→ Правильная брага: температурный режим для брожения. При какой температуре погибают дрожжи При какой температуре ставится брага

Правильная брага: температурный режим для брожения. При какой температуре погибают дрожжи При какой температуре ставится брага

Всем привет!

Я часто пишу о том, что дрожжам необходимо создавать комфортные условия для работы. Одним из важнейших таких условий является температура браги при брожении. Сегодня я покажу результаты лабораторных исследований спирта-сырца, доказывающие, что подогревая брагу до оптимальной температуры брожения можно снизить содержание сивухи в 4 раза!

Лабораторные исследования с пояснениями

Лабораторные исследования провел и выложил их результаты на форуме Homedistiller пользователь с ником Александр956. Вот ссылка на тот пост . Кстати, его же исследованиями я недавно дополнил статью о очистке самогона углем .

И так, что было сделано:

  1. В одно время поставлены две емкости с одинаковыми образцами браги. Пропорции: 6 килограмм сахара, 600 грамм прессованных дрожжей, 24 литра воды. Емкости с гидрозатворами.
  2. В первой емкости поддерживался температурный режим 30 градусов.
  3. Во второй — 20 градусов.
  4. Окончание брожения определялось на вкус и по окончанию вырабатывания углекислого газа.

Результаты сведены в таблицу (концентрация примесей приведена к безводному спирту):

Как видно из таблицы, образец, который бродил при температуре 30 градусов, выбродил всего за 3 дня и в нем в 4 раза! меньше сивухи, чем во втором образце.

Да, есть и минусы — недоброд по спирту 13% и более высокая концентрация ацетальдегидов. Но если у вас нет ректификационной колонны, то потерей спирта можно пожертвовать в угоду качеству.

Что же до ацетальдегидов, то, как мы знаем из статьи про коэффициенты испарения и ректификации , это головные фракции и от них можно избавиться при дробной дистилляции. А вот сивушные масла являются промежуточной примесью, избавиться от которой на простом самогонном аппарате крайне сложно.

Еще хотелось бы вот, что сказать. Сивушные масла, как мы помним из статьи о примесях , это группа высших спиртов, до 90% которых приходится на изоамиловый спирт. Он очень токсичен.

Смертельная доза всего 10 грамм. А у нас тут в самогоне 12 грамм на литр. Это конечно в пересчете на чистый спирт, но приняв 0,5 л такого 40% самогона можно получить серьезную дозу яда. Первые симптомы отравления изоамилом — учащенный пульс и пульсирующий шум в ушах, тошнота.

Вывод: Для предотвращения образования повышенного количества сивушных масел и получения более качественного самогона необходимо поддерживать оптимальную температуру брожения браги — 30-32 градуса.

Как поддерживать оптимальную температуру браги

Есть один хороший, проверенный способ — погружать в брагу аквариумный водонагреватель с выставленной необходимой температурой. Приобрести его можно в зоомагазине или Интернете.

Правда цена кусается. В зоомагазинах я дешевле 1000 рублей не нашел, в интернет-магазинах — 600 рублей. Поэтому я заказал его у китайцев (ссылка на товар ):

Нагреватель обошелся всего в 360 рублей вместе с доставкой. Мощность — 25 Вт (есть и больше). Заявлено, что греет до 30 литров воды. На таком объеме не проверял, но в 19 литровых бутылках отлично держит заданную температуру.

Диапазон устанавливаемой температуры от 20 до 34 ºС.

Поначалу думал, что китайские градусы будут отличаться от наших, но китайский же термометр подтвердил правильность показаний. Термометр в свою очередь был мной проверен, о чем я писал вот здесь .

Корпус у грелки выполнен из стекла. Были опасения, что во время пересылки он расколется. Причем когда получил посылку коробка была сильно помята. Я уже начал расстраиваться, но все обошлось. Спасибо продавцу — хорошо упаковал.

В общем крайне советую к приобретению такой нагреватель. Видел еще исполнения в корпусе из нержавейки, можете и такие поискать. Правда они дороже.

Еще один оригинальный способ от посетителя блога

Еще один интересный способ поддержания температуры прислал мне на почту посетитель блога по имени Александр . За что ему большое спасибо. Далее его текст и фото:

Для нагрева браги я использую электрогрелку Pekatherm S30 на поясницу, купил в Юлмарте за 1000 руб.

Грелка надевается поверх бидона, причём любого диаметра, имеет терморегулятор и автоматически отключается через 2 часа работы. Очень удобно.

Вот собственно и все.

Всем пока.

