Какой винокур не любит эксперименты? Таких я не знаю, а кого знаю, так он и не винокур. У меня после перегона яблочного вина осталось много – ароматной яблочной барды. Попробовал её на вкус – яблочные яркие оттенки с хорошей долей кислоты. И подумалось, а почему бы не попробовать затереть на ней (используя её вместо воды) солод? А вдруг получится интересный напиток? Ведь на барде от рома с сахаром выходят прекрасные напитки, а здесь, должно быть, ещё интереснее, так как сахар нигде не участвует. Вино я делал без его сахара, из чистого сока ранетки плотностью 13%. Добавлял немного фруктозы на 100 л сока всего 3 кг, сбраживал долго, профильными винными дрожжами. Потому и получилось ароматно, вкусно, что дистиллят, что оставшаяся барда.
План наметил такой:
- На 50 л барды взять 13 кг ячменного солода. У меня как раз оставался старый солод 2018 года, купленный в прошлом году по цене 35 р. за кг., его пропустить было не так жалко, как свежий.
- Поставить фальшдно в ПВК (у меня он на пропиленгликоле и это важно), налить барду.
- Довести температуру до 67 °C и внести дроблёный на пивной мельнице солод. После его внесения температура упадёт на 2 °C и станет 65 °C.
- Выдержать 1 час и затем довести до кипения, чтобы убить возможную заразу в сусле и затем охладив резко медным чиллером, слить чистое сусло через фальшдно на брожение.
Клейстеризация сусла и как вернуть всё обратно
Но всё пошло не так, как я планировал. Плотность сусла по brix после прохождения паузы 65 °С стала 9%. С каждым последующим увеличением градуса температуры сусло густело, а при достижении 87°С превратилось в клейстер. Тогда я решился на добавление термостабильного фермента А (Амилолюкс-А). Думая, что он поможет разжижить сусло, я почему то был уверен, что произошло всё из-за старого солода.
Развёл 15 мл фермента в 3 л горячей воды (80 °C) и влил в кашу. Включил мешалку. Нагрев отключил. Спустя 20 минут сусло стало чуть-чуть жиже. Температура упала всего на 1 °C, и тогда я решил поставить медный (недавно приобретённый) чиллер.
Мой ПВК на пропиленгликоле имеет один существенный недостаток: остужать приходится не только сусло, но и разогретый пропиленгликоль в рубашке ПВК. Поэтому при выборе красной схемы я пользуюсь медным чиллером, а при варке пива использую отдельный варочник и противоточный чиллер. Но вернёмся к клейстеру в ПВК и решению по возвращении затора к жидкому состоянию.
Я опустил чиллер в кашу и подал холодную воду. Спустя 40 минут попробовал достать его, потянув за трубки, но это было невероятно сложно. Густая каша не отпускала его, и если бы я продолжил упорствовать, то испортил бы чиллер, ибо он начал терять форму. Верхнее кольцо вытянулось, и я вернул его обратно. Орудуя лопаткой для перемешивания сусла вокруг чиллера и внутри его, за ещё 40 минут мне удалось опустить температуру до 64 °C. Я развёл фермент Целлолюкс (5 мл) в 2 литрах воды такой же температуры и влил его в сусло. Затем, когда температура упала ещё на 5 °С, я добавил 15 мл, разведённого в 2 литрах воды фермента Глюколюкс-А. После этого сусло вновь стало жидким, и я измерил плотность, рефрактометр показал 20%.
Неудачная фильтрация и красная схема
После остывания до 50 °C я влил 90 мл стабилизатора брожения и продолжил остужать, используя чиллер и лопатку. При достижении температуры 30 °C уже без труда достал чиллер и решил запустить насос для создания фильтровального слоя. Но насос, всосав густое сусло из-под фальшдна, остановился. Пришлось добавить дрожжи непосредственно в ПВК и проводить брожение прямо в нём по красной схеме (вместе с дробиной).
Сегодня, когда я пишу этот материал, с момента внесения дрожжей прошли сутки и плотность упала до 15%. На улице по ночам сейчас холодно (ПВК стоит во дворе) мне приходится укрывать его и периодически подогревать. Мешалку я отключаю только на ночь. Надеюсь, что за 4 дня брожение завершится и я сделаю перегон прямотоком. Тогда напишу, что получилось и получилось ли вообще. А сейчас предлагаю вам перейти к моим ошибкам, которые я проанализировал и в следующий раз план по затиранию солода с дальнейшим сбраживанием на яблочной барде будет совершенно другой.
