Сущность кипячения сусла с хмелем. Отфильтрованное сусло и промывные воды собирают в сусловарочный котел, где их кипятят с хмелем.
С момента, когда поступающее из фильтрационного чана сусло покроет дно сусловарочного котла, и до конца поступления промывных вод температуру жидкости поддерживают 75—78°С. После спуска всех промывных вод проверяют полноту осахаривания и начинают кипятить сусло с хмелем. Только при использовании очень хорошо растворенных солодов кипячение сусла можно начинать, не дожидаясь окончания сбора промывных вод.
При переработке недостаточно разрыхленного солода, приготовленного из ячменя с пониженной прорастаемостью, возможно неполное осахаривание сусла. В таком случае для обеспечения полноты осахаривания в сусловарочный котел в первое сусло добавляют 0,5% солодовой вытяжки. Отстоявшуюся солодовую вытяжку отбирают в начале затирания от следующего затора, находящегося в заторном чане.
При кипячении с хмелем сусло упаривается до нужной плотности, одновременно происходит его стерилизация, инактивирование ферментов, коагуляция (свертывание) некоторой части растворенных белков, выщелачивание и растворение горьких и ароматических веществ хмеля.
Плотность (содержание сухих веществ) сусла вместе с промывными водами обычно ниже требуемой величины для данного сорта пива, поэтому при кипячении и в результате испарения влаги повышается содержание сухих веществ сусла.
Для дальнейших стадий технологического процесса приготовления пива требуется биологическая чистота сусла, от которой зависит стойкость конечного продукта — пива. Для этой цели достаточна длительность кипячения 20—25 мин, однако на практике кипячение сусла продолжается около 1,5—2 ч. Только длительное кипячение сусла позволяет закрепить нужное соотношение отдельных фракций белковых веществ, получить нормальное свертывание некоторых неустойчивых белковых веществ в крупные хлопья, дальнейшее выпадение их в осадок и осветление сусла.
На образование хлопьев при свертывании белков и осветлении сусла помимо кипячения значительно влияют дубильные вещества хмеля. Большое количество высокомолекулярных продуктов распада белков в сусле может вызвать в дальнейшем появление мути в готовом пиве и повлиять на его биологическую стойкость.
По окончании кипячения сусло должно хорошо осветляться, т. е. свернувшиеся крупными хлопьями белки должны быстро садиться на дно пробного стаканчика, а сусло должно быть прозрачным.
Хмель задают в сусло в два или три приема, причем последнюю порцию задают незадолго до конца кипячения.
При внесении хмеля в два приема всю порцию его делят на две части: первую задают в сусловарочный котел, когда в него набрано первое сусло, вторую — за 30—40 мин до конца кипячения.
При трехкратной задаче хмеля 50% его добавляют после набора первого сусла, 30% — за 1 ч и последние 20% — за 20 мин до конца кипячения.
Количество задаваемого хмеля зависит от изготовляемого сорта пива, качества и способа внесения хмеля. Количество хмеля тем больше, чем больше должна быть стойкость пива и чем короче продолжительность кипячения с хмелем. Светлые сорта пива охмеляются сильнее, чем темные, и хмелевая горечь их больше. При охмелении пива, приготовленного на мягкой воде, требуется больший расход хмеля, чем при использовании жесткой воды.
Из перешедших в сусло горьких веществ хмеля большое значение имеет α-кислота, так как она обусловливает горечь пива. На растворение горьких веществ влияет также и концентрация водородных ионов; при щелочной реакции растворимость горьких веществ выше, чем при кислой. В пиве в основном остаются только продукты превращения а-кислоты, обусловливающие горечь пива.
Эфирное масло при длительном кипячении улетучивается. Наиболее полно используется эфирное масло хмеля последней порции, задаваемой в конце кипячения. Оставшееся количество хмелевого масла или продукты его превращения участвуют в создании аромата пива.
Практика работы московских пивоваренных заводов показывает, что кипятить сусло для сортового пива нужно в течение 30 мин до внесения хмеля в сусловарочный котел.
В сусле имеются дубильные вещества солода и хмеля, которые, не являясь консервирующими веществами, косвенным образом повышают коллоидно-белковую стойкость пива вследствие своей способности осаждать некоторые белки. Дубильные вещества хмеля отличаются от дубильных веществ солода большей растворимостью в воде и способностью осаждать протеины, совершенно не коагулирующие и не осаждаемые дубильными веществами солода.
Для улучшения вкусовых свойств пива рекомендуется сначала кипятить сусло без хмеля, тогда на белки будут действовать дубильные вещества солода. При добавлении хмеля к суслу, частично освобожденному от белков, оно приобретает сильный хмелевой аромат, но без грубой остающейся горечи.
Если же в сусло добавлять хмель в начале кипячения, то дубильные вещества солода как более слабые не взаимодействуют с белками и остаются в растворе, придавая суслу грубоватый вкус.
Большое распространение нашел способ вторичного использования последней порции хмеля, которая подвергается в сусловарочном котле кратковременному кипячению. В последней порции хмеля остается много горьких веществ, и ее можно использовать вторично для охмеления сусла. В сусловарочный котел загружают последнюю порцию хмеля в сетчатой коробке; после кипячения сусла хмель из коробки задается в сусло следующего затора.
Применяемые способы охмеления сусла путем непосредственной задачи хмеля в сусловарочный котел являются очень несовершенными и дают низкий коэффициент использования горьких веществ в пивоварении (примерно 20—30% от количества, вводимого с хмелевыми шишками в сусло при кипячении).
Горькие вещества хмеля легко окисляются и превращаются в твердые хмелевые смолы, не представляющие ценности для пивоварения. Растворяются горькие вещества в воде и сусле плохо, обладают способностью коллоидно связываться с белковыми и дубильными веществами и выпадать в осадок.
Наблюдаются также потери горьких веществ и ухудшение пивоваренных качеств хмеля при его хранении, особенно в неблагоприятных условиях.
В СССР приняты примерно следующие нормы расхода шишкового хмеля (табл. 27) на более распространенные сорта пива.
Таблица 27. Нормы расхода шишкового хмеля.
| Сорт пива | Расход хмеля, г/дал | Сорт хмеля |
| Жигулевское | 22 | II и III или смесь I и III по 50% |
| Рижское | 30 | I |
| Московское | 36 | I |
| Ленинградское | 45 | I |
| Украинское | 17,5 | II |
| Мартовское | 20 | I |
| Портер | 45 | I и II |
| Бархатное | 45 | III |
Конец кипячения сусла с хмелем практически определяют по содержанию сухих веществ, в сусле — по свертыванию белков в крупные хлопья и по прозрачности горячего сусла. Хлопья образуются в результате денатурации белка и дальнейшего слипания частиц. В пивоварении это явление называют «образование бруха».