Одним из важных этапов в приготовлении пенного алкоголя является насыщение газом. Это трудоёмкий и сложный процесс, требующий терпения и знаний.
Но без него алкоголь может выйти не таким вкусным или вовсе испорченным. Что представляет собой карбонизация и каким образом она происходит?
Карбонизация пива – это насыщение спиртного углекислым газом, реже – азотом. Именно углекислота является универсальным средством насыщения напитка и используется как в домашнем пивоварении, так и в промышленных масштабах. Конечно же, напиток разных сортов карбонизируется на разном уровне.
Уровень карбонизации выражается в объёме углекислого газа на такой же объем жидкости, в которую он добавляется. Какой-то отдельной единицы для измерения такого объёма нет. То есть, добавляя газ в литр пива, вы получаете один литр углекислого газа, растворенного в одном литре алкоголя.
Большая часть пивных сортов карбонизируется на уровне одного или двух объёмов. Процесс может проходить несколькими способами: естественным и принудительным.
Первый способ подходит как пивоварам, готовящим пенный напиток в домашних условиях, так и крафтовым мастерам. Второй способ в большинстве случаев используется на предприятиях, занимающихся крупным производством, и в барах, но также может использоваться в домашних условиях.
Принудительную карбонизацию могут также производить, если в алкоголе после дображивания уровень углекислоты низкий или во время технологического процесса произошли большие потери газа.
Знаете ли вы? Настоящий английский эль практически лишён «газированной» составляющей, напротив, некоторые виды —лагера— очень сильно насыщены углекислотой и даже могут наливаться в несколько этапов из-за огромного количества пены.
Способы карбонизации
Естественное насыщение углекислым газом подразумевает внесение праймера – сбраживаемого вещества. Праймерами могут быть разнообразные ингредиенты. Принудительная карбонизация – это насыщение алкоголя с использованием аппаратов, которые под давлением растворяют углекислый газ.
Карбонизация пива праймером
Суть метода заключается в добавлении к суслу, которое уже отбродило, одного из компонентов, который при брожении помогает выделяться углекислому газу. Например, праймером может быть сахар, декстроза, мёд, солодовый экстракт. Такие компоненты оказывают наименьшее влияние на конечный вкус продукта из-за минимального количества примесей.
Добавление праймеров требует чёткого соблюдения пропорций. Если в качестве праймеров добавляются таблетированные или сыпучие элементы, их вносят в виде сиропа, чтобы они не оставляли осадка.
Карбонизация пива декстрозой
Этот ингредиент чаще всего применяется для газации пива. По мнению большинства пивоваров, он наиболее надёжен и выбраживает почти целиком, практически не изменяя вкус конечного продукта. Для того чтобы декстроза распределилась равномерно и не произошло заражения напитка посторонними бактериями, её предварительно подготавливают.
- Количество используемой декстрозы растворяют в одной части воды.
- Хорошо размешивают, до полного растворения.
- Ставят на огонь и доводят до кипения.
- Раствор кипятят в течение пяти минут.
Подготовленную декстрозу смешивают со всем объёмом приготовленного пива. Можно сначала влить полученный сироп в ёмкость и потом перекачать имеющееся сусло. Количество добавляемого праймера варьируется в зависимости от сорта изготавливаемого пива и температуры его подачи.
- Алкоголь, который любят употреблять в более теплом виде, газируют объёмом декстрозы в 177 мл на 19 л сусла или 157 мл, если предпочитают более лёгкое насыщение углекислотой.
- Напиток, который любят употреблять холодным, размешивают с декстрозой объёмом в 240 мл на 19 л сусла, так как холодные жидкости поглощают больше углекислого газа.
Карбонизация декстрозой длится от 7 до 14 дней.
Солодовый экстракт
Этот метод отлично подходит для браунов и темных элей, так как праймер даёт пенистую плотную шапку, характерную для таких сортов. Используется как сухой экстракт, так и сироп.
