Написав материал про ферментацию, надо и добавить про дрожжи, самый важный компонент этого процесса. И для начала ответ на простой вопрос – для чего всё это надо простому любителю виски. Не для чего! Чтобы пить виски абсолютно не надо знать особенности производства, законы и прочее. Самое важно – где купить и желательно по максимальной скидке. Но вот это всё не к моему каналу. Мне, прежде всего, интересно углубиться в процессе производства для понимания как формируется вкус виски. При этом не с точки зрения производственника, химика и прочее, сильно углубляться в эти вопросы мне не интересно, а больше со стороны продвинутого обывателя, для которого виски это не просто бухач в стакане, а ещё и история, законы и нюансы производства.
И вот, чтобы запустить процесс брожения в сусло добавляют дрожжи. И хотелось посмотреть на них более подробно, но не углубляясь слишком сильно, ведь производить виски я не собираюсь.
Дрожжи, используемые в производстве напитков, в основном принадлежат к роду Saccharomyces. Существуют различные виды Saccharomyces, включая S.bayanus, S.cariocanus, S.cerevisiae, S.eubayanus, S.kudriavzevii, S.mikitae, S.paradoxus, S.pastorianus и в некоторых источниках S.uvarum, который обычно считается подвидом S.bayanus. Номенклатура и классификация видов меняется почти ежедневно и поэтому не всегда единообразна в литературе. Виды могут быть дополнительно классифицированы на различные штаммы, и в настоящее время существуют тысячи различных штаммов только S.cerevisiae. Гибридизация распространена среди одомашненных дрожжей, используемых в производстве спирта. Дрожжи, используемые в производстве виски, в основном представляют собой S.cerevisiae, хотя вместе с ними использовались различные вторичные виды. Пекарские дрожжи обычно представляют собой S.cerevisiae, лагерные дрожжи - S.pastorianus, элевые дрожжи включают S.cerevisiae и, по-видимому, некоторые штаммы S.bayanus, ромовые дрожжи в основном используют S.cerevisiae и Schizosaccharomyces (с различными дикими дрожжами), а винодельческая промышленность использует в основном S.cerevisiae и/или S.bayanus вместе с различными дикими дрожжами (например, Kloeckera, Saccharomycodes, Schizosaccharomyces, Hansenula, Candida, Pichia и Torulopsis).
Простые дрожжи Saccharomyces представляют собой одноклеточный гриб, содержащий 16 различных хромосом, и, поскольку его геном диплоидный, 32 хромосомы содержат геном (ДНК). Он может размножаться почкованием (создание копии генома и клеточных органов и делением на две части) или спариванием спорами. В ходе эволюции дрожжей, используемых в производстве напитков, были выбраны дрожжи, не образующие спор или с низким содержанием спор, поскольку предпочтение отдавалось постоянству брожения. Поэтому штаммы, используемые в производстве напитков, размножаются почти исключительно путем почкования, и поэтому их геномы изменяются в основном за счет спонтанных мутаций и редко за счет спаривания/размножения. Кроме того, некоторые дрожжи продуцировали полиплоидные (множественные хромосомные наборы) или анеуплоидные (множественные одиночные хромосомы или их части) геномы, что еще больше улучшило согласованность. Дополнительные хромосомы в дальнейшем будут расщепляться и/или объединяться с другими хромосомами. Проще говоря - это сложно. Например, вид S.pastorianus (ранее называвшийся S.carlsbergensis, S.uvarum или S.cerevisiae var Hansen и т. д.), широко используемый в пивоварении лагера, вероятно, образовался путем гибридизации элевых дрожжей S.cerevisiae и диких дрожжей S.eubayanus. и путем дальнейшего смешивания генетического материала (части хромосом) с S.bayanus, который сам является гибридом S.cerevisiae, S.eubayanus и S.uvarum (который также является штаммом видов S.bayanus). Из-за сложной структуры хромосомы и ограниченных возможностей воспроизводства одомашненных дрожжей систематическое и предсказуемое разведение дрожжей очень сложно даже с использованием современных методов генной инженерии.
Практическая классификация дрожжей осуществляется по их назначению (выпечка, пивоварение эля / лагера, дистилляция), и обычно штаммы называют в честь лаборатории, которая их производит, с последующим номером, например, WH301 или WL001. Различные дрожжевые лаборатории продают одни и те же (или очень похожие) дрожжи под разными названиями. Штаммы дрожжей, используемые в производстве напитков, можно дополнительно классифицировать по их способности к брожению. Важными свойствами дрожжей, производящих спирт, являются флокуляция, аттенюация, утилизация сахара, способность работать при высоких концентрациях сахара, переносимость спирта, температуры и различных факторов-убийц, а также того, являются ли они высшими или низшими урожаями.
