Sazrijevanje, odnosno promjena okusa tijekom sazrijevanja je dio proizvodnje piva koji me uvijek zanimao. Znamo da pivo nema isti okus kada odležava na temperaturi od 10 °C i na 40 °C. Iz tog razloga sam odlučio podrobnije proučiti koji parametri skladištenja utječu na promjenu okusa u pivu. Posljednjih 20-ak godina dosta je istraživanja izvršeno na ovu temu, pokušao sam izdvojiti najvažnije zaključke i što manje se upuštati u dubinu ove složene teme. Kad se započnu proučavati kemijski spojevi zaslužni za pojedine okuse lako se skrene u stručne i običnom čitatelju nerazumljive pojmove. Kako niti sam nisam kemijske struke nastojao sam se držati bitnih i prije svega razumljivih činjenica koje će prikazati osnovne uzroke promjene neželjenih okusa pri sazrijevanju piva.

Nefiltrirano, nepasterizirano pivo je posebno osjetljivo na uvjete skladištenja obzirom da ima veći udio proteina i kvasca preostalih nakon proizvodnje. Ovo nije slučaj kod industrijskih piva koja prolaze kroz postupke filtriranja i pasterizacije te je takvo pivo stabilnije pri nepovoljnijim uvjetima skladištenja, no isto tako sadrži i manje okusa od onog koje nije filtrirano i pasterizirano.

Iz tog razloga je od velike važnosti voditi računa kako se skladišti pivo proizvedeno u kućnoj radinosti ili ono proizvedeno u malim nezavisnim pivovarama koje većinom ne primjenjuju postupke filtriranja i pasterizacije.

Za pivo, kao i za ostale prehrambene namirnice je normalno da s vremenom sazrijeva te mijenja svoj okus, no ono što je bitno jest brzina odnosno vrijeme koje protekne do promjene okusa. Ovo vrijeme se u stručnoj literaturi naziva TDFC (Time to Detection of Flavour change) i mjeri se u danima kojima se označava vrijeme do pojave prve promjene okusa piva.

Promjena okusa s obzirom na vrijeme je prikazana na Dalglieshovom dijagramu promjene okusa:

Dalglieshov dijagram promjene okusa

Ovo je generalni prikaz promjena okusa i nije jednak za svako pivo.

Općenito gledajući, sazrijevanjem dolazi do smanjenja gorčine, dijelom uzrokovane povećanjem slatkoće i karamelnog okusa. Također naglo se povećava okusa crnog ribizla koji s vremenom opada nakon čega se osjetno raste okus tzv. “mokrog kartona” koje je povezan i s oksidacijom piva. Uslijed vremena i povećanja navedenih okusa dolazi do smanjenja poželjnih okusa poput estera i voćnih nota što uzrokuje dodatan problem jer pivo gubi ono što bi se trebalo osjetiti.

Promjena okusa ovisi o stilu piva pa je tako kod svjetlijih piva osjetniji okus mokrog kartona dok kod je tamnih piva ovaj okus “zamaskiran” zagorenim, karamelnim i oporim okusom. Tamna piva su iz ovog razloga stabilnija pri skladištenju jer su zagoreni i karamel okusi često poželjni tako da se često ne pripisuju kao mane piva.

Čimbenici koji uvjetuju brzinu promjene okusa pri sazrijevanju su temperatura i djelom kisik. Istraživanja su utvrdila kako je promjena okusa prisutna i kod piva s izrazito niskim sadržajem kisika, što znači da je ustajalost piva djelomično neoksidativni proces koji ne zahtjeva kisik. S druge strane, povećanjem temperature skladištenja direktno se smanjuje vrijeme do pojave prvih promjena okusa i ubrzavaju se procesi starenja piva. Kada sazrijeva na 25 °C pivo razvija karamelne okuse, dok na 30 °C i višoj temperaturi razvija okus mokrog kartona.

UZORCI PORMJENE OKUSA

Spojevi koji uzrokuju loš okus piva se mijenjaju s vremenom sazrijevanja a brzina promjene ovisi u uvjetima skladištenja- prije svega temperaturi. Promjena okusa je uzrokovana stvaranjem novih i razgradnjom postojećih spojeva. Neki od ovih spojeva su karbonilni spojevi, aldehidi (E-2-nonenal ili trans-2-nonenal), fenoli i drugi.

Ovdje priča lako skrene u “kemijske vode” pa ću u dugom dijelu članka za one koji žele znati više, nabrojati najvažnije spojeve i procese koji utječu na promjene okusa pri skladištenu kao i antioksidanse koji ovaj proces umanjuju.

KISIK KAO ČIMBENIK NASTANKA NEŽELJENIH OKUSA

Sve reakcije koje se i inače odvijaju pri sazrijevanju, u prisustvu kisika se odvijaju mnogo brže tako da pivo koje sadrži visku razinu kisika sazrijeva brže od onog s niskom razinom.

Ovdje je bitno naglasiti da su za promjenu okusa nije zaslužan kisik u svom elementarnom stanju (O2) nego reaktivni oblici kisika koji nastaju reakcijom elementarnog kisika s bakrom ili željezom (superoksid, perhidroksil, hidroksil). Do nastanka ovih reaktivnih oblika kisika dolazi pri dugom skladištenju piva ili uslijed povišene temperature koja ubrzava proces sazrijevanja.

