Микроорганизмы - вредители пивоваренного производства

Производство пива ведется в нестерильных условиях. Поэтому не исключено попадание в сусло, молодое и готовое пиво разнообразных микроорганизмов. Естественная биологическая стойкость пива обусловлена:

• бактерицидным действием хмелевых смол;

• низкой температурой брожения;

• кислой реакцией среды (рН 5, 4-4, 6);

• отсутствием кислорода;

• содержанием в пиве диоксида углерода и этилового спирта;

• санитарно-гигиеническим состоянием производства.

Источниками посторонних и вредных микроорганизмов в производстве пива являются сырье, вода, воздух, дрожжи, аппаратура и коммуникации, фильтрующие и вспомогательные материалы, руки и спецодежда работников.

Микрофлора ячменя и солода. Микроорганизмы, присутствующие на ячмене можно разделить на три группы:

• Сапрофитная группа. Сюда относятся микроорганизмы, попавшие в зерно в полевых условиях: бактерии рода Pseudomonas (70-95% всех бактерий), микрококки, палочки, спорообразующие бактерии родов Bacillus, Clostridium, мицелиальные грибы - Penicillium, Aspergillus, Mucor, Alternaria, Fusarium, Cladosporium.

• Группа фитопатогенных микроорганизмов. К ней относятся паразитические грибы и бактерии: спорынья, головня, некоторые виды фузариума и бактерий рода псевдомонас;

• Патогенные для человека и животных микроорганизмы - возбудители сибирской язвы, бруцеллеза, сапа и др. - относятся к случайной микрофлоре зерна и попадают на него с органическими удобрениями, почвой, разносятся грызунами и животными.

В процессе солодоращения количество микроорганизмов возрастает: дрожжей в 5-10 раз, грибов - в 2, 5-5 раз, бактерий в 50-100 раз. Далее в процессе сушки солода численность микроорганизмов снижается, однако их содержание в готовом солоде значительно выше, чем в ячмене. При излишней обсемененности солода качество сусла и пива снижается. Так, аспергилловые грибы придают пиву специфические подгоревший грубый запах и мелассный привкус, грибы кладоспориум и фузариум вызывают появление горького винного привкуса. Применение солода, полученного из потемневшего зерна с низкой прорастаемостью, влияет на ход технологического процесса: снижается выход экстрактивных веществ в сусле, повышается его вязкость, возрастают продолжительность осахаривания и фильтрования затора, уменьшается стойкость к коллоидному помутнению.

Микрофлора сусла и пива.

К грамположительным бактериям, встречающимся в сусле и пиве, относятся молочнокислые палочки, пивные сарцины, микрококки.

Молочнокислые палочки (лактобациллы) в пиво попадают с суслом, засевными дрожжами, недостаточно чистой водой, вызывая ухудшение вкуса и аромата пива, вызывая помутнение и прокисание, а иногда - ослизнение.

Пивные сарцины хорошо развиваются в присутствии углекислого газа и спирта и обычно размножаются в пиве низового брожения, образуя опалисцирующую муть, мелкозернистый осадок, ослизнение, вызывая появление в пиве неприятного вкуса и медового запаха (сарцинное заболевание пива).

Микрококки, стрептококки легко приспосабливаются к анаэробным условиям, скапливаются в дрожжевых осадках бродильных и лагерных танков. Вызывают помутнение пива и изменение его вкуса.

К грамотрицательным микроорганизмам относятся уксуснокислые бактерии, бактерии группы кишечной палочки и др.

Уксуснокислые бактерии относятся к аэробным микроорганизмам и начинают размножаться в пиве даже при малом содержании кислорода, попадая в него из сусла, с засевными дрожжами. Эти бактерии вызывают быстрое прокисание пива, помутнение, некоторые виды образуют слизь и придают тягучесть пиву.

Флавобактерии попадают в производство с засевными дрожжами. Рост бактерий идет более интенсивно, если оно медленно разбраживается дрожжами и имеет низкую кислотность (рН более 5). В инфицированном пиве появляется шелковистая муть и запах пастернака.

Ахромобактерии отличаются подвижностью и развиваются в широком интервале рН (3, 5-7, 5). Если условия благоприятны для этих бактерий, то они вызывают порчу пива (помутнение и неприятный запах) в течение нескольких часов.

Бактерии группы кишечных палочек попадают в производство с недоброкачественной водой, с засевными дрожжами, при несоблюдении правил личной гигиены работниками производства. Развиваются в сусле, придавая пиву сладковатый, фруктовый привкус и запах вареной капусты. В пиве не размножаются, но сохраняются в течение 2-3 недель.

Дикие дрожжи. Являются вредителями производства, так как тормозят развитие культурных дрожжей, ухудшают органолептические свойства пива. Наиболее распространенными среди диких дрожжей, встречающихся в пивоварении, являются дрожжи родов Saccharomyces, Hansenula, Candida, Pihia, Torulopsis и др.

Дрожжи-сахаромицеты обычно увеличивают содержание в пиве содержание высших спиртов и эфиров, придают пиву сладковатый или терпко-горький вкус, вызывают помутнение пива и образование неприятного запаха. Это сахаромицэс элепсоидэс, валидус, пастерианус апикулята и др.

Дрожжи ганзенула при сбраживании сахаров образуют, кроме этилового спирта, бутиловый, амиловый спирты, уксусную, масляную, янтарную кислоты и эфиры, что обуславливает резкий запах пива.

Дрожжи пихия и кандида, развиваясь в пиве, образуют белую или сероватую пленку, вызывают помутнение, придают пиву фруктово-эфирный и лекарственный привкус.

В 60-е годы в пивоваренном производстве были обнаружены ненормально мелкие дрожжевые клетки, замедляющие брожение и ускоряющие отмирание производственных дрожжей, так как они выделяют в среду токсичный белок - «убивающий фактор». Эти дрожжи назвали дрожжами-убийцами.