Безалкогольное сброженное пиво с улучшенным вкусоароматом
Изобретение относится к пивоваренной промышленности. Описано безалкогольное сброженное пиво, имеющее содержание спирта менее 1,0% ABV, указанное пиво содержит метиональ, 2-метилбутаналь, 3-метилбутаналь, 2-метилпропаналь, фенилацетальдегид и фурфурол и мальтотриозу в определенных концентрациях. При этом способ получения такого пива включает стадии: сбраживания сусла живыми дрожжами для получения сброженного сусла; подвергания сброженного сусла одной или более дополнительным стадиям способа с получением безалкогольного пива; и розлива безалкогольного пива в герметичную тару; где или в результате брожения получают безалкогольное сброженное сусло, или в результате брожения получают алкогольное сброженное сусло, а затем спирт удаляют с получением безалкогольного сброженного сусла или безалкогольного пива; и где нагретое сусло, безалкогольное сброженное сусло и/или безалкогольное пиво контактирует с гидрофобным молекулярным ситом на основе силиката, содержащего SiO2 и Al2O3 в молярном отношении, по меньшей мере, 15. Изобретение позволяет эффективно удалить вкусоароматические вещества, способствующие появлению нежелательных вкусоароматических ноток в безалкогольном пиве. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 табл., 3 пр.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к получению безалкогольного сброженного пива, обладающего улучшенным вкусоароматом. В частности, настоящее изобретение относится к способу получения безалкогольного сброженного пива, в котором так называемые нотки привкуса «сусла» снижаются обработкой с использованием молекулярного сита на основе гидрофобного силиката, такого как гидрофобный цеолит.
Изобретение также относится к безалкогольному сброженному пиву, имеющему уникальный приятный вкусоароматический профиль без нежелательных ноток привкуса сусла.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Пиво является универсальным популярным напитком, потребляемым во всем мире. Пиво обычно производят способом, который включает следующие основные стадии:
затирание смеси зерна и воды для получения затора;
разделение затора на сусло и отработанное зерно;
кипячение сусла для получения прокипяченного сусла;
сбраживание прокипяченного сусла с использованием живых дрожжей для получения сброженного сусла;
подвергание сброженного сусла одной или более дополнительным стадиям способа (например, выдержке и фильтрации) с получением пива; и
упаковка пива в герметичную тару, например, бутылку, банку или бочонок.
В последние годы на пивном рынке наблюдается значительный рост потребления безалкогольного пива. Этот рост вызван беспокойством о здоровье и безопасности и ускорен новыми разработками, которые существенно улучшили качество безалкогольного пива.
Безалкогольное пиво производится двумя основными способами. В одном применяются классические процессы пивоварения с последующим удалением спирта такими методами, как обратный осмос, диализ или выпаривание. Другой подход направлен на снижение образования спирта во время брожения контактированием вареного сусла с живыми дрожжами в условиях, которые сводят к минимуму вызванное брожением продуцирование спирта. Этот тип процесса обычно называют «ограниченное спиртовое брожение».
Безалкогольное пиво обычно имеет ноту неприятного привкуса, которую обычно обозначают как «сусло». Эту ноту привкуса сусла соотносят с альдегидами, которые образуются во время кипячения сусла, в частности, метионалем (3-метилтиопропиональдегид), 3-метилбутаналем, 2-метилбутаналем, 2-метилпропаналем и фенилацетальдегидом.
Метиональ образуется в результате взаимодействия α-дикарбонильных соединений (промежуточных продуктов в реакции Майяра) с метионином посредством реакции разложения Штрекера. Аналогично 3-метилбутаналь, 2-метилбутаналь и 2-метилпропаналь образуются посредством реакции разложения α-дикарбонильных соединений с лейцином, изолейцином и валином соответственно.
Фурфурол является еще одним вкусоароматическим соединением, которое образуется при кипячении сусла и может отрицательно влиять на вкусоаромат безалкогольного пива. Фурфурол образуется в результате реакций карамелизации, вызванных нагреванием.
В безалкогольном пиве вклад вышеупомянутых вкусоароматических веществ сусла и фурфурола в общий вкусаромат пива является чрезмерно ярко выраженным. Отчасти это вызвано тем, что концентрация этих вкусоароматических веществ в безалкогольном пиве выше, чем в обычном пиве, особенно в безалкогольном пиве, которое было получено ограниченным спиртовым брожением. Кроме того, отсутствие спирта в безалкогольном пиве увеличивает интенсивность, с которой эти вкусоароматические вещества воспринимаются потребителями.
Были предприняты попытки уменьшить привкус сусла в безалкогольном пиве.
В патенте США 2013/0280399 описывается способ получения безалкогольного пивоподобного солодового напитка, включающий уменьшение неприятного привкуса, происходящего от сусла, добавлением терпена, например, терпинолена.
В патенте США 2012/0207909 описывается способ получения несброженного солодового напитка со вкусом пива, включающий контактирование сусла с активированным углем для уменьшения неприятного привкуса сусла.
Применение цеолитов при производстве пива описано в предшествующем уровне техники.
В патенте США 5308631 описывается способ получения безалкогольного пива из натурального алкогольного пива, состоящий из:
(а) приведения алкогольного пива в контакт с твердым адсорбентом, состоящим из гидрофобного цеолита, с образованием водной подвижной фазы и продуктов, адсорбированных на указанном адсорбенте;
(b) отделения водной подвижной фазы от адсорбента;
(c) термической десорбции указанных адсорбированных продуктов с образованием десорбированной фазы;
(d) выделения десорбированной фазы;
(e) разделения десорбированной фазы на спиртовую фазу и ароматическую водную фазу; и
(f) восстановление безалкогольного пива смешиванием водных фаз, выделенных при завершении стадий (b) и (e).