Kako bi smanjili doticaj kisika s pivom, potrebno je primjenjivati dobru praksu prilikom proizvodnje opisanu u članku o oksidaciji piva (Test oksidacije piva).

Nadalje, utjecaj kisika se može umanjiti i spojevima koji se prirodno nalaze u sladovini, antioksidansima. To su spojevi koji anuliraju djelovanje reaktivnih oblika kisika i metalnih iona, uključujući spomenuto željezo i bakar.

 VAŽNOST TEMPERATURE

Grupa kineskih znanstvenika je istraživala utjecaj temperature na razvoj spojeva koji su indikator neželjenih okusa koji nastaju sazrijevanjem piva.

Ispitujući uzorke lager piva koje su izložili temperaturama od 50 °C i 60 °C u odnosu na ono skladištena na 25 °C, razlika brzine promjene okusa iznosi:

– na 50 °C: pivo mijenja okus 30 puta brže

– na 60 °C: pivo mijenja okus 56 puta brže

Ustanovljeno je i kako je razvoj ustajalog okusa jednak kod skladištenja:

– 1 dan na 50 °C = 4 tjedna na temperaturi od 25 °C

– 1 dan na 60 °C = 8 tjedana na 25 °C

Nadalje, u jednom od svojih radova Charlie Bamforth je također ispitivao utjecaj temperature na razvoj neželjenih okusa prilikom sazrijevanja piva. Njegovi se rezultati ponešto razlikuju od onih grupe kineskih znanstvenika, no ne značajno. Bamfort je zaključio kako do promjene okusa dolazi 2-3 puta brže povećanjem temperature za svakih 10 °C, pa tako 1 dan na 60 °C odgovara 4 tjedna na 30 °C ili čak 5 mjeseci na 10 °C.

Bamfortov dijagram promjene okusa

Pretpostavljam da je uzrok različitim rezultatima drugačiji profil istraživanog piva te različite metode istraživanja, no bez obzira na to, ova istraživanja upućuju na veliku brzinu kojom se događaju promjene okusa s porastom temperature skladištenja. Uz prisustvo kisika ove promjene se odvijaju i brže.

ZA ONE KOJI ŽELE ZNATI VIŠE

Spojevi koji utječu na promjenu okusa sazrijevanjem piva:

Karbonilni spojevi

Ovo su spojevi koji se najčešće spominju kada je riječ o ustajalosti piva. Prema Wikipediji, u ove spojeve spadaju karboksilna kiselina , esteri, amidi, aldehidi i ketoni. Prvi spoj čija se razina s vremenom povećava je acetil aldehid koje je povezan s okusom zelene jabuke. Drugi spoj koji znatno mijenja okus je aldehid E-2-nonenal ili trans-2-nonenal koji uzrokuje okus mokrog kartona. Utvrđeno je kako se razina ovog aldehida povećava samo pri 40 °C i višoj temperaturi, dok promjena razine prije izmjerena kod piva skladištenog na temperaturi od 20 °C. Od ketona koji utječu na promjenu okusa najpoznatiji je diacetil čiji okus podsjeća na maslac. Diacetil nije toliko primjetan u ustajalim pivima, vjerojatno zbog “nadmoći” ostalih okusa, a u nekim pivima je i poželjan tako nisam naišao na njegov veći negativan utjecaj na promjenu okusa.

Heterociklički spojevi– Iz ove skupine najveći utjecaj imaju furanoni koji uzrokuju zagoren okus.

Esteri– Esteri su generalno poželjni u pivu i jedni su od spojeva koji se vremenom razgrađuju te im se razina s vremenom snižava.

Sumporni spojevi– Ovi spojevi uzrokuju okus ribizla u ustajalom pivu.

Izo-alfa kiseline– Nastaju prilikom kuhanja hmelja u sladovini čime se postiže gorčina piva. S vremenom im se razina smanjuje i pivo postaje manje gorko.

Polifenoli– skladištenjem se razina polifenola snižava do određene granice, nakon čega opet naraste i uzrokuje neugodan trpak okus.

Antioksidansi koji mogu umanjiti djelovanje reaktivnog kisika u pivu:

Sulfiti– proizvodi ih kvasac prilikom fermentacije u optimalnim uvjetima. Zbog toga je potrebno voditi računa o dobroj oksidiranosti sladovine prije dodavanja kvasca i temperaturi fermentacije.

Polifenoli– Veći dio dolazi iz ječmenog slada dok manji dio ima izvor u hmelju. U pivo dospijevaju prilikom ukomljavanja i kuhanja sladovine.

Melanoidini– spojevi koji nastaju prilikom proizvodnje tamnijih vrsta slada te pri kuhanju sladovine u procesu poznatom kao Mailardova reakcija. Ovo je razlog zašto tamnija piva imaju veća antioksidativna svojstva od svjetlijih piva te su kao takva manje podložna oksidaciji.

Masne kiseline– oksidiraju zbog prisustva enzima lipoksigenaze koji nastaje prilikom proizvodnje ječmenog slada. Smanjenje razine lipoksigenaze se postiže snižavanje pH sladovine pri ukomljavanju na 5.1-5.4, te izbjegavanjem oksidacije pri ukomljavanju.