Предпочтение отдаётся светлому солоду, но можно использовать и другие виды. Солодового экстракта используется больше, чем декстрозы, из-за содержания в нем меньшего количества сбраживаемых веществ. Для начала экстракт проваривают несколько минут до получения горячей коагуляции. Лучше использовать ёмкость больших объёмов, так как вначале кипения происходит активное вспенивание.
Обычно солодового экстракта используют 295 мл на 0,5 л сусла, но вы можете экспериментировать для получения требуемых вам результатов.
Насыщение СО2 с таким праймером длится не менее 10-14 дней.
Мёд
Праймер обязательно должен быть свежим и жидким. Его также следует для начала растворить в одной части воды и прокипятить, удаляя появляющуюся пену. Затем жидкость охлаждается, и её можно смешивать с основной пивной массой.
Нормальной дозой для добавления считается 118 мл мёда на 19 л сусла, но всё же идеальные пропорции у каждого свои и достигаются они методом проб и ошибок. Насыщение углекислым газом также происходит в течение 10-14 дней.
Патока
Патока хороша для насыщения углекислотой портеров или имперских стаутов. Эта форма сахара для карбонизации пива проходит первичную обработку таким же методом, что и солодовый экстракт.
Использование несброженного сусла
Такой метод ещё называют шпайзе. Он обладает своими преимуществами:
- из-за отсутствия концентрированного раствора сахара исходная плотность алкоголя не увеличивается;
- метод не влияет на запах конечного продукта.
Процесс имеет свои нюансы:
- некоторое количество исходного сусла отбирается и замораживается до этапа бутилирования;
- на этапе бутилирования сусло размораживается и поддаётся кипячению в течение нескольких минут;
- жидкость охлаждается и добавляется для розлива в бутылки;
- можно дополнительно добавить в несброженное сусло свежие дрожжи или оставшиеся после первого брожения.
Кройценинг
В этом методе используется активно бродящая масса, которую отделяют от пены и добавляют в исходное сусло перед самым разливом. Также добавляются дрожжи, отличные от первоначально используемых, для получения более стабильного результата. Для того чтобы получить требуемый уровень углекислоты в напитке, перед разливом следует измерить плотность активно бродящего сусла. Исходя из показателей плотности, вычисляется нужный объем, и только потом осуществляется разлив.
Принудительная карбонизация пива
В случае принудительной карбонизации через напиток, который размещается в герметично закрытой ёмкости, прокачивается пищевая двуокись углерода под давлением. Чаще всего таким способом карбонизируют фильтрованный алкоголь. Подобным образом происходит насыщение углекислотой на пивных заводах.
Знаете ли вы? В домашних условиях это можно сделать с помощью сифонов для приготовления газированной воды или баллонов с СО2. Вторые идеально подходят, если вы используете кеги.
Как карбонизировать пиво с помощью баллона с СО2
Этот метод требует терпения и даёт стабильный хороший результат.
- Для начала следует тщательно промыть и продезинфицировать кеги.
- Удалите из кега кислород при помощи продувки углекислотой.
- Перелейте напиток в ёмкость и профильтруйте его.
- Закройте ёмкость и создайте давление в 10 фунтов на квадратный дюйм.
- Оставьте так на одну минуту.
- «Стравите» давление и ещё раз продуйте ёмкость, чтобы удалить остатки кислорода.
- Определите температуру алкоголя.
- Установите регулировочный клапан на нужную отметку давления.
Процесс будет длиться двое суток при условии правильного определения температуры, а регулировочный клапан полностью закроется.
Таблица карбонизации пива
Минимальное и максимальное насыщение углекислотой основных .
Теперь, когда вы узнали, что это такое, карбонизация пива, и какие есть методы её проведения, вам будет легче определиться, какие ингредиенты и подходы использовать для того, чтобы получить «играющий» пенный напиток.
Помните, что в интернете есть специальные калькуляторы для более точного вычисления нужных вам пропорций. Также не забывайте пользоваться специальной пивоваренной литературой, так как сам процесс весьма сложен и требует точности и знаний.
