БИБЛИОТЕКА ДОМАШНЕГО ПИВОВАРА

Компания Тэдди Бир
(495) 420-21-67
(495) 420-21-68

117647, Москва,
ул. Академика Капицы,
д. 26-1, офис 143
схема проезда

info@teddybeer.ru
www.teddybeer.ru

Основы водной химии

Майк Левандоуски

Часть 1

Большинство рецептов для домашних пивоваров содержат рекомендации по добавлению минеральных солей. Нужно ли Вам в действительности беспокоиться на этот счет? Ответ на этот вопрос может быть найден, если немного покопаться в химических основах воды.

Многих домашних пивоваров водная химия может отпугнуть. Расслабьтесь. Эта статья расскажет Вам в очень доступной форме, что делать с вашей водой, чтобы воссоздать воду, используемую для производства всемирно известных замечательных марок пива.

Другая цель этой статьи состоит в том, чтобы сделать понятным водный анализ. Во многих книгах и статьях, написанных для домашних пивоваров, сказано обращаться к местным водным службам, чтобы выяснить насколько подходит ваша вода для пивоварения. Благодаря регулирующим изменениям, недавно введенным Управлением по охране окружающей среды Соединенных Штатов, осуществление этой задачи стало легким как никогда. Каждая коммунальная система водоснабжения в Соединенных Штатах должна собрать информацию для "Акта потребительского доверия". Этот документ содержит информацию, описывающую качество вашей воды. Доступность этих документов различна. Некоторые системы водоснабжения помещают результаты на свою веб-страницу, другие прилагают информацию вместе со счетом за воду. Если Вам подобное не встречалось, обратитесь в свою коммунальную службу. Если Вас обслуживает частная система водоснабжения или Вы пользуетесь индивидуальным колодцем, работы у Вас прибавится.
Вам придется самому предпринять усилия для исследования воды. В некоторых местах правительственные агентства (вроде окружного отдела здравоохранения или государственного отдела по защите окружающей среды) проверят ваш колодец за минимальную плату. Если Вы живете не в таких местах, придется нанять собственную лабораторию. Посмотрите в желтых страницах на тему "вода".
Информация по качеству воды, представленная в "Актах потребительского доверия" может быть запутанной. Эта статья предназначена для того, чтобы пролить немного света на темный при всех прочих обстоятельствах предмет.
Характеристики водоисточника могут даже влиять на развитие классического пивного стиля. Приходит на ум один исторический пример такого процесса. Пэйл эли в английском стиле, появившиеся в Бартоне, местности известной своей водой с высоким содержанием сульфата кальция (гипс). Высокое содержание кальция в воде помогает создать "тело" и баланс, обнаруживаемый в этом стиле. Сульфат дает легкую сульфатную "едкость", и способствует извлечению горьких смол из хмеля. Позднее пивовары из близлежащего графства Йоркшир пробовали конкурировать с пэйл элями, производимыми в областях с высоким содержанием гипса, таких как Бартон. Йоркширская вода содержит высокие уровни карбоната кальция (мел или известняк). Карбонат кальция приводит к появлению у хмеля резких нот, поэтому пиво, производимое в этих областях, легко охмелено. Без сильного хмелевого вкуса, браун эли, производимые в таких местностях как Ньюкасл и Тэдкастер, имеют сильный солодовый вкус и свойства, без чрезмерного хмельного вкуса. Таким образом, характеристики местной воды повлияли на развитие многих уникальных пивных стилей.

Одним из самых больших вызовов в домашнем пивоварении является копирование ваших любимых стилей пива. Для того чтобы ваше пиво было подлинным, Вам понадобится выбрать подходящий солод, дрожжи, хмель и воду. Нет, это не ошибка, Вам нужно должным образом выбрать вашу пивоваренную воду. Если Вы уподобляетесь большинству домашних пивоваров, то берете воду прямо из-под крана. Это превосходное начало, но для того чтобы сварить подлинное пиво, Вам понадобится приспособить вашу воду для соответствия желаемому стилю.