Анализ ошибок
Кислотность
Моя яблочная барда имеет, как я сейчас уже знаю pH 3, что отрицательно сказывается на дальнейшей работе ферментов в солоде. Оптимальный pH затора для работы ферментов, находящихся в солоде – 5,4–5,5. Именно при таких значениях из крахмала образуется больше сбраживаемых сахаров и повышается экстрактивность сусла. То есть при высокой кислотности 3, альфа амилаза практически не работает, без неё бета-амилаза не может расщеплять крахмалы и мальтоза не образуется, стало быть, необходимо делать кислотную паузу не менее 20 минут, затем измерить pH затора и сделать выводы. Ещё один способ раскисления я дам ниже под заголовком рекомендации.
Как пектин и β-глюканы яблочной барды мешают затиранию и почему сусло клейстеризуется?
В яблочной барде после перегонки остаётся значительное количество пектина — яблоки содержат до 13% пектиновых веществ по сухому веществу, и при брожении с последующей перегонкой пектин никуда не исчезает, а лишь концентрируется в барде. Невзирая на то, что я обработал яблочную мезгу пектиназой перед отжимом сока — пектин всё равно остаётся, хотя и в значительно меньшем количестве.
Пектиназа (точнее, комплекс пектолитических ферментов) расщепляет растворимый пектин — тот, что находится в клеточном соке и отвечает за вязкость сока. В зависимости от дозировки, температуры и времени выдержки пектиназа разрушает 60–90% растворимого пектина. Сок становится жиже, отдача увеличивается, поэтому с 225 кг ранетки я взял 190 литров чистого сока. Но для использования барды в качестве основы для затирания солода остаются две проблемы:
- Протопектин — нерастворимая форма пектина, прочносвязанная с целлюлозой и гемицеллюлозой в клеточных стенках. Пектиназа для соков работает преимущественно с растворимым пектином и слабо затрагивает протопектин. Для его расщепления нужна пектинэстераза + арабиназа + ксиланаза в комплексе.
- Олигогалактурониды — продукты неполного расщепления пектина. Это короткие цепочки (3–15 остатков галактуроновой кислоты), которые образуются при работе пектиназы. Часто обозначают как OG — от англ. oligogalacturonides. Они не дают геля, как целые молекулы пектина, но всё равно обладают гидроколлоидными свойствами — повышают вязкость раствора и могут слабо ингибировать амилазу.
Что происходит дальше — ферментация и перегонка
Дрожжи не расщепляют пектин. У Saccharomyces cerevisiae нет пектолитических ферментов. За время брожения (5–14 дней) остаточный пектин и OG сохраняются. Перегонка концентрирует вещества в барде. При перегонке вода и спирт уходят, а все нелетучие компоненты — пектин, протопектин, OG, белки, минералы — остаются в барде и концентрируются в 3–8 раз (в зависимости от степени отбора спирта).
Даже если после пектиназы в сусле осталось 0,1–0,2% остаточного пектина, в барде это может превратиться в 0,5–1,5% — а это уже выше порога гелеобразования (0,5%).
В конечном итоге на клейкобразование при нагреве сусла выше 60 °C происходят сдвиговые напряжения, меняющие структуру β-глюкана, делая его гелеобразным.
Стало быть, причины разобрали – это высокая кислотность и остаточные концентрированные протопектины и олигогалактурониды (OG). Теперь перехожу к рекомендациям самому себе и тем винокурам, которые пожелают повторить мой опыт, не наступая на грабли.
Рекомендации по использованию яблочной барды
Раскислить яблочную барду возможно и заранее. Моя практика по раскислению яблочного сока показала, что мелом выходит быстрее и легче. Также есть методики с содой, но вероятность получения мыльных оттенков в напитке слишком высока, поэтому пользуюсь мелом.