Характерный хлопок при открытии бутылки и легкий дымок с горлышка появляются благодаря углекислому газу. Процесс насыщения пива углекислотой называют карбонизацией. На заводах применяются специальные емкости – танки дображивания, в которых пиво бродит под высоким давлением, но это дорогая технология. В домашних условиях самым популярным способом сделать пиво газированным является использование праймера – вещества, содержащего сахара, которые в свою очередь вызывают повторное брожение.
Визуально определить степень карбонизации пива можно по количеству пузырьков в бокале с только что налитым напитком: чем больше пузырьков, и они стремительнее поднимаются со дна вверх, тем сильнее пиво насыщено углекислым газом. Вторым косвенным показателем является высота пенной шапки, но на пену больше влияет качество солода и затора, чем карбонизация.
Можно искусственно газировать домашнее пиво баллоном с углекислотой (принудительная карбонизация). Для этого требуется специальное оборудование: кеги, фитинг, сам баллон и редуктор. Также периодически установку придется заправлять углекислым газом.
Пример оборудования для карбонизации пива в кегах Преимущества методики: пиво получается прозрачным и без дрожжевого осадка, а кеги проще перевозить на дальние расстояния. Недостатки – оборудование для газации недешевое и требует правильного использования, после разлива пива из кегов в бутылки срок хранения составляет максимум пару недель.
Самый простой и дешевый способ карбонизировать домашнее пиво – добавить в отбродившее сусло немного сахаров, чтобы вызвать слабое повторное брожение, в результате появится естественный углекислый газ. Недостаток – на дне бутылки образуется дрожжевой осадок, от которого нельзя избавиться подручными средствами.
Как приготовить праймер для пива
Для газации сваренное и перебродившее пиво сливают с осадка в чистую бродильную емкость с предварительно добавленным одним из 5-ти типов праймера.
1. Свекольный сахар или мед. Самый доступный способ. Требуется 7 грамм сахара или 5 грамм жидкого меда на 1 литр пива. Существенный недостаток карбонизации сахаром (медом) – у пива почти гарантированно появится квасной привкус.
Сахар — самый плохой праймер 2. Фруктоза. Представляет собой сахар, полученный из сладких фруктов, а не из свеклы. Основное преимущество карбонизации фруктозой – меньше квасного привкуса. Правильная дозировка – 8 грамм на 1 литр пива.
3. Декстроза (глюкоза). Под двумя разными названиями скрывается одно вещество – декстроза является глюкозой в порошкообразной форме. Карбонизация пива декстрозой (требуется 8 грамм на 1 литр) дает еще меньше бражного (квасного) вкуса, чем сахар и фруктоза.
Сироп проще добавлять и меньше риск заразить пиво Сахар, фруктозу и декстрозу можно засыпать сухими прямо в бутылку, но, чтобы не заразить пиво патогенными микроорганизмами и ускорить брожение, лучше сделать сироп: смешать нужное количество праймера в граммах с таким же количеством воды в миллилитрах, довести до кипения, проварить 5-10 минут на слабом огне, снимая пену. Готовый сироп накрыть крышкой, охладить до комнатной температуры и внести в пиво.
4. Солодовый экстракт (концентрат). Продается в магазинах для пивоварения, представляет собой осахаренное и сваренное сусло, из которого испарено максимум жидкости. Лучше использовать не охмеленный концентрат. Для газации 1 литра пива требуется 9-12 грамм экстракта (чем выше качество, тем меньше). Желательна варка сиропа по стандартной технологии (описана выше). Не дает сторонних запахов и привкусов. Недостаток – концентрат нужно покупать отдельно.
5. Молодое сусло. Самый правильный метод, обычно опытные пивовары под словом «праймер» понимают именно карбонизацию пива суслом, поскольку в этом случае получается чистый вкус, а сам праймер легко сделать в домашних условиях.
Технология: на последних минутах варки (после внесения ароматного хмеля) 10% сусла сливают в чистую, простерилизованную емкость, например, банку, герметично закрывают и оставляют в холодильнике. После того как пиво отбродило, сусло вносят для карбонизации и перемешивают.
