Физико-химические свойства пива

Потребность человека в жидкости составляет 2-3 л в день. Она может удовлетворяться  в разнообразных формах, но особенно хорошо утоляет жажду вода в пиве — в сочетании с растворенными  минеральными веществами, СО₂ и низкой температурой ее потребления.

Важнейшим компонентом пива является спирт, и его доля составляет около 5% об. Он усваивается организмом непосредственно, превращаясь в энергию, что можно быстро заметить по изменению поведения некоторых людей.

Чем медленнее пиво пьют, тем ниже будет уровень алкоголя в крови, причем этот уровень будет еще ниже, если в желудке находится пища.

Действие небольших доз алкоголя обнаруживается по уменьшению психического торможения, возрастанию чувства удовольствия, повышению общительности и добродушия. Большие дозы алкоголя приводят к опьянению, и на него люди реагирует по-разному. Для каждого пивовара, ежедневно имеющего дело с пивом, постоянно владеть собой очень важно.

Данные о содержании в пиве спирта приводятся обычно в объемных процентах (% об.) и в массовых процентах (% масс). Значения их существенно отличаются, так как при смешивании с водой спирт «прячется в ней» (то есть при смешивании 1 л воды и 1 л спирта не получается в сумме двух литров).

 

1.3.1. Компоненты пива.

Алкоголь содержится в пиве не только в виде этилового спирта. Он всегда присутствует совместно с другими высшими алифатическими спиртами, которые образуются благодаря обмену веществ дрожжей при брожении. Эти высшие спирты называют также сивушными маслами, и в больших количествах они могут приводить к головной боли, дрожанию век, к изменениям реакции, даже к отравлению, а также вызывать похмельный синдром.

Большие количества таких сивушных масел содержатся чаще всего в пиве с высоким содержанием алкоголя; пиво с небольшим содержанием алкоголя содержит меньше высших спиртов и потому существенно легче.

В таблице 1.1. приведено содержание в пиве высших спиртов.

Таблица 1.1. Содержание в пиве высших спиртов.

Спирт	Количество,  мг/л
n-пропанол	9,8
изобутанол	9,6
Амиловые спирты	60,1
2-фенилэтанол	19,8

 

Эти спирты образуются дрожжами, причем они отнимают аминогруппы у аминокислот, содержащихся в сусле, и замещают их группой — ОН спиртов. При этом очень важную роль играет избыток  или недостаток тех или иных аминокислот. Если, например, отсутствует валин, то образуется больше изобутанола, если отсутствует лейцин, то образуется больше 3-метилбутанола и т. д.

В этой связи еще раз важно указать на то, что для образования возможно меньшего количества высших спиртов путем принятия соответствующих мер при затирании образовалось бы как минимум 20 мг аминного азота в 100 мл сусла. Это необходимо для нормальной жизнедеятельности дрожжей, при которой образуется минимальное количество высших спиртов.

Экстракт пива состоит примерно на 75- 80% из углеводов, особенно декстринов (мальтотетраозы, мальтопентаозы) и, возможно, из мальтотриозы, на 6-9% из белковых веществ, на 4-5% из глицерина (глицерола), а также Р-глюканов, минеральных, дубильных и горьких веществ, органических кислот и ряда соединений, которые оказывают на качество пива большое влияние, несмотря на то, что они присутствуют в весьма малых количествах.

Важное значение в составе экстракта имеют белковые вещества (табл. 1.2).

Таблица 1.2. Содержание белковых веществ в пиве.

Вещество	Количество, мг/л
общий азот в пиве	600-1100
коагулируемый азот	18-20
азот, осаждаемый MgS04	130-160
α-аминный азот (FAN)	80-120
формольный азот	160-210

 

Эти белковые вещества на 80-85% поступают из солода и на 10-15% — из дрожжей. Глицерин содержится в светлом пиве в количестве 500-1600 мг/л; он получается как побочный продукт при спиртовом брожении и участвует в формировании полноты и округленности вкуса пива.

На качество пива влияют также минеральные вещества, которые поступают в пиво большей частью из солода (табл. 1.3).

Таблица 1.3. Содержание в пиве минеральных веществ.

Минеральное вещество	Количество, мг/л
Натрий	30-32
Калий	500-600
Кальций	35-40
Магний	100-110
Фосфаты	300-400
Сульфаты	150-200
Хлориды	150-200
Нитраты	10-80

 

К другим экстрактивным веществам  с незначительной концентрацией, но с существенным влиянием на качество пива относятся: β-глюканы – 220-400 мг/л, антоцианогены – 5-50 мг/л.