Флокуляция — это способность дрожжей слипаться. Элевые дрожжи флокулируют в верхней части брожения, а лагерные дрожжи — в нижней. Высокие флокулянты сгущаются рано (около 3-5 дней) при брожении, что может привести к низкой аттенюации, т.е. часть сахаров не метаболизируется до спирта. Производители виски обычно предпочитают низкофлокулянты, потому что флокулированные дрожжи с большей вероятностью прилипают к нагревательным змеевикам или поверхности перегонного куба (особенно при прямом нагреве), создавая привкус гари. Низкие флокулянты часто обеспечивают лучшую аттенюацию (утилизацию сахара) и, следовательно, более высокий выход спирта. Фильтрация браги перед дистилляцией может быть вариантом при использовании флокуляторов средней и высокой мощности, но, она не используется в Шотландии. Считается, что дистилляция «на осадке» (т. е. брага, содержащая дрожжевые клетки) улучшает вкус спирта как в зерновых, так и в винных спиртах, скорее всего, за счет увеличения концентрации сложных эфиров жирных кислот и метилкетонов, что приводит к появлению маслянистых, рансьо и фруктовых ароматов.
Сусло содержит различные сахара, в основном мальтозу и ее олигосахариды (мальтотриозу, мальтотетраозу, мальтопентаозу и т. д.), а также глюкозу, фруктозу и сахарозу. Олиго- и дисахариды (глюкоза, фруктоза, сахароза, мальтоза) предпочтительны для дрожжей и транспортируются внутрь клетки путем диффузии, но использование мальтотриозы зависит от способности дрожжей транспортировать мальтотриозу в клетку с помощью специфического фермента. Эффективное поглощение мальтотриозы дрожжами для виски важно для оптимального выхода спирта. По-видимому, большинство используемых дрожжей для виски (и пивных дрожжей) содержат несколько генов ферментов транспорта мальтотриозы, выведенных в результате нескольких гибридизаций и хромосомных изменений.
Толерантность дрожжей к алкоголю зависит от штамма и вида. Большинство одомашненных или культивируемых дрожжей для напитков выдерживают концентрацию этанола выше 10%, так как большинство диких дрожжей, не относящихся к сахаромицетам, перестают эффективно работать при крепости 1-5% и погибают при крепости около 10%. При брожении для производства виски фактором, ограничивающим конечный выход спирта, обычно является количество сахаров в сусле, поскольку брожение дрожжами обычно очень хорошее, а первичные дрожжи хорошо переносят крепость 5-8%abv.
Ферментация шотландского солодового виски обычно не контролируется по температуре (за исключением начальной температуры, которая регулируется в соответствии с температурой окружающей среды), несмотря на то, что практически все производители лагеров и большинство производителей вина используют ферментеры с регулируемой температурой. Метаболизм дрожжей производит много тепла, особенно при анаэробном производстве алкоголя. Поэтому дрожжи для виски должны выдерживать разные температуры, обычно от 18-20°С до более 33°С. Типичные дрожжи для производства виски выдерживают около 32-34°C в зависимости от концентрации этанола, и хотя некоторые другие штаммы для дистилляции могут выдерживать температуру до 46°C (штамм для финской водки), большинство дрожжей для дистилляции дают наилучший выход спирта при 20-30°C. Температура ферментации довольно сильно влияет на образование вкусовых соединений, при более высокой температуре брожения образуется меньше сложных эфиров и больше высших спиртов.
Наиболее часто используемыми дрожжами для производства виски во второй половине 20-го века был штамм S.cerevisiae под названием DCL M, M-штамм, Quest M, Rasse M, M-1, D1 или WH301, ранее производимый DCL Yeast ltd, а теперь в основном от Kerry Biosciences (Kerry Group купила Quest Ingredients в 1998 году). Штамм M был представлен на винокурнях компании DCL в 1952 году, но аналогичный штамм Rasse M широко использовался на немецких винокурнях, по крайней мере, с 1930-х годов. Название осталось прежним, хотя свойства штамма значительно изменились с 1930-х годов, и, скорее всего, между разными производителями дрожжей существуют некоторые различия, несмотря на одно и то же название. Штамм M представляет собой внутривидовой гибрид S.cerevisiae (поскольку S.cerevisiae охватывает прежние виды S.diastaticus). Первый шотландский чистый штамм дрожжей для виски был разработан в середине 1920-х годов, и до Второй мировой войны компания DCL использовала чистые культуры «стандартных» дрожжей для виски DCL, DCL SC (вероятно, для ферментации сахарного тростника) и DCL L-3 (вероятно, разновидность стандартного DCL). Документально не подтверждено, широко ли они использовались на винокурнях, но, вероятно, они использовались на зерновых винокурнях компании DCL и на некоторых солодовых заводах в сочетании с местными пивными или пекарскими дрожжами. Есть некоторые свидетельства того, что первые чистые культуры дистилляционных дрожжей были опробованы в Кейте уже в 1870-х годах, но, по-видимому, они никогда не использовались в больших масштабах.
