При какой температуре погибают пивные дрожжи. Спиртовое брожение – магия превращения сахара в этиловый спирт

Страница 7 из 10

Обычно микроорганизмы делят на три категории в зависимости от их поведения в условиях различной темпера- туры, что отражает приспособляемость или устойчивость их ферментативного аппарата к этому фактору. Микроорганизмы называют психрофильными, ме- зофильными или термофильными, оптимальное развитие которых происходит при температурах ниже 20° С, между 20 и 45 и выше 45° С соответственно. Дрожжи относятся к двум первым категориям.
Температура является важным фактором жизнедеятельности всех дрожжей; для каждой из различных функций дрожжевых клеток: дыхания, брожения, роста - существуют оптимальные, минимальные и максимальные температурные условия. В действительности эти пределы зависят от вида дрожжей и даже от расы, а также от аэрации, состава среды, особенно присутствия спирта и определяют таким образом более или менее широкую зону, в которой возможно размножение дрожжей и сбраживание сахара.
Действие температуры на дрожжи стало объектом многих работ, и на этот счет можно найти точные данные (Уль, 1960, 1967; Роз, 1962; Стоке, 1971). Вопрос о значении температур в виноделии разработала Димотаки-Кураку (1966).
Уг (1964, 1966) провел эксперимент по изучению влияния температур от 10 до 33° С на скорость брожения виноградного сусла в корреляции с другими факторами: рН, сахаристость, спиртуозность, содержание гидрата окиси аммония; замедляющее действие низкого рН и присутствия спирта усиливается высокой температурой. Мартини (1964) исследовал дрожжи Sacch. pastorianus и в первую очередь продолжительность брожения.
Влияние температуры на метаболизм дрожжей
Интенсивность дыхания (Qc,) и брожения (QcojO винных дрожжей при различных температурах, например от 15 до 45° С, можно измерить с помощью аппарата Варбурга (см. рис. 5.7). Необходимо напомнить, что этот аппарат, который действует как микроманометр, регистрирует выделение углекислого газа (брожение) или поглощение кислорода (дыхание) дрожжами данной массы в течение короткого времени. Таким путем измеряют мгновенную скорость этих явлении (табл. 7.6). Можно также проследить выделение газа путем взвешивания через более длительный период (табл. 7.7).

Таблица 7.6
Средние значения интенсивности дыхания и брожения различных видов Saccharomyces в зависимости от температуры , мм 3 газа на 1 г сухих дрожжей в час


Температура, С

Интенсивность дыхания Q
02

Интенсивность брожения QCOi

Таблица 7.7
Скорость брожения для различных дрожжей в зависимости от температуры (по Кантарелли, 1966), г СО, за 24 ч

Темпера тура брожения, °С

Saccharomyces ell 1р so i - dei.s

Saccharo- myces ovi- h-rm is

Saccharo-
myces pastorianus

Saccharo-
ш yces rr.tel

Влияние температуры на образование вторичных продуктов


Температура, °С"

Сброжен- ный сахар, г/л

Спиртоносность образовавшегося спирта, % об.

Глицерин, ммоль/л

Уксусная кислота, ммоль/л

Янтарная
Кислота, ммоль/л

Ацетоин, ммоль/л

2, 3-бути- ленгликоль, ммоль/л

Этанол ммоль/л

Интенсивность дыхания дрожжей возрастает с повышением температуры до 30° С, через каждые 10° С значения примерно удваиваются; при температурах выше 30° С дыхание уменьшается. Что касается интенсивности брожения, то ее оптимуму соответствует температура около 35° С, т. е. немного более высокая, чем для оптимума дыхания; до этой температуры уровень интенсивности брожения также удваивается через каждые 10° С; при 40° С он понижается на 15%.
Нетрудно заметить значительное влияние температуры -на метаболизм дрожжей, которое можно выразить следующим примерным правилом: «сбраживание сахара при 30°С происходит в 2 раза быстрее, чем при 20° С», или «на каждый дополнительный градус температуры дрожжи преобразуют за то же время на 10% больше сахара».
Оптимальная температура сбраживания сахара изменяется в зависимости от вида дрожжей, как было показано в гл. 5. В табл. 7.7 она колеблется от 30 до 39° С.
Температура действует не только на кинетику и на предел брожения, но и на образование получающихся при брожении продуктов (Лафон, 1955). При брожении с повышенной температурой выход спирта обычно ниже, с другой стороны, вторичных продуктов глицеропировиноградного брожения Нейберга образуется больше (глицерин, ацетоин, 2, 3-бутиленгликоль, уксусная кислота). Исключением является янтарная кислота (табл. 7.8). Пиро- виноградная и а-кетоглутаровая кислоты накапливаются больше при высокой температуре (Лафон-Лафуркад и Пейно, 1966). Высшие спирты являются, безусловно, продуктами, которые в наибольшей степени изменяются в зависимости от температуры. Максимальное образование их происходит при 20° С. Оно уменьшается по мере повышения температуры. При 35° С это образование составляет не более 1/4 того, какое наблюдается при 20° С (Пейно и Гимберто, 1962). Это, видимо, является одной из причин того, почему вина, полученные при высокой температуре, имеют менее выраженный аромат.

