Малките организми могат да имат голямо въздействие. Ето защо изследователите проучиха близо дузина нетрадиционни щамове дрожди, за да разберат кои от тях могат да приготвят най-добрите безалкохолни бири за бързо разрастващия се пазар.

Центърът за иновации в областта на напитките и лабораторията Lafontaine Lab - включващи изследователи от Колежа по селскостопански, хранителни и биологични науки Dale Bumpers към Университета на Арканзас и Селскостопанската експериментална станция на Арканзас - оцениха 11 налични в търговската мрежа дрожди, за да определят техните силни страни въз основа на химически анализ и мнения на сензорния панел. Изследването е публикувано в списанието ACS Food Science and Technology на 15 април. Експерименталната станция е изследователското звено на отдела по земеделие на Университета на Арканзас.

„Тези открития предоставят на пивоварите практическа информация за избора на дрожди, които съответстват на желаните характеристики на безалкохолната бира, и им позволяват да произвеждат специфични за стила висококачествени безалкохолни бири“, казва Скот Лафонтен, доцент по химия на храните в катедрата по хранителни науки, съдиректор на Центъра за иновации в областта на напитките и съавтор на изследването.

Повечето от дрождите, тествани в проучването, са щамове, които са разработени или подложени на скрининг, за да не ферментират малтоза - основната захар, създавана от малцовия ечемик в процеса на производство на бира.

Докато физическото извличане и отстраняване на алкохола от обичайно ферментирали напитки изисква скъпо оборудване, биологичното ограничаване на образуването на алкохол по време на процеса на ферментация отваря пространството на безалкохолната бира за по-широка група малки пивовари, отбелязва Лафонтен.

Андрю Мауст, дипломант от колежа „Бъмпърс“, работещ в лабораторията на Лафонтен/Център за иновации в напитките, и водещ автор на изследването, заяви, че макар тези „малтозо-отрицателни“ дрожди все още да ферментират по-прости захари като глюкоза, фруктоза и понякога захароза, липсата на ферментация на малтоза води до получаване на нискоалкохолна или безалкохолна бира.

„Обикновено, когато хората мислят за ролята на дрождите в пивоварството, те мислят само за създаването на етанол и въглероден диоксид от консумацията на захари“, каза Мауст. „Тази реакция се случва, но красотата на дрождите е, че те произвеждат и широк спектър от съединения, които се превръщат в душата на бирата.“

Класическите аромати, предизвикани от дрождите, включват плодови, пикантни и флорални нотки, както и способността им да трансформират биологично останалите суровини в процеса на пивоварството, добави Мауст.

„В продължение на няколкостотин години сме опитомили и развили тези организми, за да действат точно така, както искаме, което често води до избора на дрожди като двигател на регионалните бирени вкусове и стилове“, обяснява Мауст.

Растящ пазар

Според Лафонтен моментът на провеждане на това проучване и неговите констатации са от решаващо значение, тъй като безалкохолната бира остава едно от малкото светли места в сегмента на крафт бирата на фона на бързото разрастване на категорията. В Съединените щати безалкохолните бири се определят като съдържащи 0,5 обемни процента алкохол или по-малко, докато международните определения обикновено варират от 0,05 до 1,2 процента.

Потребителското търсене на безалкохолна бира рязко нарасна поради тенденциите в областта на здравето и уелнес. Според прогнозата на Statista за 2024 г., публикувана през 2024 г., производството на безалкохолна бира в САЩ е нараснало за 10 последователни години и се очаква да се увеличи с още 13,5% до 2029 г. В Германия безалкохолната бира съставлява около 5% от пазара на бира и дори се продава като напитка след тренировка.

Въпреки тази динамика и въпреки че марките стават все по-добри, Мауст каза, че вкусът остава ключова пречка. „Често срещана пречка пред приемането на бирата в САЩ е схващането, че безалкохолната бира няма вкус и дълбочина в сравнение с пълномаслените си аналози“, казва Мауст.