В континентальной Европе более широко использовались чистые культуры дрожжей, и были специальные штаммы для зернового/солодового сусла (Rasse M, Rasse XII) и ржаного сусла (R-штамм) и даже штамм "А", производящий вкус малины. Кроме того, к 1940-м годам компании Fleischmann и Brown-Forman в США разработали свои собственные дистилляционные штаммы. Штаммы дрожжей европейских, азиатских и американских винокуренных заводов кажутся совершенно разными, по крайней мере, по своей генетике, но нет никаких научных данных о различиях в качестве или вкусе спирта. Наиболее похожими пивными дрожжами по сравнению с современными шотландскими дрожжами для виски являются, вероятно, некоторые бельгийские траппистские дрожжи и немецкие дрожжи hefeweisen, которые обладают низкой флокуляцией, высокими аттенюаторами, очень толерантны к алкоголю и часто производят дымно-пряные ароматы, связанные с производством 4-винил-гваякола, типичным для S.cerevisiae var diastaticus, который, как считается, внес значительный вклад в развитие М-штамма из S.cerevisiae элевого типа.
Штамм M правил шотландской индустрией виски с 1960-х по 1980-е годы, хотя многие винокурни использовали элевые пивные и/или пекарские дрожжи в сочетании с ним. До Второй мировой войны большинство винокурен выращивали свои дрожжи на месте, но в 1950-х годах производство в основном было передано дрожжевым заводам и пивоварням. Доступность дешевых (использованных / излишних) дрожжей для эля уменьшилась по мере того, как лагер стал более популярным в Великобритании, и, поскольку были заявления о том, что использование пивных дрожжей снижает выход спирта, многие винокурни начали использовать чистые культуры в 1980-х годах. Как было сказано ранее, свойства М-штамма, вероятно, значительно изменились во второй половине 20-го века, основными целями которого были более высокие выходы алкоголя и сохранение традиционного (или нейтрального) вкусового профиля.
Другим значительным достижением стала разработка активных сухих дрожжей (ADY или быстрорастворимых сухих дрожжей IDY) во время Второй мировой войны, чтобы обеспечить более длительный срок хранения за счет высушивания дрожжей в виде небольших гранул, а не просто больших комков. Это также позволило транспортировать дрожжи в отдаленные районы Шотландии. Некоторые шотландские винокурни до сих пор используют сухие (95% сухих веществ) или, чаще, прессованные (25-28%) пакетные дрожжи. Сливочные дрожжи (17-23% сухих веществ) были введены в 1983 году для облегчения доставки в автоцистернах и автоматической загрузки, что было важно и практично для крупных винокурен.
По словам производителя Kerry Group, штамм MX, разработанный в 1990-х годах, ферментирует немного быстрее и дает очень похожий вкусовой профиль по сравнению с M. MX быстрее и эффективнее, особенно в сусле с высокой плотностью, которое предпочтительнее из-за экономии затрат на отопление и воду. Другие распространенные дрожжи для солодового виски - это Pinnacle от Mauri, которые представляют собой устойчивые к этанолу пекарские дрожжи (S.cerevisiae) и на самом деле немного быстрее, чем MX, достигая пиковой скорости брожения примерно на 1 час раньше (при 15 часах брожения), чем MX. Зерновые винокурни используют в основном сливочные дрожжи неизвестного штамма, производимые British Fermentation Products (BFP) или Anchor Yeast.
Использование пивных дрожжей в качестве вторичного штамма дрожжей дает больше соединений серы в брагу и меньше эфиров жирных кислот, особенно при использовании сухих элевых дрожжей. Поскольку пивные дрожжи аттенюируются или даже умирают раньше, чем дистилляционный штамм, использование вторичного штамма увеличивает рост молочнокислых бактерий (МКБ) к концу брожения, что, в свою очередь, снижает рН браги, изменяя процесс дистилляции и создавая специфические ароматы. в зависимости от штамма бактерий. Один штамм молочнокислых бактерий может продуцировать, например, винил-гваякол (дымно-пряный), а другой — дамаскенон (цветочный). Практически весь рост молочнокислых бактерий приводит к увеличению количества сложных эфиров в новом продукте, особенно гексаноата и октаноата, и снижению выхода этанола.
Поскольку шотландские винокурни в настоящее время используют очень похожие первичные дрожжи, выбор штамма винокуренных дрожжей является второстепенным фактором с точки зрения вкусового профиля, по крайней мере, по сравнению с другими аспектами ферментации, такими как исходная плотность сусла, время ферментации и температура, материал и микрофлора бродильных чанов.
Но это Шотландия. В тоже время в США и Японии, для создания разных профилей виски используют разные штаммы дрожжей. Такие же опыты проводились и в Шотландии на винокурни Glenmorangie – там использовались дикие дрожжи. И виски, полученный на них, отличался по своему профилю от стандартного релиза, хотя вся остальная технология была той же самой. Но это лишь эксперименты. Пока Шотландия не заморочена сильно выбором штаммов дрожжей, поэтому используют уже стандартные, про которые написано выше, уделяя больше внимания другим факторам. Но не будем забывать, что от выбора штаммов дрожжей будет зависеть характер вашего виски.
На этом про дрожжи можно и закончить, дальнейшее углубление может быть интересно лишь производственникам, коим я не являюсь.
Данный материал не является рекламой, а лишь отображает личное мнение автора, основанное на его дегустационном опыте. Это мнение не является истиной, и на него можно смело положить. Если ищете намёки на рекламу - ищите. Данный материал не является рекомендацией к покупке. Употребляйте крепкие напитки умеренно. Всем отличного настроения! Slàinte!