Содержащиеся в пиве фенольные  соединения, особенно антоцианогены, действуют прежде всего как низкомолекулярные вещества. Они: обладают бактерицидным действием, стимулируют сердечную деятельность, предупреждают спазмы в желудке, участвуют в ре сорбции железа и магния, обладают сильной редуцирующей способностью и препятствуют окислительным процессам в организме.

Разброс имеющихся данных свидетельствует, насколько велико различие в содержании экстрактивных веществ в разных типах и сортах пива.

Должны приниматься во внимание также и другие вещества, содержащиеся в незначительной концентрации. Максимальное содержание вицинальных дикетонов (диацетила), измеряемое в конце дображивания, обычно составляет не более 0,1 мг/л; следует стремиться к тому, чтобы эта величина не превышала бы 0,1 мг/л.

Хотя дрожжи при брожении извлекают  из сусла почти весь витамин B₁ в пиве все равно содержатся ценные витамины, прежде всего группы В (В₁ и В₂) и много витамина РР (никотиновой кислоты). Так как дрожжи в значительной степени еще насыщены ценным витамином В₁ то для здоровья полезнее пить нефильтрованное, богатое дрожжами пиво.

 

1.4. ПИВО И ЗДОРОВЬЕ.

 

Очевидно, что чрезмерное потребление пива в течение длительного времени вредит здоровью и может привести к возникновению алкогольной зависимости. Поэтому следует различать: умеренное потребление алкоголя, от которого не страдают ни личность, ни общество; злоупотребление алкоголем, под которым понимают избыточное употребление алкоголя, выходящее за пределы принятых общественных норм; алкогольную зависимость, означающую, что человек во избежание плохого самочувствия испытывает непреодолимое желание пить регулярно, при этом страдает физическое и духовное здоровье, разрушаются межличностные, общественные и хозяйственные отношения.

Исследования последних лет  ясно показывают, что умеренное потребление пива не только не вредно, а наоборот, может оказывать положительное действие на здоровье человека.

1. Пиво не приводит к полноте, ведь люди испытывают тягу к еде не из-за пива. При умеренном употреблении пива масса тела не меняется.

2. Умеренное потребление пива способствует уменьшению отложения жиров, так как алкоголь тормозит жировой обмен. Кроме того, умеренное потребление пива благоприятно влияет на свертываемость крови и регулирование артериального давления.

3. Умеренное потребление пива положительно влияет на защитное действие холестерина. Одновременно оно снижает содержание той части холестерина, которая способствует атеросклерозу. Тем самым умеренное потребление пива уменьшает опасность возникновения инфаркта миокарда.

 

4. При умеренном потреблении пива понижается уровень сахара в крови, что ведет к возрастанию количества инсулина.

5. Пиво способствует выделению мочи; при этом выходит больше поваренной соли, а вывод калия и магния тормозится. При высоком потреблении алкоголя наблюдается противоположный эффект.

Конечно пиво не безвредно. За последние годы содержание алкоголя в пиве достигает в некоторых сортах 14% (т.е. соответствует по спиртосодержанию винам), тогда как в СССР крепость пива в зависимости от сорта колебалась в пределах 1,5-6%, а чаще - от 2,8% в Жигулевском до 3,5% в Московском. (Не многие знают, что бутылка светлого пива эквивалентна 50-60 граммам водки. Четыре бутылки в течении дня - 200-240 г водки, почти половина бутылки.)

О том, что существует пивной алкоголизм известно давно. И хотя в глазах обывателя  он менее опасен, чем винный и  водочный, последствия его разрушительны.

1. Самое разрушительное и вредное последствие неумеренного потребления пива - больное сердце или, как назвал его немецкий врач профессор Болингер, баварское "пивное" или "бычье" сердце. Оно выражается в расширении полостей сердца, утолщении его стенок, некрозах в сердечной мышце, уменьшении митохондрий и др. Признано, что эти изменения связаны с наличием в пиве кобальта, применяемого в качестве стабилизатора пивной пены. Содержание в пиве этого токсического элемента в сердечной мышце у употребляющих пиво превышает допустимую норму в 10 раз. Кроме того, у употребляющих пиво кобальт вызывает воспалительные процессы в пищеводе и желудке.