Влияние температуры на скорость и предел брожения виноградного сусла

Как правило, чем выше температура (в пределах между 15 и 35°С), тем короче латентная фаза, тем быстрее начинается забраживание. Например, чтобы полностью выбродить виноградное сусло, имеющее 200 г/л сахара, при 10° С, потребуются многие недели, при 20° С -15 дней, при 30° С - от 3 до 4 дней. Но с другой стороны, чем выше температура, тем более ограничено брожение и тем больше остается несброженного сахара. В табл. 7.9 приведены результаты наблюдений, сделанных с этой целью на очень сахаристом сусле сорта Сотерн.

Скорость забраживания и предел брожения в зависимости от температуры

Все происходит, как если бы дрожжи уставали, истощались, тем быстрее, чем выше их активность при повышенных температурах. Даже между 30 и 35° С температура является ограничивающим фактором брожения. Число дрожжевых клеток в конце брожения тем больше, чем ниже температура. При высокой температуре размножение происходит быстрее, но прекращается раньше обычного срока.
Этот закон много лет тому назад сформулировал Мюллер-Тургау; позднее его подтвердили многие экспериментаторы, в том числе Кастелли (1941). В табл. 7.10 приведены результаты фундаментального эксперимента, проведенного Мюллер-Тургау. Сбраживали одно и то же сусло, но с различным содержанием сахаров (127, 217 и 303 г) и при разных температурах; опыт показал одновременно и задержку, вызванную повышенной сахаристостью, и влияние температуры.
Лимитирующее действие температуры иногда проявляется даже при спиртуозности, меньшей 10 или 11% об., при относительно невысоких уровнях, например, ниже 27° С и, во всяком случае, значительно ниже 36° С, т. е. температура, которую часто считают критическим пределом. Эти результаты имеют большое значение, так как они показывают, как трудно установить точный предел температуры брожения.

Спиртуозность в % об. в зависимости от температуры брожения (по Мюллер-Тургау)

Сахаристость сусла, г/л

Температура брожения. °С

Спиртуозность
теоретическая

На рис. 7.8 воспроизведена кривая пределов брожения для различных видов дрожжей в зависимости от температуры. Большинство видов Saccharomyces имеют оптимум около 20° С. Неспорогенные дрожжи, в частности Brettanomyces, лучше сбраживают сахар при температуре около 26° С.

Рис. 7.9. Ход брожения виноградного сусла с измерением количества выделившегося С02 с Sacch. baillii при температурах (оптимальная 25° С) (в "С):
Графики на рис. 7.9 и 7.10 показывают эволюцию брожения для двух видов Saccharomyces, обладающих различной чувствительностью к температурным условиям. Чем ниже температура сусла, тем больше кривая брожения приобретает вид прямой; при 4° С эволюция становится почти линейной, и, наоборот, чем выше температура, тем больше исходный угол, тем больше и быстрее кривая стремится к асимптоте. При низкой температуре фактически она одна является ограничивающим фактором; тормозящее действие спирта и исчерпывание питательных веществ играют меньшую роль. С другой стороны, чем выше темпера- тура, тем больше спирт по мере своего образования подавляет рост дрожжей.
/ - 4; 2 - 13; 3 - 20; 4 - 25; 5 - 30; 5 - 35.

Рис. 7.10. Ход брожения виноградного сусла с измерением количества выделившегося СО* С
Sacch. uvarum при температурах (оптимальная 13° С) (в °С):
Другое важное замечание относительно влияния температуры на рост

Рис. 7.8. Пределы брожения, измеренные по выделившемуся С02 для различных родов дрожжей в зависимости от температуры:
;-4; 2 - 20; 3 - 25; 4-13; 5 - 30; 5 - 35.
1- Kloeckera; 2- Torulopsis; 3 - Brettano myces; 4 - Saccharomycodes; 5 - Saccharomyces.

дрожжей: аэрация, которую можно практиковать и рекомендовать в начале брожения, производит неодинаковый эффект в зависимости от температуры среды. Наибольшее ускорение получается при 25° С. При более высоких температурах дрожжи не используют весь растворенный кислород. С другой стороны, аэрация на холоде малоэффективна; например, аэрация посредством переливки при 20° С менее выгодна, чем при 25° С.

Изменение температуры во время брожения

На рис. 7.11 показано, как протекало брожение. Ниже приведены некоторые выводы из наблюдений, однако без намерения дать их полное обобщение.
1. Нагревание может привести к противоположному эффекту в зависимости от степени и интенсивности аэрации. Возможно, что оптимум температуры для дрожжей в аэробиозе и в анаэробиозе различен.


Рис. 7.11. .

