauk. AR Wroc.- Technol. śyw. VI. 215, 195–207.
Brudzyński A. 1999. Polski rynek piwny a wymagania stawiane technologii. Przem. Ferm.i
Owoc.-Warz., 9, 12–15.
Creydt G., Mietła B., Rath F., Annemőller G., Schildbach R., Tuszyński T., 1999. Triticale und
Triticale Malze.Teil II: Orientierende Vermälzung von Triticale. Mon. Főr Brauwiss. 7/8,
123–125.
De Keersmaecker H., 1996. The mystery of lambic beer. Scientific American. 8, 56–62.
Delos G., 1994. Wielka księga piw świata. WTS, Warszawa.
Dziuba E., 2001. Rola droŜdŜy w kształtowaniu cech sensorycznych piwa. Mat. VI Szkoły Technologii Fermentacji. Szczyrk, 50–74.
Dylkowski W., 1974. Browarnictwo. WNT, Warszawa.
Biotechnologia 2(1-2) 2003
116
B. Foszczyńska, E. Dziuba
Foszczyńska B., 1997. Właściwości brzeczek otrzymanych ze słodów pszenŜytnich przy róŜnych
parametrach zacierania. Zesz. Nauk. AR Wroc.-Technol. śyw. XI. 319, 77–97.
Kaltner D., Thum B., Forster C., Back W., 2001. Hops. Investigations into technological and
flavour effects in beer. Brauwelt Inter. 1, 40–45.
Kądzielski F., 1999. Nowe poglądy na parametry słodu i najnowsze badania jakości słodu. Mat.
III Szkoły Technologii Fermentacji. Kraków-Zakopane, 186–198.
Kunze W., 1999. Technologia piwa i słodu. Wyd. Piwochmiel Warszawa. Fontaine C., Perrier-Robert A., 1996. Belgum by Beer – Beer by Belgum. Schortgen Luxembourg.
Polska Norma: PN-A-79082. Słód browarny.
Polska Norma: PN-A-79098. Piwo.
Szmelich W., 1994, O historii i sposobie wytwarzania unikalnego piwa grodziskiego. Przem.Ferm.
i Owoc.-Warz. 1, 7–10.
THE INFLUENCE OF TRITICALE MALT ON PHYSICOCHEMICAL
AND SENSORICAL PROPERTIES OF BEERS
Abstract. The aim of work was to determine the influence of Triticale malts and type of
fermentation on physicochemical and sensorical features of beers. In laboratory scale,
beers with 20, 40 and 100% use of Triticale malt was obtained. It was shown that viscosity of beers increased along with growth of use of Triticale malt. Top fermented beers had
higher acidity, two times lower CO2 content and shorter time of foam stability. During
sensory analysis they were evalueted worse than bottom fermented beers. The best beer,
irrespective of type of fermentation, was that with 20% of Triticale malt.
Key words: Triticale malt, fermentation, beer
Barbara Foszczyńska, Ewelina Dziuba, Katedra Technologii Rolnej i Przechowalnictwa, Akademia Rolnicza we Wrocławiu, ul. C.K. Norwida 25, 50-375 Wrocław, e-mail:
[email protected]
Acta Sci. Pol.