Прежде, чем мы углубимся в обсуждение, маленькое "предупреждение". Если Вы экстрактный пивовар, эффект, оказываемый вашей пивоваренной водой на конечный продукт значительно менее существенен чем, если бы Вы были чистозерновым пивоваром. Конечно, для использования с экстрактами вашу воду не повредит исправить, вот только эффективность будет значительно менее заметна.

Водный анализ обычно включает ряд параметров, которые описывают концентрацию различных растворенных ионов либо в частях на миллион (ppm) или миллиграммах на литр (mg/L). В водной химии есть один секрет, который Вы должны иметь в виду: ppm ТА ЖЕ САМАЯ ВЕЩЬ, что и mg/L. Когда минеральное вещество растворяется, оно разделяется на те ионы, которые в нем присутствуют. Например, когда карбонат кальция (также известный как мел или известняк) растворяется, он разбивается на ион кальция и карбонатный ион. Если бы Вы проанализировали затем образец распущенного карбоната кальция, Вы бы не нашли никакого карбоната кальция (помните, он распался на составляющие его ионы), а только некоторое количество ионов кальция и карбонатные ионы. Подведем итог, когда Вы растворяете вещество в воде (или сусле, коли на то пошло), оно превращается в собственные составляющие ионы. Так что, если Вы хотите добавить ион, все что Вы должны сделать - это подобрать подходящее минеральное вещество, но более подробно об этом позднее..

Когда Вы изучаете анализ пробы воды (из акта потребительского доверия), Вы можете обратить внимание на параметр, называемый "общая жесткость". Что это означает? Если упрощенно, это просто объединенная концентрация растворенного кальция и магния. Все. Теперь, когда Вы видите концентрацию общей жесткости, Вы можете подумать, "А, так это сколько кальция и магния находится в этой воде". Но зачем называть это "жесткостью?" Рад, что спросили. Для этого нам понадобится краткий урок истории. Прежде, чем были изобретены современные моющие средства и стиральные порошки, люди мыли мылом. Растворенный кальций и магний вступают в реакцию с мылом и сильно затрудняют образование хорошей пены. Термин "жесткость" зародился, потому что очень трудно мыть жесткой водой. В какой момент воду начинают считать жесткой? Существует некоторое разногласие относительно того, какими числами оперировать, но вообще вода ниже 75 мг/л считается "мягкой", где-то между 75 и 150 мг/л рассматривается как " умеренно жесткая", между 150 мг/л и 300 мг/л считается "жесткой", а выше 300 мг/л "очень жесткой".

Как Вы, возможно, предположили, каждый растворенный ион влияет на характеристики готового продукта. Нижеследующий список подытоживает воздействие каждого иона на качество пива:

Кальций помогает поддерживать pH вашего затора в оптимальном диапазоне 5.0-5.5 (см. статью Совершенный pH). Кальций помогает осаждению белков при варке, и способствует росту дрожжей во время брожения.

Магний действует подобно кальцию, однако слишком много магния (более чем 100 мг/л) может дать горький вкус.

Натрий усиливает вкус пива, однако слишком большое количество натрия дает "резкий" вкус.

Бикарбонат и карбонат поднимают pH затора.

Сульфат дает сухой вкус, и усиливает вкус хмеля.

Итак, я Вас убедил! Подготовка водных ионов - это то, что Вы хотели бы попробовать! Расслабьтесь, это легче чем Вы думаете! Сначала на ум приходит один очевидный вопрос: "Что я должен исправлять? Всю воду, только промывочную воду, что?!?!?!" Ответ прост, решать Вам. Вы можете сделать очень хорошее пиво без того, чтобы исправить хоть один ион. Конечно, ваш затор будет более эффективен, если Вы проведете подготовку вашей воды. Естественно, если Вы очень стараетесь воссоздать стиль пива, это хорошая идея копировать воду из местности, где этот стиль развился.