  1. Охлаждение, например, от 30 до 25° С ускоряет брожение с доступом воздуха и задерживает его при отсутствии воздуха. Понижение температуры к концу брожения в момент, когда дрожжи больше не могут размножаться, может иметь в конечном счете эффект, противоположный тому, которого добиваются.
  2. В условиях без доступа воздуха, чем выше исходная температура, вплоть до 25° С, тем быстрее и полнее происходит брожение, когда в дальнейшем ее понижают до 20. Этот факт наблюдал уже Мюллер-Тургау (1884), Следовательно, повышенная температура вначале способствует брожению.
  3. В присутствии воздуха в бутыли, закрытой ватой, наблюдается как раз обратное явление, и скорость брожения при данной температуре была настолько больше, насколько ниже была температура при забраживании.

На это обратил внимание Саллер (1953).

  1. Температура, при которой дрожжи начинают развиваться, является определяющей для всего последующего процесса брожения. Наилучшее брожение достигается при температуре, которая остается неизменной от начала до конца, следовательно, выгодно применять систему брожения с постоянной температурой.

Может показаться парадоксальным, что дрожжи лучше выдерживают температуру 35° С от начала до конца, чем постепенное повышение ее от 25 до 35° С. Чтобы реализовать хорошее брожение при повышенной температуре, в целом было бы лучше начинать и проводить его при этой температуре. Так, наблюдали спонтанное брожение подогретого винограда при температурах, намного более высоких, чем те, которые выдерживаются в обычных условиях.
Можно полагать, что ферментативная активность дрожжей зависит от температуры и имеет место адаптация к начальной температуре брожения. Чувствительность к отклонениям температуры при брожении может быть специфическим свойством, приобретенным первыми поколениями дрожжей.

Даже винокуры с достаточным опытом изготовления крепкого алкоголя не всегда могут сказать сколько бродит и что на это влияет. Определить это с точностью до дня все равно невозможно, поскольку процесс брожения зависит от многих факторов :

  • сырье, которое используется для сусла;
  • соблюдение пропорций при закладке ингредиентов;
  • температура в помещении и его влажность;
  • соблюдение технологии постановки бражки;
  • не последнее место среди причин играет и вода. К примеру, кипяченная, лишенная кислорода, замедляет этот процесс.

Чтобы с наибольшей вероятностью определить время брожения (при правильном соблюдении всех вышеуказанных факторов влияния), прежде всего нужно опираться на использованное сырье .

  1. Самая популярная – при соблюдении технологии изготовления сусла становится готовой к перегонке за время от 5 до 14 дней . Именно по истечению пяти дней к ней нужно заглядывать и проверять на готовность. Хотя, как правило, наиболее оптимальным является срок 7 – 10 дней.
  2. Бражка, основой для которой служит крахмал (его источники – зерно, картофель, готовый крахмал), бродит значительно меньше – уже от 3 – 5 дней она готова к перегону.
  3. Для фруктовых и виноградных браг с использованием дрожжей требуется около двух, а то и трех недель для созревания.
  4. Если дрожжи не вносятся специально, а используются только дикие дрожжи, имеющиеся на плодах (ягодах), то брожение может растянуться по времени до 45 дней . Здесь очень важно использование водяного затвор а, иначе продукты могут прокиснуть и вы получите уксус, что тоже неплохо, но ведь цель у нас совершенно другая!

Особенности. Указанное время – относительно, поскольку многое зависит также от температурного режима.

Лучше всего идет процесс, если температура в помещении находится в пределах 20 – 22°С. Допустимо от 18 до 28°С, но за эти пределы выходить нежелательно.

Сколько можно настаивать брагу?

Возможна ситуация, когда брожение уже закончено, а у вас в ближайшие дни нет возможности .

Прежде всего убедитесь, что вы имеете действительно готовый продукт.

Полностью созревшая брага имеет выраженный спиртовой запах , выделение углекислоты отсутствует (нет пузырьков и шипения).

Это можно проверить зажженной спичкой: если поднести ее к поверхности бражки и она продолжает гореть, значит – углекислый газ не выделяется, брожение отсутствует.

А главное – брага горькая на вкус, без малейшей сладости .

Чтобы не потерять ценный продукт, а перебродившая и подкисшая брага даст самогон с неприятным запахом и вкусом, нужно вынести емкость в подвал или просто холодное помещение с температурой от 10 до 0°С. Это предотвратит прокисание браги и к тому же ее за 5 – 7 дней. Останется слить с осадка и перегнать. Большинство видов готовых браг можно настаивать в «подвальных» условиях до месяца и даже больше без утраты качества.

Внимание! Нельзя долго настаивать зерновую брагу, даже в холоде.

В ней неизбежно накапливается кислота (начинается уксуснокислое брожение) и в итоге вы получите вместо самогона с приятным зерновым привкусом кислое пойло.

Как остановить брожение браги?

Не исключено, что вам когда-нибудь понадобится остановить брожение, поскольку самогон нужен срочно, а вы видите, что процесс еще продолжается. Можно искусственно стимулировать его прекращение .

Обратите внимание: если брожение не закончилось, во время дистилляции вы получите меньше крепкого самогона, чем предполагалось, поскольку дрожжи не успели переработать сахар в спирт.

Наиболее подходящая добавка для прекращения брожения – оставшиеся от прошлых перегонок «хвосты» крепостью около 25° . Они добавят суслу спиртуозности и дрожжи погибнут. К тому же, так вы с пользой используете «бросовый» продукт и не потеряете в количестве полученного алкоголя.