Миллионы людей предпочитают делать спиртное у себя дома. Безусловно, приготовление браги – это невероятно увлекательное дело. Но прежде чем приступить к процессу, необходимо узнать все нюансы: из чего её делать, какова должна быть температура при брожении, какой рецепт будет наилучшим, как происходит выгонка самогона и многое другое. Всё это важно, если хочется получить прекрасный результат.

Исходные продукты. Что нам потребуется

Однако многие любители домашнего алкоголя придерживаются классической рецептуры. Для её воплощения в жизнь нужно следовать всем этапам и нюансам:

  • Для начала подготавливаем дрожжи. Для этого берётся половина литра тёплой воды (порядка 30-40 градусов, не более). В неё добавляют 100 граммов сахара. Уже в полученный раствор вмешиваются дрожжи, исходя из способа применения. Полученную смесь оставляем на 2 часа в тёплом месте, где температура не меньше 30 градусов. Периодически продукт следует помешивать. Как только пена начала активно образовываться, пора продолжать приготовление браги.
  • Необходимо приготовить сусло. Для этого требуется в 4х литрах воды растворить килограмм сахара. Температура при этом должна быть комнатной или чуть выше.
  • Дрожжи выливаются в сусло. Идеальная ситуация, если температура как раствора с дрожжами, так и приготовленного сусла будет совпадать. В крайнем случае она может отличаться лишь на 1-2 градуса. Всё тщательно перемешивается и оставляется для брожения. Оптимальная температура при этом – 20-35 градусов.

Температурному режиму необходимо следовать неукоснительно. В среднем это порядка 24-30 градусов. Однако у каждых дрожжей свои потребности. Поэтому стоит уточнять при какой температуре они начинают активно «работать». Только в этом случае дрожжи будут выделять тепло, что важно для браги. Ведь в этом случае она сможет сама себя подогревать.

При этом важно не допустить перегрева. Поэтому при брожении температура не должна превышать 40 градусов. Тогда дрожжи просто погибнут, и никакого самогона не получится в результате. Процесс просто остановится.Когда всё готово?

О готовности браги свидетельствуют такие признаки, как:

  • Отсутствие выделения углекислого газа, брожение останавливается;
  • Сверху продукт становится светлым, прозрачным, т.к. «отработанные» дрожжи начинают идти ко дну;
  • Если попробовать брагу, то она будет кисло-горькой. Никакой сладости в ней нет, а спирт присутствует;
  • При измерении уровня сахара специальным прибором показатель будет на уровне 0.

Миллионы людей предпочитают делать спиртное у себя дома. Безусловно, приготовление браги – это невероятно увлекательное дело. Но прежде чем приступить к процессу, необходимо узнать все нюансы: из чего её делать, какова должна быть температура брожения браги для самогона, подбор рецепта для себя, как происходит выгонка напитка и многое другое. Всё это важно, если хочется получить прекрасный результат.

Исходные продукты. Что нам потребуется

Брага – это ничто иное, как сахаросодержащее сусло, которое переработано дрожжами.

Результатом брожения становится образование этилового спирта, побочных продуктов и углекислого газа. Для приготовления браги всегда требуется:

  1. Сусло – специальная жидкость, в которой содержится сахар. Она предварительно подготавливается для смешивания с дрожжами. Каждый производитель самогона самостоятельно для себя решает, какое сусло сделать. Это может быть просто смесь воды с сахаром. При желании можно сделать сусло из ягод, фруктов и воды. На пшенице получается неплохой продукт. Приготовить его немного сложнее. Потребуется зерно, подготовленное специальным способом. В такой пшенице содержится крахмал. Его необходимо осахарить, а затем уже смешать с водой. В общем, сусло можно делать из любого сырья, в котором есть сахар.
  2. Дрожжи – это важный компонент, от которого зависит качество готового самогона. Главная задача дрожжей – превращать сахар непосредственно в алкоголь методом брожения. Для выработки браги можно использовать разные виды дрожжей. Самые популярные – хлебопекарные. Однако из них получается только до 10% спирта и множество побочных продуктов. Можно применять специальные спиртовые. В такой браге получается до 23% содержания спирта. Винные дрожжи на основе винограда – отличный вариант для сбраживания фруктово-ягодного сусла. Только применяя хорошие дрожжи можно получить высококачественный продукт.
  3. Сахар или любое сырьё, в котором он содержится. Можно сбраживать свекольную патоку. Есть вариант брожения винограда. Результат в одном и другом случае будет различный. Но стоит помнить, даже если взять довольно большое количество винограда, то желательно добавить ещё немного сахара для получения вкусной и ароматной браги.
  4. Вода должна быть чистая, питьевая и вкусная. Перед применением её не следует кипятить. В противном случае из неё исчезнет весь кислород, что негативно скажется на готовом алкогольном напитке.
  5. Питательные вещества – важные ингредиенты для получения браги. Просто винограда, любых иных фруктов и сахара будет недостаточно для активного брожения и получения самогона. Это должны быть фосфор и азот. Однако всегда можно обойтись натуральными продуктами: чёрный хлеб, ягоды и фрукты (предварительно тщательно растолчённые).

