Как домашнему пивовару использовать реакцию Майяра

Солод, цвет и вкус которому в ходе обжарки придают продукты реакции Майяра, — это не единственный инструмент, которым пивовар может воспользоваться для придания пиву насыщенного вкуса и аромата. Ту же реакцию можно использовать и в процессе пивоварения. О том, какие возможности она даёт домашнему пивовару, рассказывает Майкл Тонсмейр.

Значение карамелизации в пивоварении и кулинарии преувеличено — для неё требуются исключительно высокие температуры. Куда больше распространён другой процесс неферментативного потемнения — реакция Майяра. Несмотря на названия, молочным карамельным конфетам и карамельным солодам цвет и вкус в основном придают продукты реакции Майяра, которые формируются в ходе сложного взаимодействия редуцирующих сахаров и аминокислот под действием умеренного нагрева.

Реакция Майяра сложнее, чем карамелизация, потому что для неё нужно взаимодействие множества молекул. В ходе неё образуются вкусовые вещества, которые мы ассоциируем с такими распространёнными пивоваренными ингредиентами и технологиями, как мюнхенский солод, декокционное затирание, карамелизация сусла, кофейные зёрна, кленовый сироп, бельгийский канди-сахар. Хотя основную долю продуктов реакции Майяра в пиве обеспечивает солод, ниже речь пойдёт о тех элементах, которыми может манипулировать пивовар.

Немного науки

Простыми словами основное отличие между карамелизацией и реакцией Майяра — это присутствие азота. Азот — одно из фундаментальных для жизни веществ, неотъемлемый компонент ДНК и белков. В реакции участвует также сера в составе некоторых аминокислот. Чистые сахара (например, глюкоза и сахароза) содержат только углерод, кислород и водород; очистка удаляет все аминокислоты, содержавшиеся в сырье — свекле, тростнике, кукурузе.

За единственным исключением, для превращения молекул сахара во множество кислот, горьких и ароматических компонентов нужна температура выше 160 °C. Исключение — фруктоза, она начинает карамелизоваться примерно при 110 °C. Хотя карамельные сиропы исторически используются в английском пивоварении, они могут придать жёсткие вкусы, и их сложно приготовить дома, потому что для достижения 160 °C нужен сироп с менее чем 2% воды. Присутствие аминокислот позволяет реакции Майяра проходить даже при комнатной температуре, хотя и очень медленно — это объясняет, почему со временем жидкие солодовые экстракты темнеют.

Французский учёный Луи Камиль Майяр описал реакцию, позднее получившую его имя, в начале XX века. Можно было бы сказать — открыл, но повара, пекари и пивовары использовали её на протяжении веков — благодаря этой реакции при жарке мяса, выпечке хлеба и сушке солода создаются приятные вкусы и ароматы, не свойственные ингредиентам в сыром виде. В результате получаются различные меланоидины (безвкусные полимеры коричневого цвета), пиразины (картофель, шоколад), оксазолы

(цветочные) и пептиды (пикантные ноты).  Эта многоступенчатая реакция, создающая сотни разных компонентов, пока не полностью изучена, хотя есть некоторые сведения о том, какие именно аминокислоты и сахара увеличивают производство определённых ароматических молекул.

Щелочная среда, вплоть до 10 pH, усиливает реакцию Майяра — вот почему хлеб на закваске обычно такой светлый. Требуются сахара со свободной альдегидной или кетоновой группой, называемые редуцирующими сахарами (глюкоза, фруктоза и мальтоза). Сахароза — нередуцирующий сахар: она состоит из молекул глюкозы и фруктозы (группа, обладающая редуцирующей способностью, не свободна, а связывает их друг с другом). Однако их можно разделить (то есть инвертировать) при помощи влаги, нагрева и времени, особенно в кислотной среде.

Канди-сироп

Тёмный канди-сироп в бельгийском стиле играет ключевую роль в создании насыщенных фруктовых вкусов дуббелей и квадрюпелей. При его производстве сироп из нерафинированного свекловичного сахара варят с добавлением щёлочи. Конечно, можно купить прекрасные сиропы, но и дома его можно приготовить без труда, что даст возможность изменить его по вкусу.

Фото: ryanbrews.blogspot.cz

Автор блога Ryan Brews Райан Экре исследовал, как время варки и добавки меняют вкусы домашнего сиропа. Через 15 минут он получил аромат шоколадного батончика с ириской, после 40 минут варки вкус и аромат сиропа напоминали ирис и тёмные фрукты, без горьких и терпких вкусов, обычно свойственных чёрной карамели. Приведённый здесь рецепт основан на его технологии.