Как ускорить брожение?

Но заранее зная о том, что вам нужна быстросозревающая сахарная брага, прибегните к одной из предложенных хитростей (а то и нескольким сразу).

Чтобы по возможности ускорить созревание , воспользуйтесь такими методами:

  • использование только свежайших дрожжей. Они в подходящих условиях будут действовать более активно и быстрее выполнят свою задачу по превращению сахара в спирт;
  • добавление хлебных корок в сусло ускоряют созревание. Вы, наверное, и сами наблюдали это во время приготовления ;
  • предварительно разведенная и добавленная томатная паста: до 100 г на 10 литров сусла;
  • горох или кукуруза в количестве 300 – 400 г на 10 л;

Учтите . Горох, добавленный уже после того, как начался процесс брожения, может дать много пены, которая довольно легко гасится раскрошенным печеньем.

  • увеличение количества воды или уменьшение количества сахара по сравнению с указанным в рецепте (не более чем на 20%) также ускоряет созревание. Но будьте готовы к тому, что и крепкого алкоголя при перегонке вы получите меньше;
  • добавление немытого изюма ускорит процесс за счет диких дрожжей на его поверхности;
  • ежедневное перемешивание сусла (можно – по нескольку раз). При перемешивании усиленно выделяются пузырьки газа, что также убыстряет созревание.

Несколько вопросов по брожению браги

У многих (особенно – начинающих) самогонщиков накапливаются вопросы, на которые мы постараемся дать ответы ниже.

Брага недобродила, можно ли ее гнать?

Конечно, делать это нежелательно, но в случае крайней необходимости – можно. Воспользуйтесь советами по прекращению брожения . Но почти наверняка недобор спирта гарантирован. Незавершенность брожения предусматривает тот момент, что сахар не успел преобразоваться в спирт.

Осторожно. Во время перегонки может быть выброс пены, что скажется на качестве продукта. В таком случае помогает вторичная перегонка.

Почему долго бродит брага?

Как уже отмечалось, есть много факторов, влияющих на длительность созревания. Кроме качества ингредиентов, обязательно обратите внимание на температуру в помещении . Если она ниже 18°С, то жизнедеятельность дрожжей весьма слабая, поэтому процесс идет вяло. Выше 30°С – у них также падает энергия жизнедеятельности, а в районе 40°С они и вовсе гибнут.

Кроме того, бродильная емкость не должна стоять на холодном полу (плитка, керамогранит, камень). Под ней должна быть теплая подложка. Иначе даже если в комнате 22°С, то в браге может быть градусов 16, что недопустимо.

Что делать, если брага убегает?

Наиболее частые причины повышенного пенообразования:

  • использование хлебопекарских дрожжей вместо спиртовых или случайное превышение их количества;
  • внесение в сусло меда вместо сахара;
  • солод и зерновое сырье на первом этапе брожения также могут давать слишком много пены;
  • превышение допустимого объема для сусла.

Обратите внимание : должна быть наполнена брагой максимум на 2/3 объема. А при использовании продуктов, которые потенциально могут давать много пены – только наполовину.

Превышение же чревато тем, что вам придется собирать сусло на полу, отмывать емкости, при этом еще и потеряете часть спирта.

Но это бывает у многих, что сусло пенится, и с этим срочно нужно что-то делать. Поэтому предлагаем несколько вариантов:

  • Лучший способ, если вдруг «полезла» пена — вынести емкость в более холодное помещение на пару дней, а затем возвратить в комфортные условия для браги. Но не переусердствуйте, желательно чтобы температура была не ниже 15°С.
  • Нет такой возможности, тогда разделите сусло на две емкости . Спустя пару дней, когда бурное пенообразование прекратится – снова слейте вместе.
  • Раскрошите сверху на сусло 1-2 штуки печенья .
  • Налейте в емкость растительного масла , которое также неплохо гасит пену. Достаточно пары столовых ложек.
  • Добавьте немного льда . Это поможет уменьшить количество пены, но замедлит брожение.

Брага перестала бродить, но еще сладкая

Здесь главные причины:

  • Недостаточно дрожжей. Это легко исправить: добавьте и процесс возобновится.
  • Слишком много сахара (нарушена пропорция: на 1 кг – 4 литра воды). Решается путем добавления воды и дрожжей.
  • В помещении холодно (жарко). Довести температуру до оптимальных для жизнедеятельности дрожжей показателей (22 – 28°С).

Также учитывайте возможные причины, уже перечисленные выше в этой статье.

Можно ли ставить брагу в алюминиевой фляге?

Многие поколения самогонщиков использовали молочные фляги из алюминия для браги . Однако исследования в этой области не подтверждают безопасности материала. Согласно рекомендациям ученых и врачей, даже алюминиевые кастрюли не рекомендуется использовать для хранения в них кислых продуктов: щей, борщей, солянок.