1- 1,5 грамма на литр барды. Мел растираю в ступе (подойдёт обычный школьный мел). Часть барды (литра 4) нагреваю на плите, добавляю весь объём мела и хорошо размешиваю. Можно довести до кипения, чтобы мел лучше растворился в барде. Раствор будет сильно пенится, но не применяйте софэксил. Реакция управляема уменьшением нагрева. На 50 л барды мне нужно 50 грамм мела. После закипания перелить в прозрачный ковш типа такого и дать остыть до примерно 70 °C. Во время остывания мел опустится вниз и слегка уплотнится. Нужно будет вылить раствор в основную барду и хорошо размешать. Спустя час после размешивания измеряю pH барды. У меня он стал 5,5, что является оптимальным значением для работы солодовых ферментов.
Теперь переходим к концентрированным остаточным протопектинам и OG. Их концентрацию в барде можно проверить таким способом:
Взять в равных долях спирт 96% и яблочную барду. Смешать и спустя пару минут посмотреть на выпавший осадок. Если его толщина не превышает 1 мм, значит, можно использовать, если больше, есть риск гелеобразования.
Все действия по шагам
Для затора из 12 кг солода при гидромодуле 1:4 (то есть 48 л воды/жидкости) дозировка коммерческой β‑глюканазы (активность ~10 000 ед/мл) — 2,4–3,6 мл (из расчёта 0,2–0,3 мл на 1 кг солода). Учитывая кислую среду барды, лучше взять верхний предел — 3,6 мл.
Как и когда вносить при нашем объёме?
Вариант с двумя внесениями (оптимально).
Первое внесение (60–70% дозы) — на старте при 40–45 °C.
Это примерно 2,2–2,5 мл. Необходимо развести фермент в небольшом количестве тёплой воды (35–40 °C) и добавить сразу после добавления дроблёного солода, непосредственно перед нагревом. Пауза 20–30 минут. Так, мы снизим вязкость ещё до основных пауз и облегчим работу амилазам.
Второе внесение (30–40% дозы) — при выходе на паузу осахаривания 62–65 °C.
Примерно 1,1–1,4 мл. Это поддержит расщепление β‑глюканов во время осахаривания, когда солодовая β‑глюканаза уже неактивна. Сделаем паузу 60–90 минут.
Важные нюансы
β‑Глюканаза не поднимет pH и не уберёт пектин. Даже с ферментом нужно обязательно корректировать pH затора до 5,3–5,5 перед засыпью мелом. Без этого α‑амилаза будет подавлена, и клейстеризация не перейдёт в разжижение — затор останется густым.
Доля барды — не более 30% от общего объёма жидкости. Для 48 л это примерно 14–15 л барды, остальное — вода. При большей доле даже с β‑глюканазой остаточный пектин и кислотность дадут сильную вязкость.
Выключить мешалку при достижении 60–72 °C. Механический сдвиг при этих температурах заставляет β‑глюканы формировать гелеподобную структуру — вязкость резко растёт. Достаточно аккуратного перемешивания до однородности.
Мэшаут 78 °C на 5–10 минут в конце — инактивирует ферменты и стабилизирует вязкость, чтобы сусло не густело дальше при остывании.
Практический порядок действий для засыпи 12 кг
- Подготовьте жидкость: 15 л яблочной барды + 35 л воды.
- Измерьте pH смеси и доведите до 5,3–5,5.
- Засыпьте 12 кг солода, доведите температуру до 40–45 °C.
- Внесите ~2,3 мл β‑глюканазы (разведённой в тёплой воде), пауза 25 минут.
- Нагрейте до 62–65 °C, внесите оставшиеся ~1,3 мл, пауза 75 минут.
- Нагрев до 72 °C на 20 минут (декстриновая пауза), затем мэшаут 78 °C 5–10 минут.
- Фильтрация — должна идти заметно легче, чем без фермента.
Далее делать стандартное сбраживание по белой схеме профильными дрожжами.
В следующей части расскажу, до скольки, — выбродила брага по красной схеме, какого качества вышел спирт-сырец, есть ли в нём аромат яблок. В дальнейшем планирую по вышеописанной схеме приготовить затор для бурбона. Жду поставку заказа с озона: Бета-глюканаза ЦЛ фермент, жареная кукуруза и свежий ячменный солод. На этом пока всё. Жду ваши умные комментарии под материалом.