Важна рецептура и температурный режим

Рецептов браги есть невероятное количество. В результате получается свой уникальный самогон.

Однако многие любители домашнего алкоголя придерживаются классической рецептуры. Для её воплощения в жизнь нужно следовать всем этапам и нюансам:

  1. Для начала подготавливаем дрожжи. Для этого берётся половина литра тёплой воды (порядка 30-40 градусов, не более). В неё добавляют 100 граммов сахара. Уже в полученный раствор вмешиваются дрожжи, исходя из способа применения. Полученную смесь оставляем на 2 часа в тёплом месте, где температура не меньше 30 градусов. Периодически продукт следует помешивать. Как только пена начала активно образовываться, пора продолжать приготовление браги.
  2. Необходимо приготовить сусло. Для этого требуется в 4х литрах воды растворить килограмм сахара. Температура при этом должна быть комнатной или чуть выше.
  3. Дрожжи выливаются в сусло. Идеальная ситуация, если температура как раствора с дрожжами, так и приготовленного сусла будет совпадать. В крайнем случае она не должна отличаться на 10 градуса. Всё тщательно перемешивается и оставляется для брожения. Оптимальная температура при этом – 20-35 градусов. При повышении температуры до 40 град. большинство видов дрожжей погибают. При нагреве браги до 60 град. погибают гарантированно все виды дрожжей.

Температурному режиму необходимо следовать неукоснительно. В среднем это порядка 24-30 градусов. Однако у каждых дрожжей свои потребности. Поэтому стоит уточнять при какой температуре они начинают активно «работать». Только в этом случае дрожжи будут выделять тепло, что важно для браги. Ведь в этом случае она сможет сама себя подогревать.

При этом важно не допустить перегрева. Поэтому при брожении температура не должна превышать 40 градусов. Тогда дрожжи просто погибнут, и никакого самогона не получится в результате. Процесс просто остановится.

Когда всё готово?

О свидетельствуют такие признаки, как:

  • Отсутствие выделения углекислого газа, брожение останавливается;
  • Сверху продукт становится светлым, прозрачным, т.к. «отработанные» дрожжи начинают идти ко дну;
  • Если попробовать брагу, то она будет кисло-горькой. Никакой сладости в ней нет, а спирт присутствует;
  • При измерении уровня сахара специальным прибором показатель будет на нуле.

Обычно брага бродит 3-14 дней. Зависит этот период от температуры и исходного сырья. Чем дольше бражка стоит, тем больше в ней будет вредных, абсолютно посторонних веществ.

Фруктово-ягодная и сахарная брага бродит около недели. Если мы делаем бражку из крахмала, она созреет быстрее – всего за 4 дня.

Сразу после окончания брожения, нужно оставить брагу на день для того, чтобы она отстоялась. И только потом её можно слить с осадка. Для этого желательно и удобнее всего использовать специальную гибкую трубку.

Конечно, можно начать перегонять брагу до её полного созревания. Только тогда в итоге после перегона окажется меньше самогона, чем обычно.

Важные нюансы

Температура браги не должна быть чересчур низкой или высокой. Если помещение, где она ставится, прохладное, то потребуется подогрев. Для этих целей можно всегда использовать аквариумный нагреватель из стекла.

Мощность подобных приборов может быть различной, начиная от 50 ватт. Для того, чтобы подогреть ёмкость, где происходит брожение, достаточно аппарата мощностью в 100 Вт. Однако стоит помнить, что этот параметр во многом зависит от температуры окружающей среды и от объёма самой ёмкости. Возможно, кому-то будет достаточно и нагревателя на 50 Вт. Тогда для чего переплачивать.

Приобрести температурные регуляторы можно в любом зоомагазине, где есть всё для аквариумов или же в социализированных салонах. Устанавливать его нужно аккуратно, т.к. сам прибор из стекла. На аппарате можно самостоятельно регулировать температуру, выставив необходимый показатель. И тогда она всегда остаётся стабильной. Останется только подождать порядка 12 дней до окончания созревания браги.