В международной заявке WO 03/068905 описывается способ снижения степени помутнения пива, включающий стадию фильтрации напитка через слой измельченного цеолита, при этом цеолит выбирают из списка, состоящего из цеолита-A, цеолита-X и цеолит-Y.
В патенте США 2016/0319230 описывается способ получения алкогольного напитка, включающий очистку алкогольного напитка удалением нежелательных соединений серы, содержащихся в алкогольном напитке, с использованием цеолита с нанесенным металлом, при этом цеолит с нанесенным металлом включает цеолит, который, по меньшей мере, один выбирают из цеолита типа бета и цеолита Y-типа, и серебра, нанесенного на цеолит. Примеры описывают удаление следующих соединений серы: диметилсульфида, диметилдисульфида и диметилтрисульфида.
ZeoliteТМ 63 (от Murphy&Son Ltd.), смесь природного вулканического материала (кристаллический алюмосиликатный минерал с приблизительной эмпирической формулой: (Ca, Fe, K, Mg, Na)3-6Si30Al6O7224H2O) и солей меди, как указывается, уменьшает сульфидные посторонние привкусы (H2S и диметилсульфид) в сброженных напитках. Этот продукт следует добавлять в пиво в конце брожения или в начале холодного созревания.
Использование гидрофобного цеолита для адсорбции альдегида описывается в патенте США 656909. В этом патенте США описывается цеолит ZSM-5, имеющий NH4+ в качестве ионной формы и имеющий молярное отношение SiO2/Al2O3 от 30 до 190. Этот цеолит использовали для адсорбции ацетальдегида и формальдегида из газового потока.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Авторы изобретения обнаружили, что вкусоароматические вещества, обуславливающие нежелательные вкусоароматические нотки в безалкогольном пиве, можно эффективно удалить во время производства посредством контактирования сусла до или после брожения с гидрофобным молекулярным ситом на основе силиката при условии, что сусло практически не содержит спирта. Соответственно, настоящее изобретение относится к способу получения безалкогольного пива, имеющего содержание спирта менее 1,0% спирта по объему (ABV), указанный способ включает стадии:
затирания смеси зерна и воды для получения затора;
разделения затора на сусло и отработанное зерно;
нагревания сусла в течение, по меньшей мере, 10 минут до температуры, по меньшей мере, 80°C с получением нагретого сусла;
сбраживания нагретого сусла живыми дрожжами с получением сброженного сусла;
подвергания сброженного сусла одной или более дополнительным стадиям способа с получением безалкогольного пива; и
розлива безалкогольного пива в герметичную тару;
где или в результате брожения получают безалкогольное сброженное сусло, или в результате брожения получают алкогольное сброженное сусло, а затем спирт удаляют с получением безалкогольного сброженного сусла или безалкогольного пива; и
где нагретое сусло, безалкогольное сброженное сусло и/или безалкогольное пиво контактируют с гидрофобным молекулярным ситом на основе силиката, содержащим SiO2 и Al2O3 в молярном отношении, по меньшей мере, 15.
Неожиданно было обнаружено, что молекулярное сито на основе гидрофобного силиката способно эффективно удалять вкусоароматические вещества сусла без удаления значительных количеств других важных вкусоароматических веществ пива. Таким образом, настоящий способ позволяет избирательно удалять вкусоароматические вещества сусла, например метиональ, без значительного влияния на остальной вкусоароматический профиль пива.
Настоящее изобретение также относится к безалкогольному сброженному пиву, имеющему содержание спирта менее 1,0% ABV, указанное пиво содержит метиональ, 2-метилбутаналь, 3-метилбутаналь, 2-метилпропаналь, фенилацетальдегид и фурфурол и мальтотриозу в концентрациях, которые соответствуют следующим условиям:
[Мальтотриоза]≥5,0
,
где
[Meth] представляет собой концентрацию метионаля в мкг/л;
[2MB] представляет собой концентрацию 2-метилбутаналя в мкг/л;
[3MB] представляет собой концентрацию 3-метилбутаналя в мкг/л;
[2MP] представляет собой концентрацию 2-метилпропаналя в мкг/л;
[2PA] представляет собой концентрацию фенилацетальдегида в мкг/л;
[FF] представляет собой концентрацию фурфурола в мкг/л;
[Мальтотриоза] представляет собой концентрацию мальтотриозы в г/л.
Безалкогольное пиво, имеющее концентрацию мальтотриозы, по меньшей мере, 5 г/л, обычно получают путем ограниченного спиртового брожения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Первый аспект изобретения относится к способу получения безалкогольного сброженного пива, имеющего содержание спирта менее 1,0% ABV, указанный способ включает стадии:
затирания смеси зерна и воды для получения затора;
разделения затора на сусло и отработанное зерно;
нагревания сусла в течение, по меньшей мере, 10 минут до температуры, по меньшей мере, 80°C с получением нагретого сусла;
сбраживания нагретого сусла живыми дрожжами с получением сброженного сусла;
подвергания сброженного сусла одной или более дополнительным стадиям способа с получением безалкогольного пива; и
розлива безалкогольного пива в герметичную тару;
где или в результате брожения получают безалкогольное сброженное сусло, или в результате брожения получают алкогольное сброженное сусло, а затем спирт удаляют с получением безалкогольного сброженного сусла или безалкогольного пива; и где нагретое сусло, безалкогольное сброженное сусло и/или безалкогольное пиво контактируют с гидрофобным молекулярным ситом на основе силиката, содержащим SiO2 и Al2O3 в молярном отношении (SiO2:Al2O3), по меньшей мере, 15.
Используемый здесь термин «спирт» является синонимом «этанола».
Используемый здесь термин «безалкогольный», если не указано иное, означает, что содержание спирта составляет менее 1,0% спирта по объему (ABV).
