Выделение чистых культур дрожжевых грибов из шишек хмеля
В литературе есть данные согласно которым до 1950 года были известны только две составляющие группы хмелевых смол, первоначально считавшиеся химическими индивидуумами (В.М. Бондаренко 1959), а именно альфа-горькая кислота, или гумулон и бета-горькая кислота или лупулон.
Сбор хмеля начинается, как только шишки закрываются и приобретают желто-зеленую окраску, а также клейкость и аромат. В зависимости от месяца произрастания наиболее благоприятное время для сбора шишек – август − сентябрь. Ощипанные шишки содержат много воды, поэтому их сушат (обычно в специальных сушилках, можно и в печи) при температуре никак не выше 50°С.
Однако А.Б. Остроменьский (1979) указывает на быстрое снижение качества хмеля после наступления технической зрелости, в связи, с чем рекомендует сжатые сроки уборки (10-15 суток).
К такому же выводу пришли В.М. Шуляр, И.Г. Рейтман, С.А. Зинчинко (1980) которые исходя из результатов своих исследований рекомендуют убирать хмель в течении 6-8 суток.
У большого числа сортов хмеля цианидины, или цианигены во много раз преобладают над делфинидином или делфинигеном .
Было установлено Е.П Либацкий (1993), что хмель содержит катехин, эпикатехин и их полимеры. По данным Роллмана (1966) катехин является вторым компонетом основного бифлавоидного антоцианогена хмеля.
Хмелевое эфирное масло придает хмелю характерный аромат, это сложная смесь углеводородов и кислородсодержащих соединений.
С помощью газовой хроматографии постепенно удалось идентифицировать большое число компонентов хмелевого эфирного масла. По данным Лященко (Н.И. Ляшенко, 1977) их насчитывается около двухсот.
Углеводородная (терпеновая) фракция составляет от 40 до 80% хмелевого эфирного масла. Как правило, половина этой фракции - это монотерпены, остаток – главным образом секситерпены. Основной монотерпен- это мирцен, основные сексвитерпены – кариофилены, гумулен и фарнезен. Образование и качественный состав хмелевого эфирного масла также как и горьких веществ является генетическим свойством отдельных сортов хмеля (F. Drawert, J Beier, J Beier, 1973).
По некоторым данным A.H. Burgess (1967) мирцен придает пиву резкий запах и жесткий вкус, в то время как гумулен и кариофилены придают пиву благородный аромат. Соотношение кариофиленов, гумулена и фарнезена зависит у одного и того же сорта хмеля от района его произрастания (Д.А. Гарбузова, 1959).
В состав кислородсодержащей фракции входят спирты, альдегиды и сложные эфиры спиртов.
Основной, с технологической точки зрения несущественной частью хмелевых шишек является клетчатка (целлюлоза). Из других высокомолекулярных полисахаридов хмель содержит от 12 до 14% пектина. Из растворимых сахаридов в сухом веществе хмеля содержится: 0,5% фруктозы, 0,4% глюкозы, 0,5% сахарозы Б.В. Лесик, И.Г. (Рейтман, В.М. Шуляр, 1983).
В хмеле были обнаружены эстрогенный гормон (от 2 до 30 мг на 100 грамм хмеля) и некоторые витамины, а именно тиамин, биотин, пиридоксин, пантотеновую и пантотеновую кислоты. По содержанию токоферолов (витамина Е) хмель превосходит зародыши пшеницы служащие сыръем для получения токоферолов. Если в зародышах пшеницы их содержание примерно 30 мг %, то по данным Ежова И.С. в зависимости от сорта оно варьирует от 18 до 71 мг%. Кроме токоферолов в хмеле содержатся водорастворимые витамины: С, В1, В3 , В6, РР и Н (А.Ю. Жвирблянская, В.С. Исаева, 1979). Химический состав по некоторым данным в различных частях растения неодинаков. Установлено, что содержание горьких веществ в шишках хмеля уменьшается от верхних частей растений к нижним, больше всего их содержится в шишках верхней части растения, меньше – в шишках средней части растения и еще меньше в нижней части.
Режим сушки для сохранения качеств хмеля, как и своевременная уборка, имеет первостепенное значение. Особенно осторожно следует обращаться с чересчур сырым хмелем, при сушке которого можно потерять хмелевое масло, которое легко испаряется. Хмелевая мука буреет и разрушается уже при 37°С. Высушенный хмель содержит 10…12% влаги. Для хранения его упаковывают в мешки (желательно из джута) или прессуют.
Теперь о качестве хмеля. У хорошего хмеля - однородные закрытые шишки среднего размера зеленого или желто-зеленого цвета. Лепестки шишек нежные, с приятным ароматом, богаты хмелевой мукой. Когда у шишек явно ощущается запах чеснока, то хмель плохого качества. Если разломить шишку и провести по тыльной стороне руки, то на руке останется след, образуемый лупулином. Сжатый в руке хмель не рассыпается (он склеивается), причем не производит ощущения влажности. Конечно, недопустимо в собранном хмеле присутствие заплесневелых шишек, листьев и стеблей растения, а также разных посторонних предметов, как растительного, так и животного происхождения. (В.И. Вержбицкий, В.Д. Полищук, 1975).
Химический состав хмеля
Показатели в %: Влажность − 10-11; Общие смолы − 10-25; Эфирные масла − 0,4 – 2; Липиды и воска − около 3;Азотистые вещества − 12-22; Полифенольные вещества − 4-14;Углеводы 2-4; Минеральные вещества − 7-10 Целлюлоза − 10-17.
Состав хмеля в сухом виде имеет следующее процентное содержание:
горьких веществ 18,5%;
хмелевого эфирного масла 0,5%;
дубильных веществ 3,5%;
белка около 20%;
минеральных веществ 8%.
Остальное, это целлюлоза и другие вещества, не имеющие особого значения для производства пива. Из общего состава наибольший интерес и исключительную ценность представляют горькие вещества, хмелевое масло и полифенольные (дубильные) вещества. (Н.И. Ляшенко 1976 )
Полифенольные вещества хмеля играют важную роль в защите горьких веществ от окисления и не позволяют образовываться комплексным соединениям. Так же их преимущество в антибиотических свойствах и придании вяжущего вкуса. В процессе производства пива полифенолы способствуют осаждению белка сусла, что благоприятно сказывается на его осветлении. Но вместе с тем отрицательными свойствами полифенольных веществ является то, что с солями железа и при окислении они образуют соединения темного цвета, а так же могут послужить причиной образования мути в пиве. Не смотря на это присутствие полифенольных веществ в пиве очень желательно из-за положительного влияния на создание характерного вкуса пива. (З.А. Аркадьева, А.М. Безбородов, И.Н. Блохина 1989).
Исходя из требований к качественному пиву при его приготовлении, необходимо содержание в используемом хмеле не менее 4,5% полифенолов. Но в этом случае так же учитывается, что при слишком большем процентном содержании у приготовляемого пива может появиться неприятная горечь. Если используется хмель с высоким содержанием полифенольных веществ, то рекомендуется обработать его перед использованием в течение 2 мин. кипяченой водой (А.Б. Остроменьского1979).
Хмелевое эфирное масло придает хмелю присущий ему специфический аромат. Под ним подразумевается от 200 до 250 различных эфирных веществ, легко улетучивающихся при кипячении и придающих пиву желательный ароматный оттенок, зависящий от типа пива. (Н.И Ляшенко, 1977).