При карбонизации суслом главное не забыть оставить праймер Пиво с праймером закрывают гидрозатвором на 30 минут для активизации брожения, после этого напиток разливают по бутылкам, закупоривают пробками и переносят на созревание. Оставшиеся в сусле пивные дрожжи вызовут повторное брожение, которое насытит напиток углекислым газом. Время карбонизации пива зависит от рецепта и желаемой степени газации, обычно это 14-35 дней.
Содержание углекислоты непосредственно отражается на восприятии пива - легкости, свежести, питкости, кроме того, она поможет донести великолепный ароматический букет, сформирует пенную шапку и в целом подчеркнет достоинства вашего напитка. Ошибки, допущенные при карбонизации, могут, наоборот, испортить впечатление даже об отличном пиве. Недостаточно карбонизированное пиво характеризуется как плоское, пустое, выдохшееся, также без карбонизации невозможно образование пены. Чрезмерная карбонизация ведет к ряду других проблем – избыточному пенообразованию при наливе, сорванным пробкам и, в худшем случае, даже к взрыву бутылок. Впрочем, используя корректные расчеты и придерживаясь определенных процедур добиться желаемой степени карбонизации не так сложно.
Обычно уровень карбонизации измеряется в объемных долях (далее будем их называть «объемами») либо в граммах на литр растворенного углекислого газа. Если с граммами на литр все интуитивно понятно, то физический смысл объемов CO2 заключается в том, что в определенном объеме пива растворено заданное количество таких же объемов газа. Например, при уровне карбонизации 2 объема CO2, в каждом литре пива растворено 2 литра углекислоты. Перейти от одних единиц измерения к другим очень просто: CO2 (объемы) = CO2 (г/л) / 1,96. Поскольку точные подсчеты в данном случае не обязательны, коэффициент 1,96 округляют до 2.
Большинство сортов пива карбонизируется на уровне 2-3 объема CO2 (или 4-6 г/л), хотя существуют и исключения. Традиционно в пример приводят английские касковые эли, где практически отсутствует заметная карбонизация и немецкое пшеничное пиво, где, напротив, уровень карбонизации может доходить до 5 объемов CO2. Выбирая желаемый уровень карбонизации можно основываться как на стилистических руководствах, так и на собственных предпочтениях. Ниже представлены уровни карбонизации и примерно соответствующие им диапазоны содержания углекислоты (в объемах).
- Низкий: 1,5 – 2,2
- Средний: 2,2-2,6
- Высокий: 2,6- 4,0
Существует два основных пути внесения углекислоты в пиво – естественный и принудительный. Каждый из них имеет свою специфику, достоинства и недостатки, и оба широко применяются в домашнем и промышленном пивоварении.
При естественной карбонизации пиво насыщается углекислотой производимой дрожжами во время их естественного метаболизма. Так в коммерческом пивоварении при достижении в бродящем пиве видимого экстракта на 1-1,5 Plato выше конечного, сброс CO2 из танка брожения перекрывается, и образующаяся в дальнейшем при повышенном давлении углекислота остается в пиве. В домашнем пивоварении в таком виде способ используется очень редко, что, в первую очередь, связано с высокой стоимостью оборудования, которое должно выдерживать и позволять регулировать давление в емкости, как минимум, до 1,5 Бар, а также контролировать и поддерживать заданную температуру, иметь предохранительные клапаны и т.д.
Тем не менее, большинство домашних пивоваров карбонизируют свое пиво естественным образом. Обычно карбонизация производится сразу в конечной таре (бутылках), хотя ничто не мешает провести ее и в кеге. В основе метода лежат результаты исследований процесса брожения, которые говорят о том, что при сбраживании дрожжевыми клетками 1 г глюкозы выделяется, в частности, 0,49 г углекислого газа. Исходя из этого можно рассчитать какое остаточное количество сбраживаемых сахаров необходимо, чтобы при продолжении брожения в герметично закрытой таре, насытить пиво углекислотой до выбранного уровня.