Используемый здесь термин «алкогольный», если не указано иное, означает, что содержание спирта превышает 1,0% спирта по объему (ABV).
Используемый здесь термин «затирание» относится к смешиванию крахмалосодержащего зерна, воды и ферментов, способных гидролизовать крахмал. Последние ферменты могут быть обеспечены, например, солодом или другим источником ферментов, например, имеющимся на рынке ферментным препаратом, содержащим ферменты, расщепляющие крахмал, такие как ферменты, присутствующие в солоде, в частности α-амилаза, β-амилаза и/или глюкоамилаза. В настоящем способе предпочтительно используют ферменты в виде солода. Во время затирания крахмал гидролизуется и образуются сбраживаемые сахара.
Используемый здесь термин «брожение» относится к контактированию нагретого сусла с живыми дрожжами в течение периода времени, по меньшей мере, 1 часа.
Используемый здесь термин «ограниченное спиртовое брожение» относится к брожению нагретого сусла, в результате которого получают безалкогольное сброженное сусло. Это достигается применением условий брожения, которые сводят к минимуму продуцирование спирта при брожении. Это можно осуществить разными способами, например:
посредством использования кратковременного брожения, необязательно в сочетании с низкими температурами брожения (например, «процесс холодного контакта»); и/или
посредством использования штамма дрожжей, не продуцирующих спирт в значительных количествах, например, поскольку они не могут продуцировать алкогольдегидрогеназу (АДГ) и/или поскольку они не могут сбраживать мальтозу; и/или
посредством использования комбинации штаммов дрожжей, включающей штамм дрожжей, потребляющих этанол (например, Saccharomyces rouxii); и/или
посредством снижения концентрации сбраживаемых сахаров в нагретом сусле.
Используемый здесь термин «процесс холодного контакта» относится к сбраживанию нагретого сусла контактированием нагретого сусла с живыми дрожжами при температуре не более 4°C в течение, по меньшей мере, 1 дня.
Используемый здесь термин «молекулярное сито» относится к микропористому материалу, имеющему поры диаметром не более 2 нм.
Термин «на основе силиката» означает, что материал содержит, по меньшей мере, 67 вес.% силиката.
Используемый здесь термин «цеолит» относится к микропористому алюмосиликату. Цеолиты, используемые в соответствии с изобретением, могут представлять собой природные цеолиты или синтетические цеолиты.
Следует понимать, что гидрофобные молекулярные сита на основе силиката, которые содержат SiO2 и не содержат Al2O3, соответствуют условию, что молекулярное сито содержит SiO2 и Al2O3 в молярном отношении, по меньшей мере, 15.
Разделение затора на сусло и отработанное зерно можно осуществлять способами, хорошо известными в области пивоварения, например, сцеживанием.
Нагревание сусла служит нескольким целям, включающим инактивацию ферментов, осаждение белка, превращение альфа-кислот из хмеля в изо-альфа-кислоты и рассеивание летучих ароматических веществ, таких как диметилсульфид и альдегиды. Для достижения этого сусло обычно нагревают до температуры, по меньшей мере, 90°C, более предпочтительно, по меньшей мере, 95°C и наиболее предпочтительно до температуры кипения в течение, по меньшей мере, 10 минут. Более предпочтительно сусло нагревают до вышеуказанной температуры в течение, по меньшей мере, 30 минут, наиболее предпочтительно в течение 60-300 минут.
Настоящий способ предпочтительно включает добавление хмеля и/или экстракта хмеля. Хмель и экстракт хмеля предпочтительно добавляют в сусло до или во время нагревания.
Перед сбраживанием нагретого сусла осадок можно удалить из нагретого сусла в аппарате для осветления сусла, таком как гидроциклон.
Нагретое сусло, безалкогольное сброженное сусло или безалкогольное пиво, которое контактирует с гидрофобным молекулярным ситом на основе силиката (гидрофобное молекулярное сито) в настоящем способе, предпочтительно содержит, по меньшей мере, 1 мкг/л метионаля и/или, по меньшей мере, 1 мкг/л 2-метилбутаналя, и/или, по меньшей мере, 2 мкг/л 3-метилбутаналя, и/или, по меньшей мере, 1 мкг/л 2-метилпропаналя, и/или, по меньшей мере, 4 мкг/л фенилацетальдегида. Более предпочтительно, перед контактированием нагретое сусло, безалкогольное сброженное сусло или безалкогольное пиво содержат, по меньшей мере, 3 мкг/л метионаля и/или, по меньшей мере, 3 мкг/л 2-метилбутаналя, и/или, по меньшей мере, 6 мкг/л 3-метилбутаналя, и/или, по меньшей мере, 3 мкг/л 2-метилпропаналя, и/или, по меньшей мере, 12 мкг/л фенилацетальдегида.
Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления перед контактированием с гидрофобным молекулярным ситом нагретое сусло, безалкогольное сброженное сусло или безалкогольное пиво содержат, по меньшей мере, 2 мкг/л метионаля и, по меньшей мере, 2 мкг/л 2-метилбутаналя и, по меньшей мере, 4 мкг/л 3-метилбутаналя.
Контактирование нагретого сусла, безалкогольного сброженного сусла или безалкогольного пива с гидрофобным молекулярным ситом можно осуществлять несколькими способами. Частицы гидрофобного молекулярного сита можно смешивать с суслом или пивом для обеспечения адсорбции вкусоароматических веществ сусла, с последующим разделением твердой и жидкой фазы в целях выделения частиц, содержащих адсорбированные вкусоароматические вещества сусла, и обработанного сусла или пива. Методы разделения твердой и жидкой фазы, которые можно использовать, включают фильтрацию, центрифугирование и декантирование.