Если Вы заинтересованы в исправлении минерального состава вашей воды, определенно исправляйте заторную воду. Это будет гарантировать, что именно нужные компоненты будут доступны для ферментов затора. В исправлении промывочной воды и любой доливочной воды на самом деле нет необходимости, но если Вы боретесь за полное воссоздание стиля, можете подумать об этом. Вообще, я исправляю только промывочную воду, но то ведь только я.

Итак, что Вам надо делать, чтобы исправить вашу воду? Это - тема колонки на следующий месяц. Тогда и увидимся!

Часть 2

В прошлом месяце мы говорили о важности химического состава вашей пивоваренной воды, и как выяснить, что же находится в вашей воде. В этом месяце, мы поговорим о том, как использовать это знание, чтобы улучшить ваше пиво.

Немного повторим урок, вся вода содержит растворенные ионы. Эти ионы имеют отрицательный или положительный заряд, и воздействуют на восприятие вашего пива различными способами. Исправление концентраций ионов в вашей пивоваренной воде поможет Вам сделать совершенное пиво.

Ok, вы получили информацию от вашей местной коммунальной службы, и Вы знаете, что находится в вашей воде. Что теперь? Это, как и все остальное в жизни: Вам надо знать, куда Вы собираетесь, чтобы туда добраться. Самый легкий способ определить, каким должен быть состав вашей воды, состоит в том, чтобы сравнить вашу воду с водой из всемирных пивоваренных столиц. Для следующих пивных стилей, ваша вода должна приближаться к воде из следующих городов.

Пивоваренная вода для пивных стилей

Пожалуйста, имейте в виду, что вышеприведенная таблица подразумевает лишь общую информацию. Если хотите получить более детальную информацию о водных параметрах для определенных стилей пива, обратитесь к серии книг о классических пивных стилях или к прекрасной книге Рэя Дэниэлса "Замышляя великое пиво": http://www.homebrew.com/brew_reviews/review05149901.shtml

Так, теперь Вы знаете, воду какого города Вы должны имитировать. Как Вам найти информацию о воде этого города. Легко, щелкните по следующей ссылке:

http://www.brewingtechniques.com/library/backissues/issue1.3/sidebars.html#table3

Сравните параметры воды вашего города с параметрами воды в городе Вашего пивного стиля. Имейте в виду, что такой тип химического состава неточен. Если параметры вашей воды находятся в пределах от 20 до 30 ppm, считайте, что она подходит.
Очевидно, если в вашей воде недостает ионов, Вам понадобится добавить больше. Имейте в виду, что не существует никакого практического способа добавить только один ион. Мы добавляем соли, которые состоят как из положительно заряженного иона (катион) так и отрицательно заряженного иона (анион). Растворение соли в вашей пивоваренной воде добавит в нее оба иона.

Соли для исправления воды можно приобрести по минимальной цене в большинстве магазинов для домашних пивоваров. Если Вы решите купить соли в другом месте, удостоверьтесь, что они имеют аптечное качество. Если это не так, соль может содержать вредные примеси. Аптечная соль имеет маркировку "USP" (Фармакопея США) на ярлыке.
Если Вам надо добавить поваренную соль, убедитесь, что она не йодированная. В литературных источниках, которые я видел, нет согласия на этот счет, но некоторые авторы полагают, что йод препятствует росту дрожжей. Лично я не вижу причин испытывать судьбу, в то время как нейодированная соль стоит столько же, и в ней нет недостатка.
В следующем списке описаны распространенные пивоваренные соли, количество ионов, которое каждая из них добавляет, и пересчет соотношений между весом и объемом.