Существуют и другие факторы, нарушающие работу сердца при пивном алкоголизме. Это, прежде всего, большие порции пива, поглощаемые в день его любителями, а также насыщенность пива углекислым газом. Попадая в организм, пиво быстро переполняет кровеносные сосуды. Это приводит к варикозному расширению вен и расширению границ сердца. Так возникает синдром "пивного  сердца" или синдром "капронового  чулка", когда сердце сильно увеличивается  в размерах, провисает, становится дряблым  и плохо качает кровь.

2. Пиво вредно влияет на гормоны человека. Пиво содержит ряд токсических веществ, в том числе соли тяжелых металлов, вызывающих изменения в эндокринной системе. Так, в организме мужчин при систематическом употреблении пива выделяется вещество, подавляющее выработку мужского полового гормона тестостерона. Пиво содержит фитоэстрогены - аналог женского полового гормона, что приводит к постепенной феминизации мужского населения. У пьющих пиво мужчин начинает откладываться жир по женскому типу - на бедрах и боках - разрастаются грудные железы (гинекомастия), становится шире таз, они становятся женоподобными внешне и внутренне. Пиво ослабляет интерес к другому полу. Пятнадцать-двадцать лет пивного стажа - и импотенция гарантирована. У женщин, употребляющих пиво, возрастает вероятность заболеть раком, бесплодием, а если это кормящая мать, то у ребенка возможны эпилептические судороги. Также у женщин становится грубее голос и появляются так называемые "пивные усы".

Вред пива для человеческого  организма очень обширен. Гибель клеток головного мозга, которые, отмирая, попадают в кровь, отфильтровываются почками и выходят с мочой, нарушение функций спинного мозга, миокардиодистрофия, цирроз печени, гепатит, панкреатит, гастрит, невропатии, поражение зрительного и слухового анализаторов. Больные пивным алкоголизмом попадают в больницы в крайне тяжелом, запущенном состоянии, чаще всего с выраженным слабоумием и снижением личностной оценки. Таковы основные последствия пивного алкоголизма.

 

1.5. ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ  ПИВА.

 

Органолептические показатели пива —  важнейшие критерии его качества, значение которых во многом зависит от типа и сорта пива, а также от страны его изготовления (в отечественном пивоварении понятие «органолептические показатели» включает в себя вкус, аромат (запах), цвет, прозрачность, высоту и стойкость пены, определяемые посредством дегустации). Эти критерии качества следует рассмотреть подробнее.

Решающим показателем качества пива является аромат и вкус, которые должны соответствовать типу пива, а иногда дополняться местными или определяемыми модой особенностями. Несмотря на свои особенности, аромат и вкус должны совпадать с ожиданиями клиента, что призвано обеспечивать конкурентоспособность предлагаемого пива.

С первого глотка вкусовые ощущения формируются благодаря:

- аромату, полноте вкуса и дополняются

- игристостью пива (освежающим вкусом) ; на последнем глотке вкус закрепляется

- горечью пива

В результате все эти ощущения переходят друг в друга и придают определенную гармоничность аромату и вкусу пива.

 

1.5.1. Аромат пива.

Аромат пива формируется в зависимости  от:

• расы дрожжей и образуемых ими побочных продуктов брожения;
• сорта хмеля и вносимого его количества;
• органических сернистых соединений.

Расы дрожжей  сильно отличаются по образованию побочных продуктов брожения,

особенно высших спиртов и сложных  эфиров, а также по соотношению  содержания эфиров с цветочным запахом  и высших (алифатических) спиртов. Соотношение высших (алифатических) спиртов и сложных эфиров составляет:

• при «нормальном» брожении — от 2,5 до 3:1; это соотношение может при определенных условиях меняться, а именно
• при работе с частыми доливами сусла и, следовательно, при длительной стадии начала брожения — от 4 до 5 : 1;
• при быстром заполнении танка после введения дрожжей в сочетании с интенсивной аэрацией— от 11 —до 12 :1.

Такое пиво имеет пустой и грубый аромат и теряет округленность вкуса. Чтобы предотвратить появление этих недостатков, следует создать для дрожжей максимально равные условия, для чего рекомендуется равномерное их внесение при заполнении танка частями и двойная аэрация Форма танка также влияет на соотношение содержания высших спиртов и сложных эфиров, причем наиболее благоприятным признается отношение диаметра танка к высоте 1 : 2 (до 1 : 3).