Немного о производстве пива

Этот пост посвящен пиву во всех его проявлениях: его истории, технологии производства, разновидностям. На протяжении всей истории человечества этот напиток сопровождал нас — так что поста он заслуживает с полным правом. Я бы даже утверждал, что пиво появилось раньше хлеба как такового, ибо технология изготовления была проще. И по времени появления оно стоит третьим, после молока и воды, утолителем жажды человека разумного.

Первое пиво появилось еще в эпоху неолита. На то, что мы сегодня покупаем в магазинах, оно похоже не было. Изготовлялся такой напиток из дробленых зерен пшеницы, ячменя, овса или любого другого злака (так, в Китае и Африке люди научились делать пиво из сорго, а в Мезоамерике для этих целей использовали зерна кукурузы). Технология изготовления была самая примитивная: в глиняном сосуде или просто в земляной ямке сбраживали смесь дробленых зерен и воды. Первые следы такого пива обнаружены на территории пещеры Ракефет (современный Израиль) — этому пиву более 13 тысяч лет!

Крупным центром пивоварения в 6 тысячелетии до нашей эры стала Месопотамия. Местные жители уже освоили технологию хлебопечения, интуитивного культивирования дрожжей (тогда они уже умели делать дрожжевую закваску и возобновлять ее), а также поняли, что лучше всего для пивоварения годятся пророщенные злаки, то есть обыкновенный солод. В пророщенных зернах активизируются ферменты класса амилазы, которые расщепляют длинные цепочки полисахаридов (плохо поддающиеся брожению) на олиго- и моносахариды, из которых со свистом получается живительный «це-два-аш-пять-о-аш». По мере развития цивилизации пиво распространилось далеко за пределы плодородного полумесяца по всей Европе (об иноземном пиве скажем чуть позже).

Из-за того, что в конкурентной борьбе за питательный раствор в пиве побеждали дрожжи, а не опасные бактерии, оно быстро набрало популярность в жарких странах, где пить простую воду просто небезопасно. Шумер, Аккад, Древний Египет потребляли огромное количество пива — около литра на человека в день. Уже шумеры выделяли более 20 сортов пива из разных злаков и с разным временем брожения. Также пиво делали из выпеченного ржаного хлеба. Сорта пива даже входили в социальную стратификацию: когда рабам давали грубое, нефильтрованное ячменное пиво, а придворные и богачи пили фильтрованный пшеничный напиток.

Однако это пиво было еще крайне непохоже на современное. Во-первых, оно было гораздо менее крепким: ведь штаммы дрожжей, выдерживающие достаточное содержание алкоголя в растворе, еще не были выведены. Во-вторых, оно было непастеризованным— то есть могло скиснуть в любой момент. И, самое важное, оно готовилось, как говорят химики, one-pot— в одной реакционной емкости. Процессы затирания (расщепления амилазами полисахаридов) и брожения (превращения сахаров в этанол) не были разделены.

Следующий виток развития пива дали, как это ни странно, варварские германские племена. Древняя Греция и Древний Рим пиво презирали, отдавая предпочтение вину, однако из-за сложностей с выращиванием пшеницы в северных широтах они стали добавлять в пиво различные ягоды, фрукты, а также травы. По российскому законодательству их пиво окрестили бы не самой льстивой формулировкой «пивной напиток», однако в итоге именно этот рецепт стал основой того, что мы сейчас с удовольствием пьем с друзьями в барах. Все дело именно в травах: когда фракцию, состоящую из солода и воды, догадались кипятить с ними, белковая часть начала выпадать в осадок, а травы — отдавать пиву богатую палитру вкусов. Такой состав трав назывался грюйтом: в него могли входить полынь, вереск, тысячелистник, багульник и прочие ароматные травы. По одной из версий, ведьмовские галлюцинации и массовые психозы, трактуемые как наваждения дьявола, могли быть результатом употребления пива, сваренного на основе токсичных в больших дозах багульника и полыни.

Из всего многообразия грюйтов до нашего времени добрался один основной — хмель. Его применение для пивоварения началось в баварских землях и к 12 веку распространилось по всей Европе. В Англии, впрочем, еще долгое время существовало разделение на эль (пиво без добавления хмеля и грюйта вообще) и собственно пиво, а повсеместное внедрение хмеля и разделение пива и эля по типу брожения произошло только к 16 веку.

Например, следующие травы для средневекового грюйта: Будра плющевидная (Glechoma hederaceae), Буквица лекарственная (Betonica officinalis), Восковница обыкновенная, или болотная (Myrica gale), Горечавка желтая (Gentiana lutea), Одуванчик лекарственный (Taraxacum officinale), Пижма бальзамическая (Tanacetum balsamita), Репейничек обыкновенный (Agrimonia eupatoria), Шалфей лекарственный и ш. мускатный (Salvia officinalis и S. sclarea).