Рональд Паттинсон в книге The Home Brewer's Guide to Vintage Beer приводит рецепт карамельного сиропа в английском стиле. Он предлагает добавить немного лимонной кислоты, чтобы инвертировать сахарозу, и выдержать сироп при температуре 116-121 °C вплоть до пяти часов, чтобы фруктоза карамелизовалась. Рон указывает, что эти сиропы — единственный ингредиент исторических рецептов пива, который мы точно можем воспроизвести (в отличие от хмеля, солода и дрожжей)

Кленовый сироп

Это популярный ингредиент для стаутов. Сок, который весной сочится из сахарных клёнов, водянистый, в лучшем случае он содержит 3% сахарозы. Кипячение (которому иногда предшествует обратный осмос) не только выпаривает воду, концентрируя древесный вкус сока, ванилин, сахара (до 65%) и белки, но и образует продукты реакции Майяра. Чем темнее сироп, тем больше в нём меланоидинов и, следовательно, других придающих вкус продуктов реакции Майяра. Поэтому для пивоварения предпочтителен более тёмный сироп

Многие пивовары предпочитают добавлять кленовый сироп как можно ближе к концу процесса — после замедления первичного брожения и даже в разлитое по кегам пиво. Но другие выступают за добавление его в начале варки, чтобы дать больше времени реакции Майяра. Не беспокойтесь, что ароматика кленового сиропа выкипит — она и была создана кипячением. Однако углекислый газ, выделяющийся во время первичного брожения, может унести с собой самые деликатные ноты. По моему опыту, чтобы придать выраженный вкус, который будет ощущаться в стауте на фоне характера жареного солода, требуется много кленового сиропа, 5-10% от объёма партии.

Сусло

Соложёное зерно содержит сахара и аминокислоты, поэтому в солоде содержатся продукты реакции Майяра, образующиеся в ходе сушки и жарки, но во время варки можно получить ещё больше этих компонентов. При производстве лагеров это традиционно делают путём отварочного затирания, с более долгими отварками для тёмного пива. Однако с отварками надо нянчиться, чтобы сусло не пригорело и не перегрелось. Если ваша цель — интенсивный характер продуктов реакции Майяра, лучше получить его в ходе варки.

Более долгая промывка с целью разбавить сусло и увеличение времени варки с часа до двух лишь немного усилит характер, потому что не увеличатся pH, концентрация сахаров или температура. Два самых эффективных способа концентрировать сахар и, следовательно, повысить точку кипения — это сделать сироп из первого сусла или концентрировать весь объём сусла путём долгой варки.

Чтобы получить сироп из сусла, соберите первое сусло (около 20% от общего объёма) и слейте в отдельный котёл. Кипятите, пока оно не станет напоминать солодовый экстракт (примерно до пятой части первоначального объёма или плотности 1,300). Часто перемешивайте, так как при сокращении количества воды появляются пузыри. Добавьте получившийся сироп в сусло после выключения нагрева.

Есть также техника концентрированной варки, которую я позаимствовал у пивовара Алана Спринтса с Hair of the Dog, — собрать меньше сусла и затем уварить его до объёма меньше целевого. Например, для 19-литровой варки соберите 21-23 л и кипятите три-четыре часа, чтобы осталось 9,5-11 л. Разбавьте водой до желаемого объёма после варки. Так как собирается сравнительно мало сусла, эффективность пострадает (это одна из причин того, почему Hair of the Dog выпускает линейку пива из второго сусла под названием Little Dog). Эта технология напоминают ту, что используют пивовары, варящие пиво из экстрактов — вот почему пиво у новичков часто имеет медный оттенок.

Обе техники особенно полезны для создания простых рецептов ви-хэви, барливайнов и доппельбоков — они заменяют или, что даже лучше, усиливают характер карамельных солодов. Они создают вкусы, которых нет в доступных в продаже солодах или сахарных сиропах. Однако с реакцией Майяра можно переборщить, и она испортит пиво со значительным количеством мюнхенского, ароматного или меланоидинового солода.

Реакция Майяра в любом случае проходит в процессе пивоварения, замечаете вы её или нет, но понимание как ею манипулировать — это ещё один инструмент в арсенале пивовара.

Как сделать канди-сироп

Ингредиенты: 1 чашка (250 мл) сахарозы, 1/4 чашки (60 мл) воды, пол чайной ложки (2,5 мл) Wyeast Brewers Choice Nutrient и пол чайной ложки (2,5 мл) гашёной извести (гидроксида кальция).

1. Смешайте все ингредиенты в двух-трёхлитровой кастрюле. Чтобы избежать пригорания, выбирайте кастрюлю из металла с высокой теплопроводностью.
2. Нагрейте на средне-слабом огне. Когда сахар растворится, отрегулируйте нагрев, чтобы продолжалось слабое кипение. В первые три минуты накройте кастрюлю крышкой, чтобы пар растворил кристаллики сахара на стенках.
3. Снимите крышку. После этого момента не перемешивайте, иначе сахароза может кристаллизоваться. Если это случится, добавьте воды, чтобы растворить кристаллики. Чтобы избежать этого, можно заменить одну столовую ложку сахарозы на кукурузный сироп.
4. Когда сироп начнёт темнеть (примерно при 127 °C), снова накройте крышкой, чтобы уменьшить испарение. Добавьте две столовые ложки (30 мл) воды), если температура сиропа поднимется выше 149 °C, чтобы предотвратить карамелизацию.
5. Каждые пять минут берите пробу.
6. Когда достигнете желаемого вкуса, добавьте треть чашки (80 мл воды), чтобы остановить варку и не дать сиропу застыть при охлаждении.
7. Если инвертировать сахарозу путём 20-минутного кипячения с пол чайной ложки (2,5 мл) винного камня или ферментом инвертазой перед добавлением подкормки для дрожжей и извести, это сократит время варки на 15-20 минут. Тот же результат даст использование декстрозы вместо сахарозы. Но я не считаю, что использование редуцирующих сахаров улучшит вкус. Использование лактозы даёт сироп с мягким вкусом, но она при варке быстро кристаллизуется.