В состав экстрактивных веществ пива входит целый ряд коллоидных веществ: белки, дубильные вещества (полифенолы), продукты неполного гидролиза β-глюканов и гемицеллюлозы, меланоидины, декстрины, пентозаны. Некоторые из них имеют свой­ства лиофильных солей (т. е. хорошо смачиваются водой) с приблизительно одинако­вым электрическим зарядом и поэтому взаимно отталкиваются. В результате нет обра­зования мути и выпадения осадка.

Коллоидные помутнения возникают при старении коллоидов. Их появление связа­но с укрупнением размеров частиц из-за сталкивания отдельных лиофильных солей, находящихся в непрерывном броуновском движении. Кроме того, вследствие утраты заряда и дегидратации (потери воды) некоторых коллоидных соединений происходит взаимодействие разнозаряженных компонентов и идет образование мути.

Различают три группы осадков, отличающихся размером частиц.

1. Грубые дисперсные частицы с размером более 0,1 мкм, являющиеся видимым осадком.Они идентифицируются при микроскопировании как частицы вспо­могательных фильтровальных материалов, оклеивающих веществ, стабили­заторов. Это могут быть белковые, дубильные и красящие вещества; дрожжи, бактерии.
2. Коллоидные частицы с размером менее 0,1 мкм, которые могут быть обнаружены только с помощью электронного микроскопа. Это белково-дубильные комплек­сы и комплексы белок-белок, гуммивещества, α- и β-глюканы. Последние оказы­вают различное действие на фильтруемость пива, так как в зависимости от моле­кулярной массы и количества они могут влиять на его вязкость.

К данной области относятся и компоненты пива, важные для пеностойкости и полноты вкуса.

3. Молекулярные дисперсные частицы с размером менее 0,001 мкм. Они хорошо
растворимы и не могут быть обнаружены визуально.

Коллоидное помутнение вызывают частицы, относящиеся ко второй и третьей группам.

Различают два типа помутнения: холодное (обратимое) и необратимое. Частицы холодного помутнения, как правило, меньше частиц постоянной мути (необратимого помутнения).

По ЕВС холодное помутнение определяется как помутнение при температуре 0°С. которое исчезает при 20°С. Следует отметить, что холодное помутнее образуется в интервале температур от +5 до - 8°С и может наблюдаться как в пастеризованном, так и в непастеризованном пиве.

При низких температурах идут процессы дегидратации коллоидных частиц и обра­зования коллоидов с разными зарядами. Больше всего это касается полипептидов и сахаридов, которые адсорбируются на полифенолах. При повышении температуры наблюдается регидратация (восстановление сольватной оболочки у веществ) и разру­шение образовавшихся комплексов, так как полифенолы и полипептиды связаны меж­ду собой неустойчивыми водородными связями.

Сольватация – взаимодействие молекул растворителя (воды) с молекулами (иона­ми) растворенного вещества (коллоидами).

Устойчивое (необратимое) помутнение не исчезает при температуре 20°С; оно воз­никает в процессе хранения пива. В этом случае имеет место образование как множе­ственных водородных связей между высокомолекулярными соединениями, так и проч­ных ковалентных связей. Этот процесс ускоряется при взбалтывании пива, попадании на бутылку с пивом света, при хранении пива при более высоких температурах: выше 12°С – для непастеризованного пива и выше 20°С – для пастеризованного (ГОСТ 51174-98).

Различают следующие виды помутнения в пиве:

♦   белковое;

♦   полифенольное;

♦   металлическое;

♦   углеводное;

♦   окислительное;

♦   оксалатное.

По данным разных авторов, концентрация веществ в холодной мути колеблется от 1,4 до 8,1 мг/л, устойчивой – от 6,6 до 14,6 мг/л. Основными компонентами мути являются белки (40-80%), далее идут полифенолы (17-35%), углеводы (4-13%) и минеральные соли (1-3%). В табл. 11.1 приведен возможный состав коллоидных осадков.

Таблица 11.1

Состав коллоидных осадков (по WainwrightT. цит. по Ангер, 1996)