Термометр и терморегулятор – важные составляющие самогонного аппарата

Пока происходит процесс брожения, необходимо подготовить оборудование, которое потребуется для перегонки полученного напитка непосредственно в самогон. И тут не последнюю роль играет температурный режим. Для его поддержания потребуется несколько важных приборов:

  1. Термометр. Он требуется для того, чтобы измерять температуру непосредственно в кубе самогонного аппарата. Подойдёт ртутный термометр. Главное, чтобы его шкала доходила до 120 градусов. Он изготавливается из стекла. Поэтому во время использования требует особой осторожности. Можно, конечно, установить биметаллический термометр или даже мультиметр. Все эти устройства вполне приемлемы для измерения точной температуры во время перегона самогона. А это помогает определить, когда именно следует прекратить процесс сбора продукта наивысшего качества.
  2. Терморегулятор – устройство, которое необходимо для поддержания постоянного температурного режима в ёмкости, где находится брага. В зависимости от объёма ёмкости необходимо выбирать наиболее подходящую мощность аппарата. Если в бочке порядка 50 литров, то терморегулятор должен иметь мощность не меньше 100 Вт. Этот прибор всегда работает циклами, поэтому много электроэнергии он не израсходует. При этом стоить помнить, что нагревается брага в большей степени именно сверху. Поэтому, чтобы она имела одинаковую температуру по всему объёму, необходимо её периодически перемешивать. Терморегулятор устанавливается очень просто. Для этого нет необходимости делать никаких отверстий. Нужно провод просто перегнуть через край так, чтобы весь корпус всего регулятора оказался в браге. Выступать должен только датчик с температурной шкалой. Затем сверху провод терморегулятора прижимается при помощи крышки. Нужно следить, чтобы крышка не повредила этот провод, перекручивать его тоже не стоит.

Как ускорить брожение?

При желании всегда есть возможность ускорить процесс созревания браги. Дело в том, что дрожжи представляют собой живые организмы. И чтобы они быстро размножались, необходимо создать для них максимально хорошие условия для этого. Вот лишь несколько секретов, которые помогут для самогона:

  • Очень важна температура браги. Только в тепле микроорганизмы будут чувствовать себя великолепно. Оптимально – 25-35 градусов. Но чем более нагретой будет брага, тем быстрее она созреет. Не стоит забывать, что при температуре больше 40 градусов белок сворачивается, и дрожжи погибают.
  • Дрожжи, которые используются для приготовления браги, должны быть только свежими. В случае если процесс брожения не происходит, значит, дрожжи слишком старые. Специалисты советуют покупать специальные качественные селекционные дрожжи. Впоследствии их даже не нужно выливать, а можно применять в качестве закваски.
  • Скорость брожения можно увеличить, если добавить несколько больше дрожжей.
  • Ускорить созревание браги можно, внося небольшое количество азотистых минералов. Достаточно будет вмешать 10 капель аммиака (нашатырного спирта) на 1 литр. Не хочется добавлять химические ингредиенты? Тогда запариваем немного гороха или любого зерна. Это и вмешивается в брагу.
  • Ещё один секрет ускорения процесса брожения – сделать брагу слегка кисловатой. Если это рецепт из винограда или других ягод и фруктов, без добавления сахара, то созревать бражка будет около 3-4 дней, что довольно быстро. В других вариантах нужно выжать в тару всего лишь один небольшой кусочек лимона (весь его не добавляют, т.к. он сделает брагу горьковатой).

Готовую брагу не следует хранить долго. Со временем в ней начинают происходить определённые процессы, при которых выделяются вредные вещества. А если просто необходимо хранить брагу более длительное время, то лучше при низкой температуре без доступа в ёмкость воздуха.

Из килограмма сахара и 4,5 л. бражки есть возможность получить целый литр самогона, крепость которого будет порядка 40-50%. Самостоятельное приготовление самогона – это гарантия качества. В этом случае Вы будете точно уверены, что получаете натуральный и хороший продукт. Главное – найти свой рецепт, который у Вас будет получаться лучше всего!

Для того, чтобы приготовить брагу правильно и на выходе получить продукт высокого качества необходимости соблюсти ряд условий. Ключевым вопросом в процессе приготовления становится необходимая температура. Как правильно ее подобрать, и отчего зависит это выбор?

Навигация

Механизм брожения

Для начала стоит вспомнить, что такое брага, и какую роль в ее изготовлении играет процесс брожения. Брага – это целая экосистема закрытого образца. Это не просто смешанные между собой как попало дрожжи, сахар и другие компоненты, которые создают нужные условия для развития организмов, провоцирующих брожение. Брага – это полноценная среда для появления таких микроорганизмов, как грибки. За счет их размножения в структуре браги сложные углеводы превращаются в спирт.