Основные ошибки и ответы на часто возникающие вопросы по постановке и брожению браги смотрите в видео ниже:


Вы получили исчерпывающие ответы на возникающие вопросы относительно созревания браги? Отметьте это в комментариях. Поделитесь статьей с друзьями в соцсетях.

Температурный режим является одним из основных факторов правильного самогоноварения. Химические реакции, происходящие в браге, будут замедлены или вовсе не начнутся, если для них не подготовить оптимальные условия. О каких температурах идёт речь и как их правильно поддерживать?

Отметим, что редко какая-либо реакция требует строго определенной температуры. Обычно предполагается разброс в несколько градусов, например, от 18 до 28, при котором химическая реакция протекает качественно. Не у всех дома есть лаборатории с кучей термометров, поэтому за основу берутся средние значения, которые можно без проблем выдерживать в домашних условиях.

Для измерения температуры браги пользуйтесь термометром со щупом

Общепринятым показателем считается температура от 20 до 30 градусов Цельсия . При поддержании таких условий, дрожжевые грибки практически всех видов будут активно работать. При использовании хлебопекарных, сухих, спиртовых, винных, пивных или турбо дрожжей данная тепловая среда будет оптимальна.

«Сварить» дрожжи гораздо легче, чем «заморозить». Поэтому старайтесь сдерживать тепло, а не поддавать его.

  • При температуре ниже +5 градусов гибнут любые виды дрожжей. Если вы нечаянно заморозили брагу, тогда её нужно разогреть и внести грибки заново.
  • От +5 до +20 дрожжи проявляют крайне низкую активность, но продолжают жить. Они находятся в своеобразной спячке. При повышении температуры они просыпаются, а при снижении - погибают.
  • От +20 до +30 вы добьётесь максимальной эффективности брожения. Это идеал, к которому нужно стремиться.
  • От +30 до +42 вы рискуете испортить брагу. Дело в том, что температура окружающей среды ниже, нежели в бродильной ёмкости. Когда процесс идёт слишком активно, выделяется много тепла и грибки могут не выдержать такой «жары».
  • При повышении более +42 градусов погибают все дрожжи, которые используются при брожении браги. Кажется, что добиться такого кипятка очень сложно, но на практике это обычное явление.

Безопаснее держать температуру чуть ниже. Никто не может 100% утверждать, как поведет себя брага в той или иной ситуации.

Если она «заиграет» очень активно, то за счёт выделяющегося тепла жидкость может нагреться и погубить все полезные грибки. До +5 довести её очень сложно, а до +50 без проблем.

При какой температуре брожения получается больше самогона

Интересное исследование проводилось при измерении эффективности брожения и выделения вредных веществ при разных температурах. Оказалось, что при 30 градусах брожение идёт в 4 раза быстрее, а количество сивушных масел образуется в 4 раза меньше. Выхлоп спирта в данном случае меньше на 10%.

При 20 градусах «выхлоп» спирта получается больше , но брага стоит дольше. Вредных веществ образуется также больше. Двойная перегонка с выделением фракций полностью решает вопрос с качеством самогона, поэтому если для вас количество важнее скорости, тогда лучше держать брожение при минимально допустимой температуре.

Результаты исследования представлены на фото ниже.

Какими устройствами можно поддержать оптимальную температуру браги

Каких-то специализированных решений пока что нет, поэтому будем пользоваться смекалкой и опытом других самогонщиков. Ниже будут описаны три самых известных способа, которые помогут вам сохранить содержимое бродильной ёмкости в определенных условиях.

Только не смейтесь, он действительно эффективно работает. Выставляем необходимые градусы, опускаем на дно бродильной ёмкости и отслеживаем температуру самой браги. Она будет немного выше за счёт активных химических реакций, поэтому лучше уменьшить мощность на 2–3 градуса.

Цена от 300 до 1500 рублей. Можно заказать на АлиЭкпресс или купить в зоомагазине.

Аквариумный водонагреватель с термостатом

Электрогрелка для пояса

Принцип действия следующий: обматываем грелку вокруг бродильной ёмкости, выставляем необходимые градусы и включаем. В холодном помещении, может быть, она и не решит всей проблемы, но эффект от неё будет 100%.

Цена около 1000 рублей.

Подогреваемый коврик

В данном случае бродильная ёмкость просто ставится на подогреваемое местечко и тепло идёт от пола. Учитывая то, что холод опускается, а тепло поднимается, нагревать жидкость снизу является очень правильным решением.

Цена от 1000 до 1500 рублей.

Для того, чтобы приготовить брагу правильно и на выходе получить продукт высокого качества необходимости соблюсти ряд условий. Ключевым вопросом в процессе приготовления становится необходимая температура. Как правильно ее подобрать, и отчего зависит это выбор?

Навигация

Механизм брожения

Для начала стоит вспомнить, что такое брага, и какую роль в ее изготовлении играет процесс брожения. Брага – это целая экосистема закрытого образца. Это не просто смешанные между собой как попало дрожжи, сахар и другие компоненты, которые создают нужные условия для развития организмов, провоцирующих брожение. Брага – это полноценная среда для появления таких микроорганизмов, как грибки. За счет их размножения в структуре браги сложные углеводы превращаются в спирт.

