Chmiel – istotny składnik piwa. Część II: Odmiany, technologia użycia oraz produkty chmielowe

Klasyczna technologia użycia chmielu

Klasyczne użycie chmielu wiąże się z warzeniem, czyli gotowaniem brzeczki. To na tym etapie piwowarzy od wieków używali tej wyjątkowej rośliny. Gotowanie z chmielem trwa zazwyczaj od jednej do dwóch godzin, odbywa się w kotle warzelnym, gdzie brzeczka intensywnie wrze (nieco powyżej 100°C). Tak długie gotowanie i wysoka temperatura związane są przede wszystkim z bardzo słabą rozpuszczalnością alfa-kwasów (substancji nadających goryczkę) w zimnej wodzie. Podczas długiego gotowania, alfa-kwasy zmieniają swoją strukturę, co nazywamy izomeryzacją. Powstające izo-alfa-kwasy są już rozpuszczalne w brzeczce i nadają jej przyjemny, gorzki smak. Izomeryzacja nie jest zupełna – zależy od wielu czynników, tj. natury izhumulonów, czasu trwania gotowania, gęstości brzeczki, wartości pH, stężenia humulonów, temperatury gotowania czy stopnia rozluźnienia chmielu (Kunze, 1999). Maksymalny poziom izomeryzacji, który osiąga się po około 60-90 minutach gotowania i tak nie przekracza 25-30%. Kilkoro badaczy wyznaczyło zależność izomeryzacji w stosunku do długości gotowania i gęstości brzeczki, dzięki czemu dziś piwowarzy mogą szacować zawartość goryczki w nachmielonej brzeczce, używając specjalnych formuł lub kalkulatorów (wykres 1).

Wykres 1. Wykresy zależności stopnia izomeryzacji alfa-kwasów (alpha acid utylization) od czasu gotowania brzeczki w minutach (boil time), dla brzeczki o gęstości 1,050 g/100 ml, wyznaczone przez trzech badaczy: Rager, Garetz, Tinseth. [http://www.valhallabrewing.com/dboard/dbnewsl/t9509d.htm]

Użycie chmielu do gotowania ma również inne cele. Jednym z nich jest klarowanie brzeczki, poprzez rozpuszczenie w niej związków garbnikowych (tj. antocyjanogeny, taniny i katechina), które łączą się z białkami brzeczki, tworząc nierozpuszczalne kompleksy (tzw. przełom brzeczki), które w następnych etapach (głównie w kadzi wirowej – whirlpool) są usuwane. Garbniki wpływają też na ściągający smak piwa (Kunze 1999).

            Chmiel na warzelni dodawany jest również na aromat, ale olejki chmielowe są związkami lotnymi i nietrwałymi termicznie. Dlatego stara się skracać czas kontaktu chmieli aromatycznych z gorącą brzeczką. Stąd też bierze się dzielenie chmielenia na co najmniej dwie dawki – chmiel goryczkowy dodaje się na samym początku gotowania, natomiast aromatyczny – na ostatnie kilka minut.