Подобные продукты брожения получают свою энергию простым «человеческим» путем – переработкой полученного из окружающей среды кислорода в углерод. Но правильно происходить этот процесс будет при условии наличия доступа к ним свежего воздуха и солнечных лучей. Потом, за счет присоединения к ним таких более сложных углеродистых соединений, как глюкоза или сахароза, дрожжевая структура изменяет свое питание, вырабатывая энергию из сахара. Это провоцирует выделение в напиток углекислого газа и, что важнее всего для нас, этилового спирта.

Так называемые «дикие» дрожжи, способные вызвать возникновение этого процесса имеются и в природном, первозданном виде. К ним можно отнести большую часть фруктов и листьев. Виноделие и производство крепких алкогольных напитков за все время своего существования успело трансформироваться в нечто непохожее на труды своих предков, но основные принципы все так же неизменны.

Создание идеальных условия для правильной браги?

Процесс приготовления действительно качественной основы для любого крепкого напитка, изготовленного из браги, требует от себя соблюдение очень многих нюансов:

  • Необходимое количество получающейся на выходе браги. От этого зависит объемность используемой посуды.
  • Ее материал (самое главное – не алюминий).
  • Процент содержащегося сахара в первоначальном объеме смеси.
  • Используемые дрожжи и их количество.
  • Наличие гидрозатвора .
  • Комнатная температура того помещения, где будет храниться брага.
  • Соблюдение правильной последовательности действий при изготовлении.

Какой температурный режим нужен для изготовления браги?

Не будем томить Вас долгими вступлениями. Температура, необходимая для того, чтобы на выходе получить брагу максимально возможного качества при условии соблюдения всех остальных параметров в пределах от 20С до 28С. Снижение или повышение в ту или иную сторону допустимо не более, чем на 2С.

При пересечении нижней температурной границы (18С – предел) дрожжи «умирают». Это влечет за собой тотальное снижение уровня качества итогового продукта. Если рабочая температура выше максимально допустимых 30 градусов, то это вызывает чрезмерно быстрое протекание брожения, и в итоге брага тоже не получится. Совсем уж высокие температуры вызывают сворачивание белка и неминуемую смерть «дрожжей». Связано это еще и с тем, что в процессе брожения брага, за счет постоянного выхода тепла, нагревается иногда и самостоятельно. В случае нахождения температуры в верхних допустимых пределах это иногда имеет решающее значение.

Что делать в случае нарушения рабочих диапазонов температурного режима и влияние?

При брожение браги, самое главное, это запомнить одну простую вещь. Нахождение температуры в рекомендуемых температурных границах никак не влияет на качество продукта. Т.е. есть минимальный предел – 18-20С и максимальный – 28-30С. Колебания температуры в этих пределах напрямую на качество браги не влияют. Больше этого диапазона – нельзя, меньше – тоже. А вот разницы между 22С и 26С – никакой. Главное – не пересекать границы допустимых температурных показателей.

В случае их снижения отличным способом это устранить станет заблаговременно приобретенный водонагреватель аквариумного типа. Так же неоценимым помощником станет специальный термометр, который в своей работе используют аквариумисты для наиболее точного определения температуры воды. Если поиск этого агрегата причиняет Вам неудобства, можете воспользоваться и обычным комнатным «градусником».

Если температура браги превысила верхний диапазон допустимых температурных значений , требуется ее принудительное понижение. В частности, это сильнее всего касается тех случаев, когда в качестве емкости для браги используется посуда большого объема. Это непосредственно связано с самопроизвольным повышением температуры смеси, за счет активности дрожжей. Самым простым способом «сбить температуру» будут являться самые обычные кубики льда.

Можно ли повлиять на скорость брожения как-то еще?

Брожение всегда можно ускорить подручными средствами, приложив для этого минимум усилий. Тут опять же необходимо вспомнить, что все дрожжи – это вполне себе живые микроорганизмы. Как и все остальное на нашей планете, они хотят размножаться. Но делают это только в комфортных для себя условиях. И, помимо правильного температурно режима, для при их создании требуется руководствоваться следующими правилами:

  • Чем свежее – тем лучше. Старые дрожжи здорово тормозят процесс брожения. Поэтому не стоит скупиться на время, которое требуется для того, чтобы найти высококачественный специализированный продукт. Хорошие дрожжи потом можно будет применить еще и вместо закваски.
  • Добавляя, прибавляй. Добавив дрожжейчуть больше необходимогоколичества можно также ускорить процесс. А можно применить и следующий способ – влить немного «нашатырки », исходя из расчет 10 капель на 1 литр. В случае, если Вам претит подобная «химия» в качестве добавки, то засыпьте и вмешайте в брагу немного каких-нибудь зерен.