Подобные продукты брожения получают свою энергию простым «человеческим» путем – переработкой полученного из окружающей среды кислорода в углерод. Но правильно происходить этот процесс будет при условии наличия доступа к ним свежего воздуха и солнечных лучей. Потом, за счет присоединения к ним таких более сложных углеродистых соединений, как глюкоза или сахароза, дрожжевая структура изменяет свое питание, вырабатывая энергию из сахара. Это провоцирует выделение в напиток углекислого газа и, что важнее всего для нас, этилового спирта.

Так называемые «дикие» дрожжи, способные вызвать возникновение этого процесса имеются и в природном, первозданном виде. К ним можно отнести большую часть фруктов и листьев. Виноделие и производство крепких алкогольных напитков за все время своего существования успело трансформироваться в нечто непохожее на труды своих предков, но основные принципы все так же неизменны.

Создание идеальных условия для правильной браги?

Процесс приготовления действительно качественной основы для любого крепкого напитка, изготовленного из браги, требует от себя соблюдение очень многих нюансов:

  • Необходимое количество получающейся на выходе браги. От этого зависит объемность используемой посуды.
  • Ее материал (самое главное – не алюминий).
  • Процент содержащегося сахара в первоначальном объеме смеси.
  • Используемые дрожжи и их количество.
  • Наличие гидрозатвора .
  • Комнатная температура того помещения, где будет храниться брага.
  • Соблюдение правильной последовательности действий при изготовлении.

Какой температурный режим нужен для изготовления браги?

Не будем томить Вас долгими вступлениями. Температура, необходимая для того, чтобы на выходе получить брагу максимально возможного качества при условии соблюдения всех остальных параметров в пределах от 20С до 28С. Снижение или повышение в ту или иную сторону допустимо не более, чем на 2С.

При пересечении нижней температурной границы (18С – предел) дрожжи «умирают». Это влечет за собой тотальное снижение уровня качества итогового продукта. Если рабочая температура выше максимально допустимых 30 градусов, то это вызывает чрезмерно быстрое протекание брожения, и в итоге брага тоже не получится. Совсем уж высокие температуры вызывают сворачивание белка и неминуемую смерть «дрожжей». Связано это еще и с тем, что в процессе брожения брага, за счет постоянного выхода тепла, нагревается иногда и самостоятельно. В случае нахождения температуры в верхних допустимых пределах это иногда имеет решающее значение.

Что делать в случае нарушения рабочих диапазонов температурного режима и влияние?

При брожение браги, самое главное, это запомнить одну простую вещь. Нахождение температуры в рекомендуемых температурных границах никак не влияет на качество продукта. Т.е. есть минимальный предел – 18-20С и максимальный – 28-30С. Колебания температуры в этих пределах напрямую на качество браги не влияют. Больше этого диапазона – нельзя, меньше – тоже. А вот разницы между 22С и 26С – никакой. Главное – не пересекать границы допустимых температурных показателей.

В случае их снижения отличным способом это устранить станет заблаговременно приобретенный водонагреватель аквариумного типа. Так же неоценимым помощником станет специальный термометр, который в своей работе используют аквариумисты для наиболее точного определения температуры воды. Если поиск этого агрегата причиняет Вам неудобства, можете воспользоваться и обычным комнатным «градусником».

Если температура браги превысила верхний диапазон допустимых температурных значений , требуется ее принудительное понижение. В частности, это сильнее всего касается тех случаев, когда в качестве емкости для браги используется посуда большого объема. Это непосредственно связано с самопроизвольным повышением температуры смеси, за счет активности дрожжей. Самым простым способом «сбить температуру» будут являться самые обычные кубики льда.

Можно ли повлиять на скорость брожения как-то еще?

Брожение всегда можно ускорить подручными средствами, приложив для этого минимум усилий. Тут опять же необходимо вспомнить, что все дрожжи – это вполне себе живые микроорганизмы. Как и все остальное на нашей планете, они хотят размножаться. Но делают это только в комфортных для себя условиях. И, помимо правильного температурно режима, для при их создании требуется руководствоваться следующими правилами:

  • Чем свежее – тем лучше. Старые дрожжи здорово тормозят процесс брожения. Поэтому не стоит скупиться на время, которое требуется для того, чтобы найти высококачественный специализированный продукт. Хорошие дрожжи потом можно будет применить еще и вместо закваски.
  • Добавляя, прибавляй. Добавив дрожжейчуть больше необходимогоколичества можно также ускорить процесс. А можно применить и следующий способ – влить немного «нашатырки », исходя из расчет 10 капель на 1 литр. В случае, если Вам претит подобная «химия» в качестве добавки, то засыпьте и вмешайте в брагу немного каких-нибудь зерен.

Условия и сроки хранения готового продукта и что делать, если у Вас нет для этого специально отведенного помещения?

Если Вы готовите брагу, не ставя целью крупное производство, то вполне вероятно, что у Вас возникнет вопрос, куда поставить ее, когда она будет готова? Ведь у большинства из нас вряд ли есть для этого специально отведенный погреб или отдельное помещение, оборудованное первоклассными холодильными камерами, термометрами, электронными приспособлениями и прочим. В таком ситуации первое, что нужно сделать – это определиться с тем, в каком количестве времени Вы нуждаетесь?

