A palackozott sörök számos lehetséges minőségi problémája közül az egyik legismertebb a felbontáskori hirtelen kihabzás vagy túlhabzás – gushing vagy fobbing – jelensége. A sörgyártásban ismert és nem kívánatos jelenségek lehetséges okai közé sorolható bármi, ami előidézi gáz gyors felszabadulását a sörből. Jelen cikk a hidegkomlózás okozta utóerjedés jelenségét vizsgálja.
A téma relevanciáját növeli a kis- és nagyüzemi sörgyártásban egyaránt növekvő trend, amit a hideg oldalon hozzáadott komlók egyre nagyobb variabilitása, és egyre extrémebb mennyisége jellemez. Cikkünk támpontot jelenthet a gyártói oldal részére, hogy mely komlófajták alkalmazása jár magasabb kockázattal a sör stabilitására nézve.
A végerjedésfokkal összefüggő gushing-szerű jelenségek esetében a szűretlen, pasztőrözetlen sörök kitettsége a legnagyobb, és a probléma forrása kétféle jellegű lehet. Az egyik a nem megfelelő végerjedésfok, a másik a végerjedésfok limit valamilyen külső tényező miatti kitolódása. A nem megfelelő végerjedésfok (elégtelenül leerjesztett sör) miatt a kiszerelt sörben a hőmérséklet növekedés hatására folytatódik a maradék szénhidrátok lebontása, amely növeli a termék szén-dioxid tartalmát. A másik, a beélesztőzést követően megállapított végerjedésfok limit kitolódása fordulhat elő pl. olyan vadélesztő törzsek megjelenésével, mint a Brettanomyces, amelyek folytatják a Saccharomyces törzsek által nem metabolizált cukrok fermentációját.
A hidegkomlózás okozta utóerjedés
A másodlagos gushing, vagy fobbing okai között taglalt végerjedésfokkal összefüggő problémák még részletesebb vizsgálata során juthatunk el a Dry Hop Creep jelenség meghatározásáig.
A Dry Hop Creep jelensége, amikor a hidegkomlózás hatására megváltozik a sörben lévő erjeszthető és nem erjeszthető szénhidrátok aránya, mely körülmény adott feltételek mellett végerjedésfok növekedéshez vezet.
A komló enzimaktivitása
A glükoamiláz, α-amiláz, β-amiláz és határdextrináz enzimaktivitásának meghatározását kereskedelmi forgalomban kapható spektrofotometriás alapú, enzimspecifikus para-nitrofenil blokkolt oligoszacharid szubsztrátokkal (Megazyme, Bray, Írország) végezték.
Számos keményítőbontó enzimaktivitást detektáltak a Cascade pelletben, a legnagyobb aktivitást azonban az amilázok esetében mérték 0,76 U/g (2. táblázat). Ugyanazon komló kontrollmintája, amelyet 121 ° C-on autoklávoztak, nem mutatott enzimaktivitást. A komlóban az α- és β-amiláz teljes aktivitása, ahogy ezt a tanulmány leírja, jóval elmarad az árpamaláta értékeitől, de benne van az elvárható növényi amilázaktivitás tartományában.
Minden növénynek enzimre van szüksége a keményítő szintéziséhez a fotoszintézist végző szövetekben (energiatárolás), a napi keményítő lebontásához (energiaigény), vagy szénhidrát szintézishez az abiotikus stressz reakciójaként. Elágazásbontó enzimek (pl. határdextrináz) szintén megtalálhatók a növényekben, és az amilázok mellett részt vesznek a keményítő lebontásában.
A fentiekből következik, hogy a komló a betakarításkor már tartalmazhat enzimeket, amelyek a feldolgozás során aktívak maradnak és a hidegkomlózás során bekerülnek a sörbe. A komló enzimek a forraláskor inaktiválódnak, így a fermentáció során nem okoznak végerjedésfok növekedést, de ez nem mondható el abban az esetben, ha a hidegoldalon lépnek be a folyamatba.
A komlófajták csoportosítása a dextrinbontó enzimatikus potenciál szerint
A fellelhető szakirodalmak közül a legnagyobb gyakorlati jelentőséggel bíró munkát Kaylyn R. Kirkpatrick és Thomas H. Shellhammer (2018) prezentálta. Míg korábbi kísérleteikkel a komlóban megtalálható dextrinbontó enzimek jelenlétét vizsgálták, az újabb tanulmányuk a termelési oldal számára is jól használható és rendkívül gyakorlatias eredményekkel zárult.