Условия и сроки хранения готового продукта и что делать, если у Вас нет для этого специально отведенного помещения?

Если Вы готовите брагу, не ставя целью крупное производство, то вполне вероятно, что у Вас возникнет вопрос, куда поставить ее, когда она будет готова? Ведь у большинства из нас вряд ли есть для этого специально отведенный погреб или отдельное помещение, оборудованное первоклассными холодильными камерами, термометрами, электронными приспособлениями и прочим. В таком ситуации первое, что нужно сделать – это определиться с тем, в каком количестве времени Вы нуждаетесь?

Главное помнить, чем ниже будет температура окружающей, по отношению к браге, среды – тем лучше. При средних значениях комнатных температур – от 24 до 30 С – срок хранения напитка крайне непродолжителен. Всего несколько часов. За это время напиток теряет свой вкус и приобретает неприятный запах. Соответственно, нельзя оставлять емкость с готовой брагой возле трубы и окон, сквозь которые дополнительно нагревать брагу будут солнечные лучи.

Если Вам нужно сохранить напиток на более продолжительный срок – лучшим вариантом в доме станет холодильник или холодный подвал (если, конечно, вы живете в частном доме, и он у Вас имеется). В этом случае, при соблюдении температуры от 2 С до 5 С, срок «жизни» браги возрастает до нескольких недель. Как правило, максимальный срок, при котором напиток существенно не изменит свои вкусовые характеристики – 21 день. Но все же рекомендуется употребить его в течение первых 7 дней для того, чтобы по максимуму насладиться его превосходным вкусом.

В заключении хочется сказать, что приготовление браги с соблюдением всех рекомендаций и при создании всех требуемых условий, гарантирует Вам качественный напиток. Вы всегда будете знать, как и из чего он изготовлен. А наслаждаться его потрясающим вкусом поможет еще и осознание своего труда. Сделав первой глоток свежесваренной браги, Вы ощутите ни с чем не сравнимый вкус, сдобренный щепоткой гордости за самого себя.

Страница 7 из 10

Обычно микроорганизмы делят на три категории в зависимости от их поведения в условиях различной темпера- туры, что отражает приспособляемость или устойчивость их ферментативного аппарата к этому фактору. Микроорганизмы называют психрофильными, ме- зофильными или термофильными, оптимальное развитие которых происходит при температурах ниже 20° С, между 20 и 45 и выше 45° С соответственно. Дрожжи относятся к двум первым категориям.
Температура является важным фактором жизнедеятельности всех дрожжей; для каждой из различных функций дрожжевых клеток: дыхания, брожения, роста - существуют оптимальные, минимальные и максимальные температурные условия. В действительности эти пределы зависят от вида дрожжей и даже от расы, а также от аэрации, состава среды, особенно присутствия спирта и определяют таким образом более или менее широкую зону, в которой возможно размножение дрожжей и сбраживание сахара.
Действие температуры на дрожжи стало объектом многих работ, и на этот счет можно найти точные данные (Уль, 1960, 1967; Роз, 1962; Стоке, 1971). Вопрос о значении температур в виноделии разработала Димотаки-Кураку (1966).
Уг (1964, 1966) провел эксперимент по изучению влияния температур от 10 до 33° С на скорость брожения виноградного сусла в корреляции с другими факторами: рН, сахаристость, спиртуозность, содержание гидрата окиси аммония; замедляющее действие низкого рН и присутствия спирта усиливается высокой температурой. Мартини (1964) исследовал дрожжи Sacch. pastorianus и в первую очередь продолжительность брожения.
Влияние температуры на метаболизм дрожжей
Интенсивность дыхания (Qc,) и брожения (QcojO винных дрожжей при различных температурах, например от 15 до 45° С, можно измерить с помощью аппарата Варбурга (см. рис. 5.7). Необходимо напомнить, что этот аппарат, который действует как микроманометр, регистрирует выделение углекислого газа (брожение) или поглощение кислорода (дыхание) дрожжами данной массы в течение короткого времени. Таким путем измеряют мгновенную скорость этих явлении (табл. 7.6). Можно также проследить выделение газа путем взвешивания через более длительный период (табл. 7.7).