Главное помнить, чем ниже будет температура окружающей, по отношению к браге, среды – тем лучше. При средних значениях комнатных температур – от 24 до 30 С – срок хранения напитка крайне непродолжителен. Всего несколько часов. За это время напиток теряет свой вкус и приобретает неприятный запах. Соответственно, нельзя оставлять емкость с готовой брагой возле трубы и окон, сквозь которые дополнительно нагревать брагу будут солнечные лучи.

Если Вам нужно сохранить напиток на более продолжительный срок – лучшим вариантом в доме станет холодильник или холодный подвал (если, конечно, вы живете в частном доме, и он у Вас имеется). В этом случае, при соблюдении температуры от 2 С до 5 С, срок «жизни» браги возрастает до нескольких недель. Как правило, максимальный срок, при котором напиток существенно не изменит свои вкусовые характеристики – 21 день. Но все же рекомендуется употребить его в течение первых 7 дней для того, чтобы по максимуму насладиться его превосходным вкусом.

В заключении хочется сказать, что приготовление браги с соблюдением всех рекомендаций и при создании всех требуемых условий, гарантирует Вам качественный напиток. Вы всегда будете знать, как и из чего он изготовлен. А наслаждаться его потрясающим вкусом поможет еще и осознание своего труда. Сделав первой глоток свежесваренной браги, Вы ощутите ни с чем не сравнимый вкус, сдобренный щепоткой гордости за самого себя.

Спиртовое брожение лежит в основе приготовления любого алкогольного напитка. Это самый простой и доступный способ получить этиловый спирт. Второй метод – гидратация этилена, является синтетическим, применяется редко и только в производстве водки. Мы рассмотрим особенности и условия брожения, чтобы лучше понять, как сахар превращается спирт. С практической точки эти знания помогут создать оптимальную среду для дрожжей – правильно поставить брагу, вино или пиво.

Спиртовое брожение – это процесс превращения дрожжами глюкозы в этиловый спирт и углекислый газ в анаэробной (бескислородной) среде. Уравнение следующее:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2.

В результате одна молекула глюкозы превращается в 2 молекулы этилового спирта и 2 молекулы углекислого газа. При этом происходит выделение энергии, что приводит к незначительному повышению температуры среды. Также в процессе брожения образуются сивушные масла: бутиловый, амиловый, изоамиловый, изобутиловый и другие спирты, которые являются побочными продуктами обмена аминокислот. Во многом сивушные масла формируют аромат и вкус напитка, но большинство из них вредны для человеческого организма, поэтому производители стараются очистить спиртное от вредных сивушных масел, но оставить полезные.

Дрожжи – это одноклеточные грибы шарообразной формы (около 1500 видов), активно развивающиеся в жидкой или полужидкой среде богатой сахарами: на поверхности плодов и листьев, в нектаре цветов, мертвой фитомассе и даже почве.


Дрожжевые клетки под микроскопом

Это одни из самых первых организмов, «прирученных» человеком, в основном дрожжи используются для выпечки хлеба и приготовления спиртных напитков. Археологами установлено, что древние египтяне за 6000 лет до н. э. научились делать пиво, а к 1200 году до н. э. освоили выпечку дрожжевого хлеба.

Научное исследование природы брожения началось в XIX веке, первыми химическую формулу предложили Ж. Гей-Люссак и А. Лавуазье, но осталась неясной сущность процесса, возникло две теории. Немецкий ученый Юстус фон Либих предполагал, что брожение имеет механическую природу – колебания молекул живых организмов передаются сахару, который расщепляется на спирт и углекислый газ. В свою очередь, Луи Пастер считал, что в основе процесса брожения биологическая природа – при достижении определенных условий дрожжи начинают перерабатывать сахар в спирт. Пастеру опытным путем удалось доказать свою гипотезу, позже биологическую природу брожения подтвердили другие ученые.

Русское слово «дрожжи» происходит от старославянского глагола «drozgati», что значит «давить» или «месить», прослеживается явная связь с выпечкой хлеба. В свою очередь, английское название дрожжей «yeast» восходит от староанглийских слов «gist» и «gyst», которые значат «пена», «выделять газ» и «кипеть», что ближе к винокурению.

В качестве сырья для спирта используют сахар, сахаросодержащие продукты (в основном фрукты и ягоды), а также крахмалосодержащее сырье: зерно и картофель. Проблема в том, что дрожжи не могут сбродить крахмал, поэтому сначала нужно расщепить его до простых сахаров, это делается ферментом – амилазой. Амилаза содержится в солоде – пророщенном зерне, и активируется при высокой температуре (обычно 60-72 °C), а сам процесс преобразования крахмала до простых сахаров называется «осахариванием». Осахаривание солодом («горячее») можно заменить внесением синтетических ферментов, при котором не нужно нагревать сусло, поэтому метод называется «холодным» осахариванием.