Контактирование сусла или пива также может достигаться пропусканием сусла или пива через слой, содержащий частицы гидрофобного молекулярного сита, или пропусканием сусла или пива через монолит, содержащий гидрофобное молекулярное сито. Этот конкретный вариант осуществления обеспечивает важное преимущество, заключающееся в том, что не требуется стадия разделения и что относительно легко выделить адсорбированные вкусоароматические вещества десорбцией с использованием подходящего элюента.
В предпочтительном варианте осуществления гидрофобное молекулярное сито содержит, по меньшей мере, 80 вес.% металлосиликата. Более предпочтительно гидрофобное молекулярное сито содержит, по меньшей мере, 85 вес.%, в частности, по меньшей мере, 90 вес.% металлосиликата, выбранного из алюмосиликата, титаносиликата, ферросиликата, боросиликата и их комбинаций. Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления гидрофобное молекулярное сито содержит, по меньшей мере, 50 вес.%, в частности, по меньшей мере, 80 вес.% алюмосиликата. Наиболее предпочтительно гидрофобное молекулярное сито представляет собой алюмосиликат.
Гидрофобное молекулярное сито по настоящему изобретению предпочтительно включает один или более силикатов, выбранных из гидрофобных цеолитов, гидрофобных глин и стекла. Более предпочтительно гидрофобное молекулярное сито включает кристаллический силикат.
Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления гидрофобное молекулярное сито представляет собой гидрофобный цеолит.
Гидрофобный цеолит, который используется в настоящем способе, предпочтительно имеет молярное отношение SiO2/Al2O3, по меньшей мере, 40, более предпочтительно, по меньшей мере, 100, еще более предпочтительно, по меньшей мере, 200, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 250.
Гидрофобное молекулярное сито на основе силиката обычно содержит SiO2 и оксид металла в молярном отношении, по меньшей мере, 40, более предпочтительно, по меньшей мере, 100, еще более предпочтительно, по меньшей мере, 200 и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 250.
Гидрофобный цеолит предпочтительно выбирают из цеолита ZMS-5, цеолита типа Y, цеолита бета, силикалита, цельнокремнеземного ферриерита, морденита и их комбинаций. Более предпочтительно, гидрофильный цеолит выбирают из цеолита ZMS-5, цеолита типа Y, цеолита бета и их комбинаций. Наиболее предпочтительно, гидрофобный цеолит представляет собой цеолит ZMS-5.
Диаметр пор гидрофобного молекулярного сита предпочтительно находится в диапазоне 0,2-1,2 нанометра, более предпочтительно 0,3-1,0 нанометр, еще более предпочтительно 0,4-0,8 нанометра и наиболее предпочтительно 0,45-0,70 нанометра. Диаметр пор гидрофобного молекулярного сита можно определить путем анализа изотерм адсорбции азота при 77К с использованием метода t-график де Бура.
Как объяснялось здесь выше, гидрофобное молекулярное сито можно использовать в настоящем способе в виде частиц или в виде монолита. Предпочтительно гидрофобное молекулярное сито применяют в виде частиц. Гидрофобное молекулярное сито в виде частиц предпочтительно имеет средневзвешенный размер частиц в диапазоне от 1 до 2000 микрометров, более предпочтительно в диапазоне от 10 до 800 микрометров и наиболее предпочтительно от 100 до 300 микрометров. Распределение размеров частиц гидрофобного молекулярного сита в виде частиц можно определить с использованием набора сит с различными размерами ячеек.
Площадь поверхности гидрофобного молекулярного сита предпочтительно составляет, по меньшей мере, 100 м2/г, более предпочтительно от 150 до 2000 м2/г и наиболее предпочтительно от 200 до 1000 м2/г. Площадь поверхности гидрофобного молекулярного сита можно определить методом БЭТ.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего способа контактированием с гидрофобным молекулярным ситом удаляется, по меньшей мере, 75%, более предпочтительно, по меньшей мере, 80% и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 90% 2-метилбутаналя и/или 3-метилбутаналя, содержащихся в нагретом сусле, безалкогольном сброженном сусле или безалкогольном пиве.
В настоящем способе нагретое сусло, безалкогольное сброженное сусло и/или безалкогольное пиво контактирует с гидрофобным молекулярным ситом в течение, по меньшей мере, 10 секунд, более предпочтительно, по меньшей мере, 20 секунд и наиболее предпочтительно 30 секунд. Здесь термин «время контактирования» относится к времени, в течение которого сусло или пиво находится в непосредственном контакте с гидрофобным молекулярным ситом. Если безалкогольное сброженное сусло или пиво контактирует с гидрофобным молекулярным ситом пропускаем его через слой гидрофобного молекулярного сита, то время контактирования (то есть время, необходимое для прохождения части пива или сусла через слой) может быть очень непродолжительным. Однако если гидрофобное молекулярное сито добавляют в партию безалкогольного сброженного сусла или безалкогольного пива, то подходящее время контактирования может вполне превышать 10 минут. Обычно время контактирования не превышает 4 часов.
Нагретое сусло, безалкогольное сброженное сусло и/или безалкогольное пиво обычно имеет температуру в диапазоне 0-95°C, более предпочтительно в диапазоне 2-20°C, при контактировании с гидрофобным молекулярным ситом.
Согласно другому предпочтительному варианту осуществления контактированием с гидрофобным молекулярным ситом удаляется, по меньшей мере, 70%, более предпочтительно, по меньшей мере, 80% и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 85% метионаля, содержащегося в нагретом сусле, безалкогольном сброженном сусле или безалкогольном пиве.
В соответствии с настоящим изобретением гидрофобное молекулярное сито может быть применено к нагретому суслу до брожения или может быть применено после брожения при условии, что сброженное сусло или пиво являются безалкогольными.