Лафонтен изследва безалкохолната бира от 2019 г. насам, като по-ранната му работа е фокусирана върху характеризирането на търговски продукти, за да разбере кои вкусови химически и сензорни характеристики на съществуващите безалкохолни бири отговарят най-добре на очакванията на потребителите. Новото проучване бележи значителна еволюция, казва Лафонтен, като преминава от анализиране на готови бири към активно разработване и оценяване на формули за безалкохолна бира в лабораторията. Работата надгражда предишни изследвания на Лафонтен, публикувани през 2020 г., които разглеждат факторите, влияещи върху вкуса и предпочитанията на американските потребители към безалкохолната бира.

Насочване към бирени стилове

До този момент, казва Лафонтен, повечето дейности по разработване на напитки в категорията на безалкохолните бири са били насочени към разработването им като „подобни на лагер “Но екипът на лабораторията на Лафонтен иска да види какви малтозо-отрицателни дрожди биха могли да бъдат подходящи за възпроизвеждане на други пълноценни търговски стилове, включително светъл ейл, лагер и пшенични бири. За да съпоставят експерименталните си малтозо-отрицателни бири с тези търговски стилове, изследователите използват сензомика - комбинация от химични и сензорни анализи.

Два щама дрожди Berkeley - NA CabanaиNA Classic - имат общи характеристики на тропически плодове и цитрусови цветя, близки до светлите ейлове.

NAY също съответства на профилите на бледите ейлове, с бананови и пъпешови нотки, които съответстват на предишни изследвания на Лаборатория Лафонтен, показващи северноамериканските предпочитания към безалкохолни бири с плодови естери.

Щамове дрожди като NA All Day от White Labs и Torulaspora delbrueckii създадоха аромати на зърнени култури, пивна мъст и сушени плодове, свързани със стиловете лагер. Същевременно LA-01 от Fermentis получи високи оценки в категорията на пшеничната бира благодарение на своите пикантни и подобни на карамфил нотки.

„Характеризирането на тези ароматни профили, създадени от нетрадиционни дрожди, дава на пивоварите по-прецизна палитра, с която да работят при създаването на различни стилове бира“, казва Лафонтен. „Това отваря вратата към нови вкусови възможности и по-целенасочено проектиране на продукти.“

Скорост на ферментация и познания за производството

Един от изводите от проучването на ниво производство е разликата в началото на ферментацията. Някои дрожди започват да ферментират почти веднага и приключват за около 12-24 часа. На други им е било необходимо малко повече време, за да завършат ферментацията около 48 до 72 часа.

„По-бързата ферментация може да помогне на пивоварите да преобърнат резервоарите по-бързо, увеличавайки производителността“, казва Мауст. „Това е ключово оперативно предимство.“

Въпреки че производството на пълномаслена бира често включва повторна употреба на дрожди, Мауст отбеляза, че тази практика не се препоръчва при производството на безалкохолна бира поради опасения от нежелана малтозна ферментация и развалящи се организми.

„Това е компромис - губите адаптивен потенциал, но печелите последователност и безопасност“, каза той.

Източник за пивоварите

Чрез систематичен анализ на ефективността на дрождите по отношение на алкохолното съдържание, скоростта на ферментация и сензорните резултати, Lafontaine заяви, че проучването предоставя практически ресурс за пивоварите, които се ориентират в областта на безалкохолната бира.

„Тази работа свързва академичните изследвания и реалните нужди на пивоварството“, каза Лафонтен. „Предоставяме пътна карта за пивоварите, за да изберат най-добрите дрожди за стила, вкусовия профил и производствения процес, към който се стремят.“

Безопасни за хранителните продукти NABs

Като се има предвид липсата на алкохол, който да убива хранителните патогени в безалкохолната бира, Лафонтен и Мауст ще изследват аспектите на безопасността на храните при безалкохолната бира в следващите си експерименти.

„Алкохолът е мощен консервант и без него възникват някои въпроси за това как най-добре да се обработват безопасно тези продукти“, казва Мауст. „Предстоящите експерименти ще се съсредоточат върху количественото определяне на антимикробната активност на съставките и решенията за преработка, като ще дадат допълнителна яснота как да се проектират тези напитки, за да бъдат едновременно безопасни и вкусни.“