Пиво представляет собой водный раствор экстрактивных веществ солода, не претерпевших изменения в ходе его брожения и дображивания, этилового спирта и вкусоароматических веществ, являющихся либо вторичными метаболитами дрожжей, либо происходящими из хмеля. В состав экстрактивных веществ входят несброженные углеводы (α- и β-глюканы), фенольные вещества (антоцианогены, олиго- и полифенолы), меланоидины и карамели. Их содержание в пиве в зависимости от массовой доли сухих веществ в начальном сусле, состава сусла, технологических режимов брожения и штаммовых особенностей дрожжей колеблется от 2,0 до 8,5 г/100 г пива. С этими же показателями процесса связано содержание спирта, массовая доля которого в пиве может составлять от 0,05 до 9,4%, и вкусоароматических веществ (высших спиртов, эфиров, альдегидов и т. п.), синтез которых зависит как от состава сусла и особенно от режимов брожения и природы дрожжей. Как правило, для получения пива, при сбраживании которого используют низовые дрожжи, концентрация вторичных продуктов метаболизма дрожжей не превышает 200 мг/л, в то время как для пива верхового брожения их уровень превышает 300 мг/л. Еще меньшую долю в пиве составляют горькие вещества хмеля, количество которых в пиве не превышает 45 мг/л.
Таким образом, основным компонентом пива, содержание которого превышает 90% его массы, – вода и поэтому ее следует отнести к основному виду технологического сырья. При этом необходимо иметь в виду, что вода, используемая в производстве пива, не является чистым химическим веществом; она характеризуется определенными органолептическими и физико-химическими свойствами, которые существенно изменяются в зависимости от места нахождения предприятия, как это видно на примере, приведенном в табл. 5.1. Между тем с ионным составом воды связаны характерные свойства некоторых типов пива (табл. 5.2).
Таблица 5.1
Показатели воды, применяемой в пивоварении
Город | Жесткость, мг-экв./л | Сухой остаток, мг/л | Концентрация ионов, мг/л | Окисляе-мость (ХПК), мг О2/л | ||||||
Са+2 | Mg+2 | Na+ | Fe+2; Fe+3 | SO4-2 | Cl- | HCO3- | ||||
Москва | 3,7 | 320 | 56 | 14 | 14 | 0.2 | 30 | 30 | 180 | 4 |
Санкт-Петербург | 0,9 | 90 | 15 | 5 | 5 | 0,1 | 15 | 12 | 68 | 6 |
Пльзень | 0,6 | 35 | 7 | 2 | 2 | 0,05 | 5 | 5 | 15 | 2 |
Мюнхен | 5,0 | 275 | 75 | 18 | 2 | 0,28 | 10 | 2 | 150 | 7 |
Вена | 15,0 | 850 | 200 | 60 | 8 | 0,3 | 125 | 12 | 120 | 8 |
Дортмунд | 15,0 | 1000 | 225 | 40 | 60 | 0,3 | 120 | 60 | 180 | 7 |
Лондон | 4,7 | 300 | 90 | 5 | 15 | 0,25 | 40 | 20 | 125 | 4 |
Дублин | 6,0 | 350 | 120 | 5 | 12 | 0,2 | 55 | 20 | 125 | 4 |
Эдинбург | 7,0 | 650 | 120 | 25 | 55 | 0.18 | 140 | 65 | 225 | 5 |
Таблица 5.2
Типичный ионный состав воды для производства различных типовпива
Типы пива | Концентрация ионов, мг/л | ||||||
Na+ | К+ | Mg2+ | Са2+ | Cl- | SO4-2 | HCO3- | |
Лагерное | 18 | 2 | 3 | 20 | 25 | 33 | 18 |
Горькое | 35 | 4 | 20 | 170 | 150 | 260 | 20 |
Мягкое | 50 | 4 | 20 | 75 | 250 | 120 | 20 |
Стаут | 12 | 4 | 10 | 30 | 200 | 15 | 20 |