Как кислород влияет на вкус и срок годности пива
Кислород нужен дрожжам на этапе аэрации сусла, но после брожения ускоряет старение пива, ослабляет аромат и может менять вкус конечного продукта. Разбираем, где кислород попадает в продукт, что измерять до и после розлива и какие анализаторы подходят для сусла, технологической линии, бутылок и банок.
Зачем кислород нужен при производстве пива
Охлаждённое сусло аэрируют перед внесением дрожжей или одновременно с ним. На начальном этапе кислород нужен дрожжевым клеткам для образования компонентов клеточной оболочки и нормального размножения. При недостаточной аэрации брожение может начинаться медленнее и проходить менее предсказуемо.
Аэрация сусла - управляемая технологическая операция. Её нельзя путать со случайным попаданием воздуха в молодое или готовое пиво. После начала активного брожения намеренное насыщение сусла кислородом прекращают.
Как кислород влияет на вкус и аромат готового пива
После брожения кислород ускоряет старение уже сформированного продукта. Сначала уменьшается ощущение свежести: хмелевой аромат слабеет, вкус становится менее ярким. Позднее могут появиться бумажные, картонные, медовые, карамельные или сладковатые оттенки.
Окисление пива проявляется по-разному. Результат зависит от сорта, рецептуры, упаковки, температуры и продолжительности хранения. В светлом лагере заметнее потеря чистого свежего профиля, а в сильно охмелённом пиве - ослабление и изменение хмелевого аромата.
| Изменение | Как оно проявляется |
|---|---|
| Потеря свежего аромата | Хмелевые и фруктовые ноты становятся слабее |
| Бумажные или картонные оттенки | Возникает ощущение несвежего, долго хранившегося продукта |
| Изменение цвета | Пиво может постепенно темнеть |
| Снижение вкусовой стабильности | Вкус отличается от профиля продукта сразу после розлива |
Как кислород влияет на срок годности пива
Кислород прежде всего влияет на срок сохранения исходного вкуса и аромата. Чем больше его поступило после брожения и при розливе, тем быстрее могут проявиться признаки старения. Однако по одному показателю нельзя точно определить срок годности партии.
На стабильность также влияют температура хранения, воздействие света, качество укупоривания, тип упаковки, фильтрация или пастеризация и состав пива. Поэтому измерение кислорода дополняют органолептической оценкой и испытаниями стабильности. Срок годности устанавливает изготовитель с учётом технологии и результатов испытаний.
Где кислород попадает в пиво
После завершения брожения кислород может поступать в пиво на нескольких технологических операциях. Для определения проблемного участка содержание растворённого кислорода сравнивают до и после перекачивания, фильтрации и розлива.
- Перекачивание между ёмкостями. Воздух может оставаться в шлангах и технологических трубопроводах перед началом перекачивания. Дополнительное поступление кислорода возможно при турбулентном заполнении танка и образовании завихрений в конце перекачивания.
- Фильтрация. Повышенное поступление кислорода возможно в начале работы фильтра, особенно если из оборудования и вспомогательных материалов не был полностью удалён воздух.
- Заполнение танка готового пива. Если танк недостаточно продут углекислым газом, оставшийся в нём воздух контактирует с поступающим пивом. Слишком интенсивное начальное заполнение также усиливает перемешивание продукта с газовой фазой.
- Шланги, насосы и соединения. В присоединённых шлангах, пробоотборных узлах и полостях оборудования может сохраняться воздух. Неплотные соединения и неисправные уплотнения насосов также создают риск поступления кислорода.
- Запуск линии и переключение танков. Воздушные карманы в трубопроводах и ошибки при переключении танков могут вызывать кратковременное повышение содержания кислорода. Поэтому показатель следует контролировать не только при стабильной работе линии, но и после запуска или переключения источника продукта.
- Розлив в бутылки и банки. Кислород может поступить из воздуха, оставшегося в пустой упаковке или разливочных трубках, а также во время наполнения до момента установки крышки или пробки.
- Свободное пространство упаковки. После укупоривания часть кислорода может оставаться над продуктом. Поэтому при оценке работы линии розлива учитывают не только растворённый кислород в пиве, но и кислород в газовой фазе упаковки.
Что измеряют при контроле кислорода
Растворённый кислород (DO) находится непосредственно в жидкой фазе. Его измеряют в сусле, пиве в танке, технологическом трубопроводе и продукте перед розливом.