Однако переливать недоброженное пиво из ферментера в бутылки было бы слишком рискованно - недостаточная точность измерений в совокупности со слабой предсказуемостью конечной степени сбраживания приведут к совершенно неопределенному и не стабильному результату. Поэтому для карбонизации таким методом (его обычно называют дображиванием в бутылках), пиву сначала позволяют полностью выбродить в ферментере, а затем, добавив четко отмеренное количество сбраживаемых сахаров, разливают по бутылкам и укупоривают. В результате весь углекислый газ, образовавшийся при сбраживании дополнительно внесенных сахаров, остается в пиве.
В качестве сбраживаемых сахаров могут выступать как чистые сахара (глюкоза или сахароза), так и другие сахаросодержащие продукты, например, мед или сок, если вы хотите дополнить ими вкус будущего пива. Одной из разновидностей сахаров являются – это тот же сахар, только в форме, удобной для добавления в бутылки. Отличные результаты получаются при карбонизации пива суслом, которое было заранее отобрано после варки. Отбирать сусло удобно в продезинфицированные , которые во время брожения основной партии пива хранятся охлажденными (в холодильнике) или, что еще лучше, замороженными.
Какой бы ингредиент для карбонизации вы ни использовали (за исключением леденцов, где рекомендуемые количества обычно указывает производитель), основным вопросом будет – какое количество необходимо добавить? Чтобы узнать это, можно воспользоваться одним из калькуляторов карбонизации, имеющихся в интернете. Если же вы не доверяете калькуляторам или любите поиграть с цифрами самостоятельно, то количество вносимого ингредиента легко посчитать вручную. Для этого необходимо знать коэффициент содержания в нем сбраживаемых сахаров.
Обычный сахарный песок сбраживается на 100%, т.е. его коэффициент равен 1. Глюкоза (), преимущественно продается в виде моногидрата и содержит около 10% воды, таким образом, ее нужно учитывать с коэффициентом 0,9. При использовании или солодовых экстрактов лучше свериться с данными производителя, но при их отсутствии можно принимать за 0,68 и 0,49 соответственно. При использовании первоначального сусла, чтобы узнать его коэффициент, необходимо начальный экстракт (в Плато или процентах содержания сахаров) умножить на фактическую (реальную) степень сбраживания (не путайте с видимой!) и разделить на 100. Например, начальный экстракт вашего сусла 15%, фактическая степень сбраживания составила 61%, тогда сусло содержит 15*0,61=9,15% сбраживаемых сахаров, т.е. коэффициент равен 0,0915.
Также необходимо учитывать остаточное содержание углекислоты в пиве после брожения. Не смотря на то, что пиво в ферментере выглядит не карбонизированным, там уже растворено довольно много углекислоты. Чем больше углекислоты осталось в сброженном пиве – тем меньше ее нужно добавить при дображивании в бутылках. В условиях атмосферного давления количество остаточной углекислоты напрямую зависит от температуры пива. При температуре 25 о С в отбродившем пиве содержится 0,76 объема углекислоты, при 20 о С – 0,86, при 15 о С – 1,02, при 10 о С – 1,18. Другие значения вы можете рассчитать примерно или найти в таблицах карбонизации (используйте столбец для 1PSI/0,07Bar).
Обратите внимание, что если праймер достаточно объемный, такой, как, например, сусло, вам необходимо рассчитывать количество праймера на весь объем готового продукта, в том числе тот, который внесет сам праймер.
Во избежание возможного заражения пива в бутылках, праймер лучше прокипятить в течение 10-15 минут. Это касается как сусла, хранившегося с момента варки, так и глюкозы и сахара (даже не рассчитывайте, что они стерильны). Сахара, перед тем как прокипятить, разумеется, потребуется растворить в подходящем количестве воды. Охлажденный праймер можно вносить в каждую бутылку, отмеряя, например, с помощью шприца. Такой способ чрезвычайно трудоемок, хотя и имеет ряд преимуществ – точное дозирование праймера, сокращение контакта пива с кислородом воздуха и потенциально меньшая вероятность заражения.