A hierarchikus klaszteranalízis négy osztályt derített fel a sör cukor profiljainak változásai alapján a sörben lévő dextrinek komló enzimek általi lebontásának eredményeként, kiemelve ezáltal az enzimtartalom összetettségét és a komló specifitását. Ezek az adatok arra utalnak, hogy a komló enzimek által végzett keményítő hidrolízis dinamikája nem konzisztens az egyes fajták szerint. Az 1. osztályú komlót a legjobban a magas maltóz termelődés jellemzi (p<0,001). A 2. osztály alacsony maltóz termelődéssel (p<0,001), 3. osztályú komló maltóz mérsékelt termelődésével (p<0,001), a 4. osztály magas fruktóz- és glükóz termelődéssel (p<0,05 és p<0,001) jellemezhető (7. táblázat). Nem találtak szignifikáns különbségeket amikor az enzimspecifikus aktivitás átlagait összehasonlították az osztályok között, így a fermentálható cukrok százalékos változása (a 0. és az 1. nap között) bizonyult a leghasznosabbnak a komló enzimatikus potenciáljának profilozásához. A komlófajták földrajzi eredet szerinti csoportjai bár nem jöttek létre, a forró vizes kivonatok (HWE) adatai szignifikánsan magasabb értékeket produkáltak az európai, mint az USA, vagy a déli félteke komlóiból származóan a viszonylag kis mintaméret ellenére (p <0,05). További érdekesség, hogy a különálló betakarítási évekből származó Amarillo komló két különálló osztályba sorolható, ami arra utal, hogy más, itt nem vizsgált tényezőknek is fontos szerepet kell játszaniuk a komló enzimatikus erejének leírásakor.
A sörfőzés szempontjából tehát az erjeszthető cukor termelődésének mértéke felhasználható az egyes komló mintákban a hop creep kockázatának felmérésére. Az eredmények alapján az 1. osztályba tartoznak azok a komlók, amelyek a legtöbb fermentálható cukrot termelik, a 3. és a 4. osztályba tartozó fajták mérsékelten okoznak cukor termelődést, a 2. osztály pedig az alacsony cukor termelődést okozó fajták gyűjteménye.
Következtetések
A levonható következtetés bizonyos mértékig korlátos, mert a specifikus enzimaktivitás vizsgálatokhoz az alkalmazott Megazyme kitek leiratai szerint előállított kivonatokat használták. Brown és Morris megállapítása alapján a valóságban azonban a komló enzimeken kívül jelen vannak a sör és a komló mátrix egyéb alkotóelemei, amelyek az enzimek működését befolyásolhatják, és természetesen megváltoztatnák a komló vizsgálat során mért enzimaktivitását. Például a komlóban lévő tanninok a fehérje konfigurációt befolyásolva hatással lehetnek az α-amiláz aktivitására.
Érdekesség, hogy különbségeket állapítottak meg az Amarillo ’15 és az Amarillo ’16 között is, ami arra utal, hogy a fajta önmagában nem elegendő a komló összetételének és minőségének következetes leírásához, és más tényezők, például a szüret éve, az érettség, vagy a szárítás befolyásolhatják az enzimaktivitást.
Benitez és munkatársai szerint a szárítási paramétereket szintén figyelembe kell venni, mivel a kemence hőmérséklete, relatív páratartalma, a szárítás sebessége és a rétegvastagság is befolyásolnak fontos komlóminőségi jellemzőket, mint például a keserűség és az aroma.
A fentiek miatt nem ajánlott a komlónak kizárólag a fajta alapján történő kiválasztása, mivel más potenciális tényezők is befolyásolhatják a komló enzimatikus erejét, amelyek általában kevésbé tisztázottak, és amelyeket ezen cikk sem taglal.
A Dry Hop Creep kapcsán fellelhető szakmai anyagok jellegéből és mennyiségéből arra következtetünk, hogy a jelenség általános relevancia tekintetében messze elmarad az elsődleges és másodlagos gushing körébe tartozó többi jelenségtől. (A Stone & Wood Brewing Co. (2018) ausztrál sörfőzde az Australian Brewers Conference and Trade Expo rendezvényén bemutatott prezentációja arról tanúskodik, hogy a késztermék visszahívásokkal járó problémát a két sörfőzdét is üzemeltető, 25 és 50 hektoliteres főzőházi kapacitással bíró cég szakmai vezetése hat hónap elteltével tudta csak kezelni.)
Szerző: Jakucs Levente – Novel Food Kft.
Kapcsolódó projekt azonosítója: GINOP-2.1.7-15-2016-01847
Kapcsolódó projekt címe: Kiemelkedő minőségű kézműves sörök gyártását megalapozó technológiai és kísérleti fejlesztések
A szerződött támogatás összege, – 74 277 690 Ft
A támogatás mértéke (%-ban), – 57,92 %