Таблица 7.6
Средние значения интенсивности дыхания и брожения различных видов Saccharomyces в зависимости от температуры , мм 3 газа на 1 г сухих дрожжей в час


Температура, С

Интенсивность дыхания Q
02

Интенсивность брожения QCOi

Таблица 7.7
Скорость брожения для различных дрожжей в зависимости от температуры (по Кантарелли, 1966), г СО, за 24 ч

Темпера тура брожения, °С

Saccharomyces ell 1р so i - dei.s

Saccharo- myces ovi- h-rm is

Saccharo-
myces pastorianus

Saccharo-
ш yces rr.tel

Влияние температуры на образование вторичных продуктов


Температура, °С"

Сброжен- ный сахар, г/л

Спиртоносность образовавшегося спирта, % об.

Глицерин, ммоль/л

Уксусная кислота, ммоль/л

Янтарная
Кислота, ммоль/л

Ацетоин, ммоль/л

2, 3-бути- ленгликоль, ммоль/л

Этанол ммоль/л

Интенсивность дыхания дрожжей возрастает с повышением температуры до 30° С, через каждые 10° С значения примерно удваиваются; при температурах выше 30° С дыхание уменьшается. Что касается интенсивности брожения, то ее оптимуму соответствует температура около 35° С, т. е. немного более высокая, чем для оптимума дыхания; до этой температуры уровень интенсивности брожения также удваивается через каждые 10° С; при 40° С он понижается на 15%.
Нетрудно заметить значительное влияние температуры -на метаболизм дрожжей, которое можно выразить следующим примерным правилом: «сбраживание сахара при 30°С происходит в 2 раза быстрее, чем при 20° С», или «на каждый дополнительный градус температуры дрожжи преобразуют за то же время на 10% больше сахара».
Оптимальная температура сбраживания сахара изменяется в зависимости от вида дрожжей, как было показано в гл. 5. В табл. 7.7 она колеблется от 30 до 39° С.
Температура действует не только на кинетику и на предел брожения, но и на образование получающихся при брожении продуктов (Лафон, 1955). При брожении с повышенной температурой выход спирта обычно ниже, с другой стороны, вторичных продуктов глицеропировиноградного брожения Нейберга образуется больше (глицерин, ацетоин, 2, 3-бутиленгликоль, уксусная кислота). Исключением является янтарная кислота (табл. 7.8). Пиро- виноградная и а-кетоглутаровая кислоты накапливаются больше при высокой температуре (Лафон-Лафуркад и Пейно, 1966). Высшие спирты являются, безусловно, продуктами, которые в наибольшей степени изменяются в зависимости от температуры. Максимальное образование их происходит при 20° С. Оно уменьшается по мере повышения температуры. При 35° С это образование составляет не более 1/4 того, какое наблюдается при 20° С (Пейно и Гимберто, 1962). Это, видимо, является одной из причин того, почему вина, полученные при высокой температуре, имеют менее выраженный аромат.

Влияние температуры на скорость и предел брожения виноградного сусла

Как правило, чем выше температура (в пределах между 15 и 35°С), тем короче латентная фаза, тем быстрее начинается забраживание. Например, чтобы полностью выбродить виноградное сусло, имеющее 200 г/л сахара, при 10° С, потребуются многие недели, при 20° С -15 дней, при 30° С - от 3 до 4 дней. Но с другой стороны, чем выше температура, тем более ограничено брожение и тем больше остается несброженного сахара. В табл. 7.9 приведены результаты наблюдений, сделанных с этой целью на очень сахаристом сусле сорта Сотерн.

Скорость забраживания и предел брожения в зависимости от температуры

Все происходит, как если бы дрожжи уставали, истощались, тем быстрее, чем выше их активность при повышенных температурах. Даже между 30 и 35° С температура является ограничивающим фактором брожения. Число дрожжевых клеток в конце брожения тем больше, чем ниже температура. При высокой температуре размножение происходит быстрее, но прекращается раньше обычного срока.
Этот закон много лет тому назад сформулировал Мюллер-Тургау; позднее его подтвердили многие экспериментаторы, в том числе Кастелли (1941). В табл. 7.10 приведены результаты фундаментального эксперимента, проведенного Мюллер-Тургау. Сбраживали одно и то же сусло, но с различным содержанием сахаров (127, 217 и 303 г) и при разных температурах; опыт показал одновременно и задержку, вызванную повышенной сахаристостью, и влияние температуры.
Лимитирующее действие температуры иногда проявляется даже при спиртуозности, меньшей 10 или 11% об., при относительно невысоких уровнях, например, ниже 27° С и, во всяком случае, значительно ниже 36° С, т. е. температура, которую часто считают критическим пределом. Эти результаты имеют большое значение, так как они показывают, как трудно установить точный предел температуры брожения.