Вообще на все разнообразие сортов пива (например, в «Легенде о Тиле Уленшпигеле» упоминается около 20-30 сортов только нидерландского пива) в Европе повлияли две вещи: а) повсеместное распространение домашнего пивоварения и б) пивоварение в монастырях. О втором следует сказать отдельно. Монахи всегда имели достаточно ресурсов и всегда были достаточно любопытны, чтобы экспериментировать над разнообразием своего постного стола. Так, монахи подбирали грюйты, экспериментировали с длительностью брожения, затирания, выводили новые линии дрожжей. Именно им мы обязаны появлению траппистского эля, доббелей, триппелей, ламбиков и прочего замысловатого ассортимента баров и брассерий.

Однако монастырские монополии были неугодны светским правителям. Первая (и, надо сказать, удачная) попытка разрушить монополию монастырей на пиво была предпринята в 1516 году герцогом Баварии Вильгельмом IV фон Виттельсбахом. Принятый им закон «Reinheitsgebot» (требование к чистоте) ограничивал весь творческий простор пивоварения тремя ингредиентами: водой, ячменным солодом и хмелем. Это была натурально пивная катастрофа, очень многие пивовары на этом обанкротились или утратили свои фамильные пивные рецепты. Новый закон высвобождал пшеничное зерно под производство хлеба, но пивная отрасль пережила относительный упадок. Тем не менее, это сформировало облик типичного баварского светлого пива, узнаваемого везде как стандарт качества. Позже «Reinheitsgebot» распространяется все больше и больше, с 1918 по 1952 год он действует на всей (!) территории Германии.

В отличие от германских земель, в Англии, Нидерландах, Чехии, Бельгии, Франции, Швеции и России пивные традиции обросли множеством различных сортов пива. Здесь и портеры, и доббелькейтели, и ламбики, и пэйл-эли, гозе, стауты, пилзнеры и еще огромное количество сортов. Однако какова же основа технологии всех этих сортов? Иными словами, как сделать пиво?

Первое, что нужно для изготовления пива — это зерно. Зерно помещают в воду и проращивают на протяжении нескольких дней. Это необходимо для активации амилаз — упомянутых уже ферментов, расщепляющих сахара на более короткие и лучше бродящие. В клетке амилазы помогают усвоить зерну кондовые полисахариды и вырасти в золотой стебель, но пивовары искусно используют этот процесс себе на пользу. Пророщенный солод можно обжарить, но тогда ферменты будут деактивироваться, так что сделать пиво полностью из дочерна обжаренного, карамельного солода (на запах он и впрямь напоминает карамель) нельзя. Солод дробят, смешивают с водой, и тут начинается самое интересное. При нагревании амилазы работают более активно, и готовая масса (она называется затором) готова уже через несколько циклов нагревания.

Маленькое отступление: от степени прожарки солода зависит очень многое. Он может быть вообще не обжарен (из такого солода делают лагеры и пилзнеры), но термическая обработка позволяет раскрыть карамельные, ореховые и кофейные ноты. По типу обжарки различают золотой солод (для светлых элей), янтарный (используемый в производстве красного и траппистского эля), медный (альтбир, красный эль) и коричневый солод (стауты, портеры).

Далее затор тщательно фильтруется через специальный фильтр, состоящий из множества пористых пластин. Гидравлический пресс продавливает затор через фильтр, разделяя его на жидкую фракцию (сусло) и твердую (дробину). Дробина обычно используется в качестве БАДов или добавок к комбикорму для скота, а вот сусло идет дальше по технологической цепочке. К нему добавляется хмель, который выполняет сразу три функции: вкусовую, сепарирующую (при вываривании с хмелем выпадает в осадок белковая компонента раствора) и антибактериальную (хмелевое пиво хранится лучше прочих и не прокисает дольше). Знаменитый IPA (IndianPaleAle) содержит вдвое больше хмеля именно из-за его бактерицидных качеств: — этот сорт предназначался для экспорта в колонии. После вываривания с хмелем и сепарации от осадка сусло поступает в чаны для брожения.

Методов брожения, по большому счету, всего два — верховое и низовое. Они названы так из-за того, что в ходе первого дрожжи собираются вверху бродильной емкости, а во втором случае — внизу. Этот этап — один из самых важных, именно в ходе брожения пиво приобретает такой знакомый нам аромат. Верховое брожение делает пиво более ароматным: низкомолекулярные соединения и сивушные масла, образующиеся в ходе брожения этанола, придают элю, ламбику, стауту тот самый неповторимый вкус. Низовое же брожение применяется для производства всевозможных лагеров. Самое важное в брожении — тщательно выдержать температурный режим. Верховые дрожжи чувствуют себя комфортно при более высокой температуре — от 16 до 20 градусов Цельсия, тогда как низовые активнее всего при 8-12 градусах.

Далее иногда следует фильтрация пива от дрожжей и пастеризация (впрочем, часто этого не делают, чтобы не ухудшать вкус) при температуре около 70 градусов Цельсия. Полученное молодое, или «зеленое», пиво выдерживают в танках порядка нескольких недель, чтобы все ноты вкуса раскрылись должным образом. После этого остается только разлить его по бутылкам и доставить в магазины, чтобы мы все могли порадовать себя вечером кружечкой пивка. А может, и не вечером. А может, и не одной!

Автор: Павел Ильчук

Больше интересных статей в нашем блоге на Хабре.