Альтернативой является внесение праймера в пиво с последующим розливом по бутылкам. В таком случае для сокращения негативных эффектов праймер лучше налить в дополнительную емкость (предварительно дезинфицированную), на праймер перелить пиво, во время чего они смешаются, и затем осуществлять розлив по бутылкам. Это также поможет избежать излишнего попадания дрожжей в бутылки, поскольку вам не приходится перемешивать пиво и праймер в первичной емкости. Хотя избыточное количество дрожжей, попадающих в бутылки, не желательно, их недостаток тоже может иметь негативные последствия. Обычно дрожжей, содержащихся даже в кажущемся прозрачным домашнем пиве, вполне достаточно для нормальной карбонизации. Исключением является пиво, которое было подвергнуто лагеризации (т.е. длительной выдержке при низкой температуре). В таком случае для карбонизации может применяться техника кройценинга, когда в качестве праймера используют сусло, находящееся в активной стадии брожения и содержащее большое количество свежих здоровых дрожжей, в остальном все процессы идентичны.
После розлива по бутылкам, пиво необходимо держать при температуре, близкой к температуре основного брожения (для элей вполне приемлема комнатная температура). Обычно карбонизация в бутылках занимает около 2 недель. При розливе в ПЭТ, процесс насыщения углекислотой можно проконтролировать по твердости бутылок. При розливе в стеклянную тару такое не возможно, поэтому некоторые домашние пивовары специально наливают одну контрольную ПЭТ-бутылку.
При возникновении проблемы с недостаточной или избыточной карбонизацией, в первую очередь следует обратить внимание на следующие моменты:
- негерметичность крышек (это приводит к утечке углекислоты, нередко случается с крышками для ПЭТ-бутылок, легко проверить, поместив бутылку под воду);
- бутылки хранятся при слишком низкой температуре (карбонизация должна проходить при температуре, соответствующе рабочему диапазону для дрожжей);
- недостаточно дрожжей (возможно, если вы лагерировали пиво, придется ждать очень длительное время или вносить свежие дрожжи);
- не корректное количество сахаров добавлено (измеряйте количество праймера только взвешиванием, поскольку из-за разной насыпной плотности измерение кружками, ложками и т.д. приводит к очень не точным результатам);
- много свободного пространства над пивом в бутылке (поскольку газ заполняет это свободное пространство, меньшее его количество растворится в пиве);
- пиво не до конца выбродило перед розливом (приступайте к розливу, только убедившись в окончании брожения, в противном случае в бутылки попадает больше сбраживаемых сахаров, чем вы предполагаете);
- заражение (метаболизм контаминантов пива отличается от метаболизма дрожжей, они могут перерабатывать не ферментируемые дрожжами сахара и выделять больше углекислоты, что приводит к перекарбонизации или гашингу).
Зачастую при низкой карбонизации пиво можно спасти, добавив еще немного сахаров (или дрожжей) в бутылки, а при избыточной - постепенно стравив углекислоту из бутылок. Также при обильном пенообразовании из-за высокой карбонизации, бутылки можно сильнее охладить, это замедлит выход углекислоты и, соответственно, сократит пенообразование при наливе.
Как видите, карбонизация в бутылках не сложный процесс. Недостатками этого метода являются длительное время карбонизации и большое количество дрожжей в готовом пиве. В то же время он имеет ряд достоинств. Во-первых, при дображивании в бутылках, дрожжи частично перерабатывают кислород, неизбежно попавший в бутылки при наливе, а также другие побочные продукты, оставшиеся после основного брожения, что положительно отразится на вкусе пива. Во-вторых, для такого метода не требуется покупка дополнительного дорогостоящего оборудования. В-третьих, при карбонизации в бутылках, вы сразу получаете продукт, который удобно взять с собой, охладить в холодильнике или подарить друзьям. Кроме того существуют стили пива, при изготовлении которых традиционно применяется дображивание в бутылках, например, трапистские эли.