Кислород в газовой фазе упаковки находится над продуктом в бутылке или банке. Общий кислород в упаковке (TPO) учитывает кислород и в жидкости, и в свободном пространстве. Поэтому после розлива одного измерения растворённого кислорода недостаточно.
| Показатель | Что показывает | Где измеряется |
|---|---|---|
| Растворённый кислород | Кислород в жидкой фазе | Сусло, танк, трубопровод или пиво в упаковке |
| Кислород в газовой фазе | Кислород над продуктом | Свободное пространство бутылки или банки |
| Общий кислород в упаковке | Суммарный кислород в жидкости и газовой фазе | Закрытая бутылка или банка |
Основные точки контроля кислорода
Единого обязательного перечня точек измерения для всех пивоваренных предприятий нет. Схему контроля составляют с учётом технологии, используемых дрожжей, оборудования и способа розлива. На практике растворённый кислород проверяют в следующих основных точках.
- Сусло после аэрации. Если технология предусматривает аэрацию сусла, измерение проводят после подачи воздуха или кислорода, чтобы проверить фактически достигнутый уровень. Для постоянного управления процессом применяют поточный анализатор, для периодической проверки - переносной прибор с диапазоном, подходящим для сусла. Необходимость аэрации следует определять по технологии предприятия и рекомендациям производителя дрожжей: при первом внесении некоторых активных сухих дрожжей дополнительная аэрация может не требоваться.
- Пиво после брожения, при фильтрации и перекачивании. После брожения измеряют растворённый кислород, чтобы обнаружить его поступление при переходе продукта между отдельными технологическими операциями. Переносной анализатор используют для сравнения нескольких точек, а поточный датчик - для постоянного контроля после участка, на котором существует риск поступления воздуха.
- Пиво перед разливочной машиной. Измерение показывает содержание растворённого кислорода, с которым пиво поступает на розлив. Сопоставление этого результата с анализом готовой упаковки помогает оценить, увеличилось ли содержание кислорода при наполнении и укупоривании бутылки или банки. Для периодического контроля подходит переносной анализатор, для непрерывного наблюдения - поточный датчик.
- Готовая бутылка или банка. После розлива определяют растворённый кислород в пиве, кислород в свободном пространстве и общий кислород в упаковке. Такое измерение позволяет оценить работу разливочной машины и процесс укупоривания. Для анализа используют лабораторную систему, предназначенную для закрытых бутылок и банок; пробу рекомендуется проверять сразу после розлива и до пастеризации.
Приборы для измерения кислорода в пиве
В каталоге «АкваАналитикс Техника» можно заказать приборы для периодического, поточного и лабораторного контроля кислорода в пиве.
Переносные приборы для периодических измерений
Pentair Haffmans Oxy-2Go - переносной анализатор растворённого кислорода для сусла, пива и других напитков. Его применяют для отбора проб из танков и технологических трубопроводов. Модель подходит небольшим и крафтовым пивоварням, которым нужен периодический контроль в нескольких точках.
Pentair Haffmans o-DGM - измеряет растворённый кислород и может использоваться для определения общего кислорода в упаковке по методике производителя. Прибор работает с пробами из линий, ёмкостей, кегов, бутылок и банок. Он подходит предприятиям, которым нужен расширенный контроль и передача результатов на компьютер.
Поточные анализаторы кислорода
Hach Orbisphere M1100-S00H и Hach Orbisphere M1100-S10H - исполнения оптического датчика растворённого кислорода для непрерывного контроля. Они применяются совместно с контроллером Orbisphere и отличаются вариантом присоединения к процессу. Конкретную версию выбирают по диапазону измерения, точке установки и конструкции линии. Такие датчики подходят предприятиям, которым требуется постоянное наблюдение за изменением показателя.
Maselli UG01 - поточный оптический анализатор кислорода для пива и других напитков. Он показывает изменение показателя в реальном времени при запуске линии, переключении ёмкостей и нестабильном процессе. Модель целесообразна там, где отдельные ручные измерения не дают достаточного контроля.
Анализаторы кислорода в бутылках и банках
Maselli TP10 предназначен для лабораторной проверки готовых бутылок и банок. Система определяет растворённый кислород, кислород в газовой фазе, общий кислород в упаковке и углекислый газ. Прибор используют для оценки работы линии розлива и качества укупоривания.
| Прибор | Тип контроля | Основная задача |
|---|---|---|
| Pentair Haffmans Oxy-2Go | Переносной | Периодический контроль растворённого кислорода |
| Pentair Haffmans o-DGM | Переносной, лабораторный | Растворённый и общий кислород в упаковке |
| Hach Orbisphere M1100 | Поточный | Непрерывное измерение растворённого кислорода |
| Maselli UG01 | Поточный | Контроль кислорода на технологической линии |
| Maselli TP10 | Лабораторный | Общий кислород в бутылках и банках |
Как выбрать анализатор кислорода для пивоварни
Сначала определяют объект контроля: сусло, готовое пиво или закрытая упаковка. Для сусла нужен подходящий верхний диапазон, для готового пива - чувствительность при низком содержании кислорода и отбор пробы без контакта с воздухом. Для бутылок и банок требуется измерение общего кислорода в упаковке.