Спиртуозность в % об. в зависимости от температуры брожения (по Мюллер-Тургау)

Сахаристость сусла, г/л

Температура брожения. °С

Спиртуозность
теоретическая

На рис. 7.8 воспроизведена кривая пределов брожения для различных видов дрожжей в зависимости от температуры. Большинство видов Saccharomyces имеют оптимум около 20° С. Неспорогенные дрожжи, в частности Brettanomyces, лучше сбраживают сахар при температуре около 26° С.

Рис. 7.9. Ход брожения виноградного сусла с измерением количества выделившегося С02 с Sacch. baillii при температурах (оптимальная 25° С) (в "С):
Графики на рис. 7.9 и 7.10 показывают эволюцию брожения для двух видов Saccharomyces, обладающих различной чувствительностью к температурным условиям. Чем ниже температура сусла, тем больше кривая брожения приобретает вид прямой; при 4° С эволюция становится почти линейной, и, наоборот, чем выше температура, тем больше исходный угол, тем больше и быстрее кривая стремится к асимптоте. При низкой температуре фактически она одна является ограничивающим фактором; тормозящее действие спирта и исчерпывание питательных веществ играют меньшую роль. С другой стороны, чем выше темпера- тура, тем больше спирт по мере своего образования подавляет рост дрожжей.
/ - 4; 2 - 13; 3 - 20; 4 - 25; 5 - 30; 5 - 35.

Рис. 7.10. Ход брожения виноградного сусла с измерением количества выделившегося СО* С
Sacch. uvarum при температурах (оптимальная 13° С) (в °С):
Другое важное замечание относительно влияния температуры на рост

Рис. 7.8. Пределы брожения, измеренные по выделившемуся С02 для различных родов дрожжей в зависимости от температуры:
;-4; 2 - 20; 3 - 25; 4-13; 5 - 30; 5 - 35.
1- Kloeckera; 2- Torulopsis; 3 - Brettano myces; 4 - Saccharomycodes; 5 - Saccharomyces.

дрожжей: аэрация, которую можно практиковать и рекомендовать в начале брожения, производит неодинаковый эффект в зависимости от температуры среды. Наибольшее ускорение получается при 25° С. При более высоких температурах дрожжи не используют весь растворенный кислород. С другой стороны, аэрация на холоде малоэффективна; например, аэрация посредством переливки при 20° С менее выгодна, чем при 25° С.

Изменение температуры во время брожения

На рис. 7.11 показано, как протекало брожение. Ниже приведены некоторые выводы из наблюдений, однако без намерения дать их полное обобщение.
1. Нагревание может привести к противоположному эффекту в зависимости от степени и интенсивности аэрации. Возможно, что оптимум температуры для дрожжей в аэробиозе и в анаэробиозе различен.


Рис. 7.11. .

  1. Охлаждение, например, от 30 до 25° С ускоряет брожение с доступом воздуха и задерживает его при отсутствии воздуха. Понижение температуры к концу брожения в момент, когда дрожжи больше не могут размножаться, может иметь в конечном счете эффект, противоположный тому, которого добиваются.
  2. В условиях без доступа воздуха, чем выше исходная температура, вплоть до 25° С, тем быстрее и полнее происходит брожение, когда в дальнейшем ее понижают до 20. Этот факт наблюдал уже Мюллер-Тургау (1884), Следовательно, повышенная температура вначале способствует брожению.
  3. В присутствии воздуха в бутыли, закрытой ватой, наблюдается как раз обратное явление, и скорость брожения при данной температуре была настолько больше, насколько ниже была температура при забраживании.

На это обратил внимание Саллер (1953).

  1. Температура, при которой дрожжи начинают развиваться, является определяющей для всего последующего процесса брожения. Наилучшее брожение достигается при температуре, которая остается неизменной от начала до конца, следовательно, выгодно применять систему брожения с постоянной температурой.

Может показаться парадоксальным, что дрожжи лучше выдерживают температуру 35° С от начала до конца, чем постепенное повышение ее от 25 до 35° С. Чтобы реализовать хорошее брожение при повышенной температуре, в целом было бы лучше начинать и проводить его при этой температуре. Так, наблюдали спонтанное брожение подогретого винограда при температурах, намного более высоких, чем те, которые выдерживаются в обычных условиях.
Можно полагать, что ферментативная активность дрожжей зависит от температуры и имеет место адаптация к начальной температуре брожения. Чувствительность к отклонениям температуры при брожении может быть специфическим свойством, приобретенным первыми поколениями дрожжей.

 

 

Это интересно: