Пивная пена. Откуда берется и из чего состоит?

Пенная шапка — одна из самых прекрасных вещей в пиве. Это маркер правильного пивоварения. Но как много вы на самом деле знаете о том, что создает отличную пену? Давайте разбираться.

Из всех алкогольных напитков только пиво может похвастаться плотной и муссовой пеной, покрывающей его жидкие глубины. Живая текстура и пушистая пена пива вызывают восхищение с древних времен. 

Карбонизация вносит значительный вклад в формирование аромата. Пиво раскрывает его в бокалах самой разной формы — даже в пластиковых стаканах. Пена играет ключевую роль в этом свойстве, и механизмы ее образования столь же сложны, сколь и увлекательны.

Химия пены

Долговечная пена пива зависит от специфического сочетания компонентов.

Первый и самый важный — это особый тип белка, известный как белок-переносчик липидов (LTP), который присутствует в ячмене и солоде. Поскольку большая часть биологической матрицы жизни состоит из воды, живым существам сложно переносить важнейшие жирные кислоты и другие нерастворимые в воде соединения через водную среду. Благодаря бочкообразной полости, усиленной молекулярными компонентами, привлекательными для жиров, LTP делают это возможным, побуждая молекулы жиров уютно устроиться внутри и безопасно наслаждаться путешествием к месту назначения.

Полость LTP идеально подходит для воскообразного хмелевого горького соединения изохумулона, второго важного компонента пивной пены. Его присутствие объясняет, почему пена всегда гораздо более горькая на вкус, чем само пиво.

Изохумулон взаимодействует с третьим типом компонентов, называемых гликопротеинами, которые представляют собой белки, сшитые углеводами. Одним из наиболее важных является гликозилированная форма ячменного белка, называемого «белком Z». Поскольку гликопротеины образуются во время обжига солода, янтарное и темное пиво часто имеет лучшую и более стойкую пену, чем бледное. Изохумулон и гликопротеины притягиваются друг к другу и образуют эластичные связи, которые помогают стабилизировать пену.

Пиво также обладает уникальным телом, совершенно не похожим на вино или любой другой известный нам напиток. Его слегка вязкая текстура обусловлена многими факторами, но особенно сетью взаимосвязанных белков, фенолов и углеводов, которые также способствуют сохранению пивной пены. Это коллоидное состояние, называемое в переводе с греческого «клей», имеет ту же структуру, что и желатин, в котором участвующие молекулы образуют сеть, достаточно прочную, чтобы удерживать воду. Это ситуация Златовласки: фрагменты белка здесь должны быть промежуточной длины — слишком маленькие не могут образовать сеть, слишком большие — слипаются и выпадают в виде неуместной дымки.

Хмель также вносит в пиво полифенолы, которые, как и в вине, могут усиливать его структуру. При умеренном содержании — около 200 миллиграммов на литр — они также могут увеличить интенсивность и продолжительность горечи, обеспечивая большую полноту вкуса.

Наливание, подача и пена

Способ подачи существенно влияет на то, как проявляется пена в пиве.

В Соединенных Штатах долгое время были относительно равнодушны к пене — это всего лишь отнимающая время неприятность для нетерпеливых любителей выпить. Однако в Европе, ориентированной на лагер, люди научились с подозрением относиться к пилсу, который приносят слишком быстро после заказа. Многие немецкие любители пива ожидают, что для достижения нужного результата потребуется целых три мучительных минуты. Если чехи и наливают пиво быстрее, то делают это ловко, используя краны с боковой тягой, специально разработанные для создания долговременной «мокрой» пены.

Примечательно, что пенообразование также зависит от хорошо сваренного пива, в котором много пенных компонентов, обеспечивающих его пушистость.

Недокарбонизированное пиво, безусловно, представляет собой проблему, часто приводя к пустоте вкуса. Исключением является бочковой кондиционированный эль, который превращает мягкую карбонизацию в преимущество. Британские любители попить с крана спорят о ценности и количестве пены в разливном пиве. Традиционно пене отдают предпочтение на севере, где краны могут быть оснащены ограничительными устройствами sparkler; прокачивание слабо газированного пива через эти устройства создает плотную кремовую пену.

Пивоварни разработали нитро-эль и стаут — наиболее известный Guinness — чтобы имитировать мягкую текстуру настоящего эля. В пиве азот ведет себя совершенно иначе, чем углекислый газ. В отличие от CO2, он почти не растворяется. Когда вы сбрасываете давление внутри азотированной банки, газ вырывается наружу, образуя чудесный каскад пены, так привлекающий любителей ирландского стаута. Несмотря на свою нерастворимость, азот положительно влияет на пенообразование — еще одна причина, по которой этот трюк работает.