Переносной прибор удобен для нескольких контрольных точек и поиска места поступления воздуха. Поточный анализатор выбирают для непрерывного наблюдения и передачи данных в систему управления. Лабораторная система для упаковки необходима, если предприятие оценивает работу розлива и укупоривания.
Дополнительно учитывают необходимость одновременного измерения углекислого газа, количество анализов за смену, тип упаковки, сохранение и передачу результатов, требования к калибровке и доступность сервисного обслуживания.
Часто задаваемые вопросы
Почему сусло насыщают кислородом, если он вреден для готового пива?
Перед брожением кислород нужен дрожжам для размножения и формирования клеточных структур. После этой стадии его поступление ограничивают, поскольку оно ускоряет старение готового продукта.
Чем растворённый кислород отличается от общего кислорода в упаковке?
Растворённый кислород находится в жидкости. Общий кислород дополнительно учитывает кислород в свободном пространстве бутылки или банки.
Когда нужно измерять кислород в пиве?
Основные точки - сусло перед внесением дрожжей, пиво после брожения, продукт перед розливом и готовая упаковка. Сравнение результатов показывает, на каком участке поступает воздух.
Какой прибор выбрать небольшой пивоварне?
Обычно начинают с переносного анализатора растворённого кислорода, которым можно проверять несколько точек. Если основной риск связан с розливом, дополнительно нужен контроль общего кислорода в бутылках или банках.
Заключение
Кислород необходим при подготовке охлаждённого сусла к брожению, но после выполнения этой задачи его поступление нужно ограничивать. Растворённый кислород в готовом пиве и кислород в упаковке ускоряют изменение вкуса и аромата.
Измерения в сусле, после брожения, перед розливом и в готовой упаковке помогают найти участок контакта с воздухом. Переносной прибор подходит для периодического контроля, поточный датчик - для постоянного наблюдения, лабораторная система - для определения общего кислорода в бутылках и банках.
Подберём анализатор кислорода под сусло, пиво в танке, линию розлива или готовую упаковку
Нужно подобрать анализатор кислорода для пивоварни?
Поможем выбрать прибор для контроля растворённого кислорода в сусле и готовом пиве, поточного измерения или анализа общего кислорода в бутылках и банках.
Источники и нормативы
- ГОСТ 31711-2012 «Пиво. Общие технические условия». Введён в действие 1 июля 2013 года.
- О’Рурк Т. «Роль кислорода в пивоварении». Журнал «Пиво и напитки», 2003, № 2, с. 24–26.
- Пермякова Л. В. «Исследование различных способов снижения потребности дрожжей в кислороде». «Техника и технология пищевых производств», 2015, т. 38, № 3.
- Кулаковская В. И., Соловьёв В. В. «Современные способы повышения стойкости пива в процессе хранения». «Наука, питание и здоровье», 2019, с. 412–417.
- Pentair Haffmans. Официальные материалы по переносным анализаторам растворённого кислорода: Haffmans Oxy-2Go и Haffmans o-DGM.
- Hach. Официальные страницы оптических датчиков растворённого кислорода Orbisphere M1100: M1100-S00H с присоединением 28 мм и M1100-S10H с присоединением 12 мм.
- Maselli S.p.A. Официальные материалы по анализаторам кислорода для пива: UG01, поточный оптический анализатор кислорода; LP20, лабораторный и переносной анализатор углекислого газа и кислорода; TP10, анализатор общего кислорода в упаковке.
- Nielsen H. The Control of Oxygen in Beer Processing. Journal of the Institute of Brewing, 1973, vol. 79, no. 2, pp. 147–154. DOI: 10.1002/j.2050-0416.1973.tb03517.x.
- Skinner A. Managing Dissolved Oxygen in the Brewery. MBAA Technical Quarterly, 2020, vol. 57, no. 1, pp. 19–21. DOI: 10.1094/TQ-57-1-0114-01.
- Hach. How to Measure Dissolved Oxygen in the Brewery. Application Note DOC040.53.10047, 2018.
- Pentair Haffmans. Inpack TPO/CO₂ Meter — New Glarus Brewing Company.
- Pentair Haffmans. Bolten Brewery, Germany — O₂ Quality Control.
- Hach. Where to Measure Dissolved Oxygen in the Brewery. Application Note DOC040.52.10046, 2014.
- Hach. In-line Dissolved Oxygen Measurement in Bright Beer Using the ORBISPHERE M1100 Luminescent Dissolved Oxygen Sensor. Application Note Beverage No. 13.
