Согласно одному варианту осуществления гидрофобное молекулярное сито применяют до брожения, то есть нагретое сусло контактирует с гидрофобным молекулярным ситом. Этот вариант осуществления обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что предотвращается удаление требуемых вкусоароматических веществ, которые образуются во время брожения.
Согласно другому варианту осуществления гидрофобное молекулярное сито применяют после брожения. Предпочтительно сброженное сусло фильтруют для удаления дрожжей с последующим контактированием сусла или пива с гидрофобным молекулярным ситом.
Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления в настоящем способе используют стадию брожения, в результате которой получают безалкогольное сброженное сусло, например, посредством применения ограниченного спиртового брожения. Это предпочтительно достигается путем использования штамма дрожжей, которые продуцируют небольшое количество спирта или вообще его не продуцируют, и/или путем проведения брожения в условиях, которые сводят к минимуму продуцирование спирта дрожжами. Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления брожение проводят в условиях, которые сводят к минимуму продуцирование спирта для получения безалкогольного сброженного сусла. Предпочтительным вариантом осуществления такого процесса брожения является процесс холодного контакта. Предпочтительно настоящий способ включает сбраживание нагретого сусла живыми дрожжами при температуре менее 4°C, более предпочтительно менее 2°C в течение, по меньшей мере, 1 дня, более предпочтительно в течение, по меньшей мере, 2 дней. В процессе холодного контакта вкусоароматические вещества сусла метаболизируются дрожжами, но только в ограниченной степени. Таким образом, даже несмотря на то, что брожение снижает нотки вкусоаромата сусла, безалкогольное пиво, полученное в процессе холодного контакта, имеет отчетливо ощущаемые нотки вкусоаромата сусла.
В процессе холодного контакта метаболизируется не более чем ограниченная часть сбраживаемых сахаров. Следовательно, сброженное сусло, полученное в процессе холодного контакта, обычно имеет содержание мальтотриозы, по меньшей мере, 5,0 г/л.
Настоящий способ является особенно предпочтительным, если сусло или пиво, обработанные гидрофобным молекулярным ситом, имеют высокое содержание следующих вкусоароматических веществ: метионаля, 2-метилбутаналя, 3-метилбутаналя, 2-метилпропаналя, фенилацетальдегида и фурфурола. Предпочтительно указанное сусло или пиво соответствует следующему условию:
,
где
[Meth] представляет собой концентрацию метионаля в мкг/л;
[2MB] представляет собой концентрацию 2-метилбутаналя в мкг/л;
[3MB] представляет собой концентрацию 3-метилбутаналя в мкг/л;
[2MP] представляет собой концентрацию 2-метилпропаналя в мкг/л;
[2PA] представляет собой концентрацию фенилацетальдегида в мкг/л;
[FF] представляет собой концентрацию фурфурола в мкг/л.
В настоящем способе сброженное сусло соответствующим образом подвергают одной или более дополнительным стадиям способа для получения безалкогольного пива. Дополнительные стадии способа, которые могут быть использованы, включают выдержку и фильтрацию.
В конце настоящего способа безалкогольное пиво разливают в герметичную тару. Примеры подходящей тары включают бутылки, банки, бочонки и баки.
Настоящим способом предпочтительно получают безалкогольное сброженное пиво, имеющее содержание спирта менее 0,5% ABV.
Безалкогольное пиво, которое получают настоящим способом, предпочтительно представляет собой пиво светлого цвета, которое количественно составляет 4-15, предпочтительно 5-11 единиц EBC. Здесь EBC означает «Европейская пивоваренная конвенция». Метод EBC является количественным и включает измерение цвета образца пива в кювете, которую помещают в спектрофотометр на длине волны 430 нм. Фактическая формула для измерения цвета: EBC=25×D×A430,
где D=коэффициент разбавления образца,
A430=светопоглощение при 430 нанометрах в кювете диаметром 1 см.
Пиво, получаемое настоящим способом, предпочтительно является лагерным.
Другой аспект настоящего изобретения относится к безалкогольному сброженному пиву, имеющему содержание спирта менее 1,0% ABV, более предпочтительно менее 0,5% ABV, указанное пиво содержит метиональ, 2-метилбутаналь, 3-метилбутаналь, 2-метилпропаналь, фенилацетальдегид, фурфурол и мальтотриозу в концентрациях, которые соответствуют следующим условиям:
[Мальтотриоза]≥5,0
,
где
[Meth] представляет собой концентрацию метионаля в мкг/л;
[2MB] представляет собой концентрацию 2-метилбутаналя в мкг/л;
[3MB] представляет собой концентрацию 3-метилбутаналя в мкг/л;
[2MP] представляет собой концентрацию 2-метилпропаналя в мкг/л;
[2PA] представляет собой концентрацию фенилацетальдегида в мкг/л;
[FF] представляет собой концентрацию фурфурола в мкг/л;
[Мальтотриоза] представляет собой концентрацию мальтотриозы в г/л.
Более предпочтительно вышеуказанное соотношение не превышает 0,35, наиболее предпочтительно соотношение находится в диапазоне от 0,03 до 0,30.
В соответствии с особенно предпочтительным вариантом осуществления безалкогольное сброженное пиво содержит вкусоароматические вещества метиональ, 2-метилбутаналь, 3-метилбутаналь, 2-метилпропаналь, фенилацетальдегид и фурфурол в концентрациях, которые соответствуют следующему условию:
Согласно более предпочтительному варианту осуществления концентрации вкусоароматических веществ соответствуют следующему условию:
Наиболее предпочтительно эти концентрации соответствуют следующему условию:
Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления безалкогольное сброженное пиво по настоящему изобретению было произведено способом, в котором используется ограниченное спиртовое брожение. Процесс холодного контакта является подходящим примером такого ограниченного спиртового брожения. Ограниченное спиртовое брожение характеризуется ограниченным метаболизмом сбраживаемых сахаров во время брожения. Соответственно, безалкогольное сброженное пиво по настоящему изобретению предпочтительно содержит, по меньшей мере, 6 г/л, более предпочтительно, по меньшей мере, 7 г/л, еще более предпочтительно, по меньшей мере, 7,5 г/л мальтотриозы и наиболее предпочтительно 8-20 г/л мальтотриозы.
Безалкогольное пиво по настоящему изобретению обычно содержит метиональ в концентрации менее 20 мкг/л, более предпочтительно в концентрации менее 10 мкг/л и наиболее предпочтительно в концентрации 0,4-5 мкг/л.
Безалкогольное пиво обычно содержит 2-метилбутаналь в концентрации менее 8 мкг/л, более предпочтительно в концентрации менее 6 мкг/л и наиболее предпочтительно в концентрации 0,3-4 мкг/л.
Безалкогольное пиво обычно содержит 3-метилбутаналь в концентрации менее 25 мкг/л, более предпочтительно в концентрации менее 15 мкг/л и наиболее предпочтительно в концентрации 1-10 мкг/л.
Безалкогольное пиво обычно содержит фенилацетальдегид в концентрации менее 20 мкг/л, более предпочтительно в концентрации менее 12 мкг/л и наиболее предпочтительно в концентрации 1-9 мкг/л.
Содержание фурфурола в безалкогольном пиве обычно составляет менее 50 мкг/л, более предпочтительно менее 20 мкг/л и наиболее предпочтительно в диапазоне 0,2-10 мкг/л.
Безалкогольное пиво по настоящему изобретению обычно содержит метионин в концентрации, по меньшей мере, 2 мг/л метионина, более предпочтительно, по меньшей мере, 3 мг/л и наиболее предпочтительно 5-15 мг/л.
В предпочтительном варианте осуществления безалкогольное пиво содержит метиональ в концентрации менее 20 мкг/л и 2-метилбутаналь в концентрации менее 8 мкг/л и 3-метилбутаналь в концентрации менее 25 мкг/л, и 2-метилпропаналь в концентрации менее 15 мкг/л, и фенилацетальдегид в концентрации менее 20 мкг/л.
Согласно другому предпочтительному варианту осуществления безалкогольное пиво содержит метиональ и метионин в весовом соотношении менее 0,8 (мкг/мг), более предпочтительно менее 0,5 (мкг/мг) и наиболее предпочтительно менее 0,3 (мкг/мг).
Обработка гидрофобным молекулярным ситом оказывает не более чем незначительное влияние на концентрацию изо-альфа-кислот, поскольку эти кислоты не могут проникать в поры молекулярного сита. В этом отношении молекулярные сита ведут себя иначе, чем другие гидрофобные адсорбенты, такие как активированный уголь. Обычно безалкогольное пиво содержит, по меньшей мере, 1,0 мг/л изо-альфа-кислот, более предпочтительно, по меньшей мере, 1,5 мг/л и наиболее предпочтительно 2,0-80 мг/л изо-альфа-кислот, указанные изо-альфа-кислоты выбирают из изогумулона, изоадгумулона, изокогумулона, восстановленных вариантов этих изо-альфа-кислот и их комбинацией. Восстановленным вариантом изо-альфа-кислот являются тетрагидро-изо-альфа-кислоты и гексагидро-изо-альфа-кислоты.
Как пояснялось здесь выше, безалкогольное пиво по настоящему изобретению предпочтительно представляет собой светлое пиво, количественно составляющее 4-15, более предпочтительно 5-11 единиц EBC.
Согласно особенно предпочтительному варианту осуществления безалкогольное пиво представляет собой безалкогольный лагер.
Пиво по настоящему изобретению предпочтительно получают способом, описанным здесь ранее.
Изобретение иллюстрируется следующими неограничивающими примерами.
ПРИМЕРЫ
Пример 1
Способность селективно абсорбировать метиональ, 2-метилбутаналь и 3-метилбутаналь исследовали для ряда имеющихся на рынке молекулярных сит на основе силикатов (8 цеолитов и титаносиликат). Характеристики этих молекулярных сит приведены в таблице 1.
Таблица 1.
| Название | Поставщик | Тип | Молярное отношение SiO2/Al2O3 | Размер пор [нм] | Площадь поверхности [м2/г] |
| HiSiv3000 | UOP | ZSM-5 | >1000 | 0,6 | >400 |
| ZSM-5 P-360 | ACS materials | ZSM-5 | 360 | ~0,5 | >380 |
| CP811C-300 | Zeolyst | бета | 300 | 0,56-0,67 | 620 |
| CBV28014 | Zeolyst | ZSM-5 | 280 | 0,53-0,59 | 400 |
| Цеолит бета | ACS materials | бета | 150 | 0,55-0,70 | ~500 |
| ZSM-5 P-25 | ACS materials | ZSM-5 | 25 | ~0,5 | >=340 |
| HiSiv1000 | UOP | y-цеолит | >20 | 0,8 | >550 |
| ZSM-35 | ACS materials | феррьерит | 15 | 0,5-0,6 | ~300 |
| Ti-силикалит-1 (Тип B) | ACS materials | - | >25 | ~0,5 | 360-420 |
9 молекулярных сит исследовали в опытах дозированного поглощения с использованием охмеленного сусла при фазовом соотношении 100 граммов сусла на грамм сухого веса молекулярного сита.
Альдегиды анализировали твердофазной микроэкстракцией в свободном пространстве (HS-SPME) с использованием метода, адаптированного Vesely et al. (Analysis of Aldehydes in Beer Using Solid-Phase Microextraction with On-Fiber Derivatization and Gas Chromatography/Mass Spectrometry, Journal of Agricultural and Food Chemistry, (2003); 51(24), 6941-6944.) в ГХ-МС (Agilent 7890A и 5975C MSD) и колонке VF17MS 30 м×0,25 мм×0,25мкм. Реакцию дериватизации проводили с O-(2,3,4,5,6-пентафторбензил)гидроксиламин (ПФБГА). Гелий использовали в качестве газа-носителя при скорости потока 1 мл/мин.
Результаты представлены в таблице 2.
Таблица 2.
| Название | Снижение ce/ci [%] | Адсорбция изо-альфа-кислот % | ||
| 2-MB | 3-MB | Метиональ | ||
| HiSiv3000 | 99,1 | 98,8 | 97,9 | 1,9 |
| ZSM-5 P-360 | 97,4 | 97,1 | 90,5 | 1,8 |
| CP811C-300 | 97,8 | 96,9 | 86,3 | 4,5 |
| CBV28014 | 98,3 | 98,3 | 95,9 | 0 |
| Цеолит бета | 97,3 | 97,0 | 90,9 | 20,4 |
| ZSM-5 P-25 | 59,5 | 32,4 | 85,5 | 0 |
| HiSiv1000 | 66,7 | 63,8 | 39,7 | 61,4 |
| ZSM-35 | 41,7 | 24,0 | 65,7 | 1,1 |
| Ti-силикалит-1 (Тип B) | 97,2 | 96,7 | 99,2 | 7,2 |
Пример 2
Три имеющихся на рынке безалкогольных пива (пиво А-С) обрабатывали с использованием гидрофобных молекулярных сит на основе силиката (цеолит CBV28014 от Zeolyst International и цеолит ZSM-5 P-360 от ACS Materials) в соответствии с настоящим изобретением, используя 1 грамм цеолита на 100 грамм пива.
В таблицах 3a-3c приведены концентрации альдегидов Штрекера и мальтотриозы в каждом из испытанном пиве до и после обработки (CB1=цеолит CBV28014, ZS1=цеолит ZSM-5 P-360).
Таблица 3а.
| Пиво А | До обработки | После обработки | |
| CB1 | ZS1 | ||
| [метиональ] в мкг/л | 13,8 | 1,8 | 1,8 |
| [2-метилбутаналь] в мкг/л | 8,7 | 0,5 | 0,4 |
| [3-метилбутаналь] в мкг/л | 18,5 | 1,2 | 1,4 |
| [2-метилпропаналь] в мкг/л | 9,3 | 1,3 | 1,3 |
| [фенилацетеальдегид] в мкг/л | 43,5 | 6,0 | 3,9 |
| [фурфурол] в мкг/л | 382,2 | 31,3 | 14,0 |
| [изо-альфа-кислоты] в мг/л | 18,4 | 18,4 | 18,3 |
| [мальтотриоза] в г/л | 9,4 | 9,3 | 9,4 |
| . | |||
|
|
14,4 | 1,5 | 1,1 |
| X/[мальтотриоза] | 1,53 | 0,16 | 0,12 |
Таблица 3b.
| Пиво B | До обработки | После обработки | |
| CB1 | ZS1 | ||
| [метиональ] в мкг/л | 2,9 | 0,7 | 0,6 |
| [2-метилбутаналь] в мкг/л | 1,5 | 0,2 | 0,1 |
| [3-метилбутаналь] в мкг/л | 5,8 | 0,3 | 0,3 |
| [2-метилпропаналь] в мкг/л | 2,2 | 0,4 | 0,7 |
| [фенилацетеальдегид] в мкг/л | 15,7 | 3,2 | 2,5 |
| [фурфурол] в мкг/л | 111,9 | 12,8 | 6,7 |
| [мальтотриоза] в г/л | 8,51 | 8,5 | 8,5 |
| . | |||
|
|
4,2 | 0,7 | 0,5 |
| X/[мальтотриоза] | 0,49 | 0,08 | 0,06 |
1Расчетное значение - при условии, что содержание мальтотриозы не зависит от обработки
Таблица 3c.
| Пиво C | До обработки | После обработки | |
| CB1 | ZS1 | ||
| [метиональ] в мкг/л | 1,4 | 0,6 | 0,7 |
| [2-метилбутаналь] в мкг/л | 3,2 | 0,1 | 0,1 |
| [3-метилбутаналь] в мкг/л | 3,5 | 0,9 | 1,0 |
| [2-метилпропаналь] в мкг/л | 2,4 | 0,3 | 0,6 |
| [фенилацетеальдегид] в мкг/л | 11,3 | 3,9 | 3,5 |
| [фурфурол] в мкг/л | 139,4 | 10,1 | 6,0 |
| [мальтотриоза] в г/л | 6,5 | 6,5 | 6,5 |
| . | |||
|
|
4,0 | 0,7 | 0,7 |
| X/[мальтотриоза] | 0,62 | 0,11 | 0,11 |
Пример 3
Еще одно безалкогольное лагерное пиво получали посредством процесса холодного контакта. Это пиво обрабатывали пропусканием пива через колонку, заполненную гранулированным цеолитом ZSM-5 G-360 от ACS Materials. Частицы измельчали и просеивали для отбора частиц диаметром от 50 до 500 мкм. Колонку, имеющую внутренний диаметр 1 см и длину 2,7 см, заполняли осадком просеянных частиц (1,524 г сухого цеолита) с помощью поточной насадки и помещали в 20 об.% этанола. Затем ее подключали к системе Äkta explorer 10 (GE Healthcare) и кондиционировали водой Milli-Q до стабилизации УФ-сигнала. Затем стерильно отфильтрованное пиво пропускали через колонну со скоростью потока 2 мл/мин, а фракции по 10 мл собирали с помощью автоматической системы сбора фракций и немедленно замораживали. Процесс проводили при постоянной комнатной температуре и максимальном перепаде давления 40 бар. Первые три собранные фракции отбрасывали, фракции 4 (30-40 мл) и 5 (40-50 мл) объединяли и отбирали пробу для анализа.
В таблице 4 приведены концентрации альдегидов Штрекера и мальтотриозы до и после обработки.
Таблица 4.
| До обработки1 | После обработки | |
| [метиональ] в мкг/л | 25,4 | 1,9 |
| [2-метилбутаналь] в мкг/л | 8,2 | 0,5 |
| [3-метилбутаналь] в мкг/л | 37,8 | 2,6 |
| [2-метилпропаналь] в мкг/л | 20,0 | 1,2 |
| [фенилацетеальдегид] в мкг/л | 61,9 | 6,4 |
| [фурфурол] в мкг/л | 250 | 5,5 |
| [мальтотриоза] в г/л | 13,6 | |
| . | ||
|
|
19,0 | 1,4 |
| X/[мальтотриоза] | 1,40 | 0,102 |
1Проба, взятая из пива, пропущенного потоком через систему Äkta; таким образом, исключаются влияние, вызванное взаимодействием с трубчатой системой.
2Расчетное значение - при условии, что содержание мальтотриозы не зависит от обработки.
1. Безалкогольное сброженное пиво, имеющее содержание спирта менее 1,0% ABV, указанное пиво содержит метиональ, 2-метилбутаналь, 3-метилбутаналь, 2-метилпропаналь, фенилацетальдегид и фурфурол и мальтотриозу в концентрациях, которые соответствуют следующим условиям:
[Мальтотриоза]≥5,0
,
где
[Meth] представляет собой концентрацию метионаля в мкг/л;
[2MB] представляет собой концентрацию 2-метилбутаналя в мкг/л;
[3MB] представляет собой концентрацию 3-метилбутаналя в мкг/л;
[2MP] представляет собой концентрацию 2-метилпропаналя в мкг/л;
[2PA] представляет собой концентрацию фенилацетальдегида в мкг/л;
[FF] представляет собой концентрацию фурфурола в мкг/л;
[Мальтотриоза] представляет собой концентрацию мальтотриозы в г/л.
2. Безалкогольное пиво по п.1, где пиво содержит метиональ, 2-метилбутаналь, 3-метилбутаналь, 2-метилпропаналь, фенилацетальдегид и фурфурол в концентрациях, которые соответствуют следующему условию:
.
3. Безалкогольное пиво по п.1 или 2, содержащее, по меньшей мере, 6 г/л мальтотриозы, предпочтительно, по меньшей мере, 8 г/л мальтотриозы.
4. Безалкогольное пиво по одному из пп.1-3, содержащее метиональ в концентрации менее 20 мкг/л и/или 2-метилбутаналь в концентрации менее 8 мкг/л, и/или 3-метилбутаналь в концентрации менее 25 мкг/л, и/или 2-метилпропаналь в концентрации менее 15 мкг/л, и/или фенилацетальдегид в концентрации менее 20 мкг/л.
5. Безалкогольное пиво по одному из пп.1-4, содержащее метиональ и метионин в весовом соотношении менее 0,8 (мкг/мг).
6. Безалкогольное пиво по одному из пп.1-5, содержащее менее 100 мкг/л фурфурола.
7. Безалкогольное пиво по одному из пп.1-6, содержащее, по меньшей мере, 1,0 мг/л изо-альфа-кислот, указанные альфа-кислоты выбирают из изогумулона, изоадгумулона, изокогумулона и их комбинаций.
8. Безалкогольное пиво по одному из пп.1-7, причем пиво является лагерным.
9. Способ получения безалкогольного сброженного пива по п.1, имеющего содержание спирта менее 1,0% (ABV), при этом способ включает стадии:
затирания смеси зерна и воды для получения затора;
разделения затора на сусло и отработанное зерно;
нагревания сусла в течение, по меньшей мере, 10 минут до температуры, по меньшей мере, 80°C с получением нагретого сусла;
сбраживания нагретого сусла живыми дрожжами с получением сброженного сусла;
подвергания сброженного сусла одной или более дополнительным стадиям способа с получением безалкогольного пива; и
розлива безалкогольного пива в герметичную тару;
при этом или в результате брожения получают безалкогольное сброженное сусло, или в результате брожения получают алкогольное сброженное сусло, а затем спирт удаляют с получением безалкогольного сброженного сусла или безалкогольного пива; и
при этом нагретое сусло, безалкогольное сброженное сусло и/или безалкогольное пиво контактирует с гидрофобным молекулярным ситом на основе силиката, содержащим SiO2 и Al2O3 в молярном отношении, по меньшей мере, 15.
10. Способ по п.9, в котором контактирование нагретого сусла, безалкогольного сброженного сусла и/или безалкогольного пива с гидрофобным молекулярным ситом на основе силиката включает пропускание сусла или пива через слой или монолит, содержащий гидрофобное молекулярное сито на основе силиката.
11. Способ по п.9 или 10, в котором гидрофобное молекулярное сито на основе силиката имеет размер пор 0,2-1,2 нм.
12. Способ по одному из пп.9-11, в котором гидрофобное молекулярное сито на основе силиката содержит цеолит, указанный цеолит имеет отношение SiO2/Al2O3, по меньшей мере, 40.
13. Способ по п.12, в котором гидрофобное молекулярное сито на основе силиката содержит цеолит ZMS-5.
14. Способ по одному из пп.9-13, включающий сбраживание нагретого сусла живыми дрожжами при температуре менее 4°C в течение, по меньшей мере, 1 дня.