Раннее поколение любителей пива из Висконсина наливает его «прямо в середину» бокала. В результате пены получается половина бокала, поэтому нужно подождать, дать ей осесть и повторить, пока сверху не образуется хорошая, плотная пена.  Кроме того, вместо того чтобы лопаться, многие пузырьки постепенно выпускают часть газа, образуя множество мелких пузырьков с прочной кожицей, что делает пену кремовой и долговечной.

В Бразилии распространенной формой подачи пива является chope (что означает «разливное»). Очень маленькие (около 296 мл) конические пильзенские бокалы наполняются пивом, часто охлажденным чуть ниже нуля, а затем отдельно доливаются пеной, напоминающей взбитые сливки. При использовании очень легкого промышленного пива этот трюк зависит от двух вещей: наличия крана «сливочника», способного выдавать чистую пену, и пенообразующих добавок, называемых альгинатами, получаемых из морских водорослей. В противном случае эти сорта пива не справятся с поставленной задачей. С кранами-кремерами интересно экспериментировать: некоторые наливают нормально, если их потянуть вперед, но выдают обильную пену, если потянуть назад. Другие просто выдают пену для заправки.

Жиры — враг пены, о чем многие из тех, кто варил с жирными ингредиентами, знают не понаслышке. Не совсем ясно, какие ингредиенты, точки добавления и методы вызывают наибольшие проблемы, но обычно под подозрение попадают орехи, шоколад, кофе и молочные продукты.  

При обслуживании в баре виновником часто становится жир или губная помада на плохо очищенных бокалах. Однако моющие средства тоже не обходятся без жира: они снижают поверхностное натяжение пива и разрушают пену. Поэтому бокал без жира, но неправильно ополоснутый — тоже проблема.

Пузырьки не образуются на молекулярно гладкой поверхности; им нужны шероховатые места зарождения. Часто можно увидеть потоки пузырьков, выходящих из крошечных царапин на бокале или — о ужас! — из остатков грязи, прилипшей к его стенкам. Хотя это не всегда делается, рекомендуется вытирать насухо внутреннюю поверхность каждого вымытого стакана, что поможет удалить этот мусор.

Иногда, особенно в игристых винах, бокалы имеют в нижней части места, способствующие образованию пузырьков. Традиционно стеклоделы вытравливают их алмазным щупом или, в наши дни, лазерной гравировкой. На дне культового бельгийского тюльпана Duvel травление выполнено в форме буквы «D». В бокале для пива Sam Adams от Boston Beer есть небольшой круг, выгравированный лазером; через несколько минут вы можете увидеть идеальный пончик пены, вырывающийся на поверхность.

Пена при варке

На этот важный аспект пива влияет множество факторов, как в рецепте, так и в процессе приготовления, поэтому хорошие пивовары стараются управлять ими. Определенные ингредиенты и конкретные процессы считаются либо пеноположительными, либо пеноотрицательными. Солод положительно влияет на пену, а добавки, такие как рис или кукуруза, — нет. Хмель является пеноположительным. Тетра хмель, продукт переработки хмеля, из которого удален предшественник «вонючести», обладает высокой пенообразующей способностью и используется именно для этого эффекта. Некоторые металлы могут быть высоко пенообразующими, но в остальном не очень хороши для пива. Некоторые из них, например, соль кобальта, которую в 1960-х годах недолго использовали в качестве усилителя пены, обладают потрясающим действием, но при этом вредны для здоровья.

То, как подобрано зерно и проведено затирание, также имеет значение. Традиционное затирание часто включает белковый отдых — необходимый шаг при использовании слегка модифицированного солода, содержащего значительную долю высокомолекулярных белков. При использовании современных солодов с более высокой степенью модификации такой отдых может разрушить белки средней длины, необходимые для тела и полезные для образования головки.

Высокая интенсивность нагрева также может повредить белковую структуру пива. Современные передовые системы пивоварения разработаны таким образом, чтобы ограничить подачу тепла в сусло, иногда пропуская полноценное кипячение. Более щадящие методы, такие как субкипячение и тонкопленочное выпаривание, все же позволяют добиться пастеризации, коагуляции белков и удаления DMS и других нежелательных летучих веществ.

Не тратьте пену впустую

Один из ключевых моментов, касающихся многих компонентов, образующих пенную шапку, заключается в том, что они могут быть использованы только один раз — после этого они бесполезны. Пена, образовавшаяся в емкости, не образуется в бокале.

Важно, чтобы карбонизация в танке происходила постепенно. В традиционных методах используется техника, называемая спандинг, при которой емкость закрывается клапаном для сброса давления к концу ферментации. Это позволяет естественной карбонизации происходить постепенно, что позволяет избежать пенообразования в емкости.

Перевод: Ольга Добрынина