Условия брожения

На развитие дрожжей и ход брожения влияют следующие факторы: концентрация сахара, температура и свет, кислотность среды и наличие микроэлементов, содержание спирта, доступ кислорода.

1. Концентрация сахара. Для большинства рас дрожжей оптимальная сахаристость сусла составляет 10-15%. При концентрации выше 20% брожение ослабевает, а при 30-35% почти гарантированно прекращается, поскольку сахар становится консервантом, препятствующим работе дрожжей.

Интересно, что при сахаристости среды ниже 10% брожение тоже протекает слабо, но прежде чем подслащать сусло, нужно помнить о максимальной концентрации спирта (4-й пункт), полученного в ходе брожения.

2. Температура и свет. Для большинства штаммов дрожжей оптимальная температура брожения – 20-26 °C (пивным дрожжам низового брожения требуется 5-10 °C). Допустимый диапазон – 18-30 °C. При более низких температурах брожение существенно замедляется, а при значениях ниже нуля процесс останавливается и дрожжи «засыпают» — впадают в анабиоз. Для возобновления брожения достаточно поднять температуру.

Слишком высокая температура уничтожает дрожжи. Порог выносливости зависит от штамма. В общем случае опасными считаются значения выше 30-32 °C (особенно для винных и пивных), однако существуют отдельные расы спиртовых дрожжей, способные выдержать температуру сусла до 60 °C. Если дрожжи «сварились», для возобновления брожения придется добавить в сусло новую партию.

Процесс брожения сам по себе вызывает повышение температуры на несколько градусов – чем больше объем сусла и активнее работа дрожжей, тем сильнее нагрев. На практике коррекцию температуры делают, если объем больше 20 литров – достаточно держать температуру ниже 3-4 градусов от верхней границы.

Емкость оставляют в темном месте или накрывают плотной тканью. Отсутствие прямых солнечных лучей позволяет избежать перегрева и позитивно сказывается на работе дрожжей – грибки не любят солнечного света.

3. Кислотность среды и наличие микроэлементов. Среда кислотностью 4.0-4.5 рН способствует спиртовому брожению и подавляет развитие сторонних микроорганизмов. В щелочной среде выделяются глицерин и уксусная кислота. В нейтральном сусле брожение протекает нормально, но активно развиваются патогенные бактерии. Кислотность сусла корректируют перед внесением дрожжей. Зачастую винокуры-любители повышают кислотность лимонной кислотой или любым кислым соком, а для снижения гасят сусло мелом или разбавляют водой.

Кроме сахара и воды дрожжам требуются другие вещества – в первую очередь это азот, фосфор и витамины. Эти микроэлементы дрожжи используют для синтеза аминокислот, входящих в состав их белка, а также для размножения на начальном этапе брожения. Проблема в том, что в домашних условиях точно определить концентрацию веществ не получится, а превышение допустимых значений может негативно сказаться на вкусе напитка (особенно это касается вина). Поэтому предполагается, что крахмалосодержащее и фруктовое сырье изначально содержит требуемое количество витаминов, азота и фосфора. Обычно подкармливают только брагу из чистого сахара.

4. Содержание спирта. С одной стороны, этиловый спирт – продукт жизнедеятельности дрожжей, с другой – это сильный токсин для дрожжевых грибков. При концентрации спирта в сусле 3-4% брожение замедляется, этанол начинает тормозить развитие дрожжей, при 7-8% дрожжи уже не размножаются, а при 10-14% перестают перерабатывать сахар – брожение прекращается. Только отдельные штаммы культурных дрожжей, выведенных в лабораторных условиях, толерантны к концентрации спирта выше 14% (некоторые продолжают брожение даже при 18% и выше). Из 1% сахара в сусле получается около 0.6% спирта. Это значит, что для получения 12% спирта требуется раствор с содержанием сахара 20% (20 × 0.6 = 12).

5. Доступ кислорода. В анаэробной среде (без доступа кислорода) дрожжи нацелены на выживание, а не размножение. Именно в таком состоянии выделяется максимум алкоголя, поэтому в большинстве случаев нужно оградить сусло от доступа воздуха и одновременно организовать отвод углекислого газа с емкости, чтобы избежать повышенного давления. Эта задача решается путем установки гидрозатвора.

При постоянном контакте сусла с воздухом возникает опасность скисания. В самом начале, когда брожение активное, выделяющийся углекислый газ выталкивает воздух от поверхности сусла. Но в конце, когда брожение ослабевает и углекислоты появляется всё меньше, воздух попадает в незакрытую емкость с суслом. Под воздействием кислорода активируются уксуснокислые бактерии, которые начинают перерабатывать этиловый спирт на уксусную кислоту и воду, что приводит к порче вина, снижению выхода самогона и появлению у напитков кислого привкуса. Поэтому так важно закрыть емкость гидрозатвором.

Однако для размножения дрожжей (достижения оптимального их количества) требуется кислород. Обычного достаточно той концентрации, что находится в воде, но для ускоренного размножения брагу после внесения дрожжей оставляют на несколько часов открытой (с доступом воздуха) и несколько раз перемешивают.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.