Хлорид Натрия (NaCl) (Столовая или поваренная соль)

Один чайная ложка весит 5.3 г
Один грамм на галлон (3,78 л) добавляет: 104 ppm натрия и 160 ppm хлорида

Сульфат кальция (CaSO4) (Гипс)

Одна ч.л. весит 4.8 г
Один грамм на галлон добавляет: 62 ppm кальция и 148 ppm сульфата

Карбонат Кальция (CaCO3) (Мел)

Одна ч.л. весит 1.8 г
Один грамм на галлон добавляет: 107 ppm кальция и 159 ppm карбоната

Сульфат магния (MgSO4) (соль Эпсома, английская соль, горькая соль)

Одна ч.л. весит 3.4 г
Один грамм на галлон добавляет: 37 ppm магния и 145 ppm сульфата

Хлорид Кальция (CaCl2)

Одна ч.л. весит 4.8 г
Один грамм на галлон добавляет: 96 ppm кальция и 168 ppm хлорида

Чтобы добавлять соли, вычислите, сколько нужно для Вашего объема исправляемой воды. Смешайте соли примерно с одной чашкой воды. Растворите и смешайте раствор с исправляемой водой. Вот так все легко!

Карбонат Кальция растворяется только в кислых растворах. Чтобы обойти эту проблему, вместо воды смешайте соль либо с суслом, либо с заторной водой. Низкий pH этих веществ растворит мел в мгновение ока!

Если у Вас слишком много ионов, водоподготовка будет немного тяжелее. Если концентрации ионов сульфата или хлорида слишком высоки, у Вас проблемы. Не существует никакого практического способа уменьшить эти концентрации в домашних условиях. Лучшим вариантом для Вас будет разведение дистиллированной водой до тех пор, пока Вы не достигнете нужной концентрации.

Избыток карбоната может быть удален путем нейтрализации кислотным раствором. См. мою статью, посвященную pH затора, для более подробной информации по этой теме.
Избыточные концентрации кальция и магния могут быть немного снижены. Прокипятите исправляемую воду около 10 минут и дайте ей остыть. На дне образуется белое вещество. Слейте вашу воду с белого порошковидного осадка. В оставшейся жидкости будет меньше кальция и магния. Точное количество, которое будет удалено таким образом, зависит от концентрации карбоната в воде. Чем выше содержание карбоната, тем больше кальция и магния может быть удалено.

Следуя этим легким шагам, Вы сможете приблизиться к получению любой классической пивоваренной воды на вашей собственной кухне. Наслаждайтесь!

Литература:

Jon Rodin and Glenn Colon-Bonet, "Beer from Water: Modify Minerals to Match Beer Styles," Zymurgy Winter 1991

American Water Works Association, Water Quality and Treatment: A Handbook of Community Water Supplies, ed. Frederick W. Pontius (New York: McGraw-Hill, 1990)
Warren Viessman, Jr. and Mark J. Hammer, Water Supply and Pollution Control (New York: Harper and Row, 1985)

Dave Miller, Brewing the World's Great Beers: A Step-by-Step Guide (Pownal, VT: Storey Communications, Inc., 1993)

Michael Jackson, Michael Jackson's Beer Companion: The World's Great Beer Styles, Gastronomy, and Traditions (Philadelphia: Running Press, 1993)

Charlie Papazian, The New Complete Joy of Home Brewing (New York: Avon Books, 1991)

Charlie Papazian, The Homebrewer's Companion (New York: Avon Books, 1994)

Jon Rodin and Glenn Colon-Bonet, "Beer from Water: Modify Minerals to Match Beer Styles," Zymurgy Winter 1991

Ray Daniels, Designing Great Beers (Boulder: Brewers Publications, 1996)

Кто такой Майк Левандоуски?

• Варит пиво с августа 1991 г.
• Дипломированный профессиональный инженер из штата Северная Каролина
• Работает инженером по водоснабжению в компании McGill Associates в Эшвилле
• Президент клуба Mountain Ale and Lager Tasters в Эшвилле

Источник статьи: сайт Homebrew.com

Перевел: Афасижев Ким 15-06-2004

Вернуться в Библиотеку