Малките организми могат да имат голямо влияние. Ето защо изследователите проучиха почти дузина нетрадиционни щамове мая, за да открият кои от тях могат да произвеждат най-добрите безалкохолни бири за бързо растящия пазар.
Центърът за иновации в напитките и лабораторията Lafontaine Lab – включващи изследователи от Колежа по земеделие, храни и биологични науки Dale Bumpers към Университета на Арканзас и Селскостопанската експериментална станция на Арканзас – оцениха 11 търговски налични дрожди, за да определят техните предимства въз основа на химичен анализ и мненията на сензорна комисия. Проучването беше публикувано в списанието ACS Food Science and Technology на 15 април. Експерименталната станция е изследователското подразделение на Отдела по земеделие на Университета на Арканзас.
„Тези резултати предоставят на пивоварите полезни познания за избора на мая, която отговаря на желаните характеристики на безалкохолната бира, и им позволяват да произвеждат висококачествени безалкохолни бири с определен стил“, каза Скот Лафонтен, асистент-професор по хранителна химия в катедрата по хранителни науки, съдиректор на Центъра за иновации в напитките и съответен автор на проучването.
Повечето от дрождите, тествани в проучването, са щамове, които са разработени или подбрани така, че да не ферментират малтозата – основната захар, създадена от малциран ечемик в процеса на производство на бира.
Докато физическото извличане и отстраняване на алкохола от обикновено ферментиралите напитки изисква скъпо оборудване, биологичното ограничаване на образуването на алкохол по време на ферментационния процес отваря пространството за безалкохолната бира за по-широка група малки пивовари, отбеляза Лафонтен.
Андрю Мауст, студент в Bumpers College, работещ в Lafontaine Lab/Center for Beverage Innovation, и водещ автор на проучването, каза, че макар тези „малтозо-негативни“ дрожди да ферментират по-прости захари като глюкоза, фруктоза и понякога захароза, неферментирането на малтоза води до 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 широка гама от съединения, които стават душата на бирата.“
Класическите аромати, предизвикани от дрождите, включват плодови, пикантни и флорални нотки, както и способността да трансформират биологично останалата част от суровините в процеса на пивоварството, добави Мауст.
„В продължение на няколко стотици години ние сме опитомили и развили тези организми, за да действат точно както искаме, което често води до избора на дрожди като двигател на регионалните аромати и стилове на бирата“, обясни Мауст.
Растящ пазар
Времето на провеждане на това проучване и неговите резултати са от решаващо значение, каза Лафонтен, тъй като безалкохолната бира остава една от малкото светли точки в сегмента на крафт бирата на фона на бързото разрастване на категорията. В Съединените щати безалкохолните бири се определят като съдържащи 0,5% алкохол по обем или по-малко, докато международните дефиниции обикновено варират от 0,05 до 1,2%.
Потребителското търсене на безалкохолна бира е нараснало значително поради тенденциите в областта на здравето и благосъстоянието. Според прогноза на Statista от 2024 г., публикувана през 2024 г., производството на безалкохолна бира в САЩ е нараснало в продължение на 10 поредни 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 за след тренировка.
Въпреки този импулс и въпреки че марките стават все по-добри, Мауст каза, че вкусът остава основна пречка. „Честа пречка за приемането в САЩ е възприятието, че безалкохолните бири нямат вкус и дълбочина в сравнение с техните пълноценни еквиваленти“, каза Мауст.
Лафонтен изучава безалкохолната бира от 2019 г., като по-ранната му работа се фокусираше върху характеризирането на търговските продукти, за да разбере кои вкусови химични и сензорни характеристики на съществуващите безалкохолни бири най-добре отговарят на очакванията на потребителите. Това ново проучване бележи значителна еволюция, каза Лафонтен, като преминава от анализиране на готови бири към активно разработване и оценяване на формулировки за безалкохолна бира в лабораторията. Работата се основава на предишното проучване на Лафонтен, публикувано през 2020 г., в което се разглеждат факторите, които влияят върху вкуса и предпочитанията на американските потребители към безалкохолната бира.
Насочване към стилове бира
До този момент, каза Лафонтен, по-голямата част от работата по дизайна на напитки в категорията на безалкохолната бира е била насочена към разработването им като „лагер-подобни“. Но екипът на Лафонтен Лаб искаше да види кои малтозо-негативни дрожди биха били подходящи за възпроизвеждане на други търговски стилове с пълна сила, включително светла бира, лагер и пшенична бира. За да съпоставят експерименталните си малтозонегативни бири с тези търговски стилове, изследователите са използвали сензомика, комбинация от химически и сензорни анализи.
Два щама дрожди от Berkeley – NA Cabana и NA Classic – споделят характеристики на тропически плодове и цитрусови цветя, подобни на тези на светлите ели.
NAY също съответстваше на профилите на светлите ели, с нотки на банан и пъпеш, което съответства на предишни изследвания на Lafontaine Lab, показващи предпочитание в Северна Америка към безалкохолни бири с плодови естери.
Штамбове мая като NA All Day от White Labs и Torulaspora delbrueckii произвеждаха аромати на зърнени храни, пивна мъст и сушени плодове, асоциирани с лагер стилове. Междувременно LA-01 от Fermentis получи висока оценка в категорията пшенични бири благодарение на пикантните си нотки, наподобяващи карамфил.
„Характеризирането на тези вкусови профили, създадени от нетрадиционни дрожди, дава на пивоварите по-прецизна палитра, с която да работят, докато създават различни стилове бира“, каза Лафонтен. „Това отваря вратата към нови вкусови възможности и по-целенасочено продуктово дизайн.“
Скорост на ферментация и прозрения за производството
Едно от заключенията на проучването на ниво производство беше вариацията в началото на ферментацията. Някои дрожди започнаха да ферментират почти веднага и приключиха за около 12 до 24 часа. Други отнесоха малко повече време, за да завършат ферментацията, около 48 до 72 часа.
„По-бързата ферментация може да помогне на пивоварите да обърнат по-бързо резервоарите, увеличавайки производителността“, каза Мауст. „Това е ключово оперативно предимство.“
Макар че производството на бира с пълна сила често включва повторна употреба на мая, Мауст отбеляза, че тази практика не се препоръчва при производството на безалкохолна бира поради опасения от нежелана ферментация на малтоза и организми, причиняващи разваляне.
„Това е компромис – губите адаптивен потенциал, но печелите последователност и безопасност“, каза той.
Ресурс за пивоварите
Чрез систематичен анализ на ефективността на маята по отношение на алкохолното съдържание, скоростта на ферментация и сензорните резултати, Лафонтен каза, че проучването предоставя практичен ресурс за пивоварите, които се ориентират в областта на безалкохолната бира.
„Тази работа свързва академичните изследвания с реалните нужди на пивоварството“, каза Лафонтен. „Ние предоставяме пътна карта за пивоварите, за да изберат най-добрата мая за стила, вкусовия профил и производствения процес, към които се стремят.“
Безопасни ли са безалкохолните продукти
Като се има предвид липсата на алкохол, който да убива патогените в неалкохолната бира, Лафонтен и Мауст ще проучат аспектите на безопасността на неалкохолната бира за хранителни продукти в следващите си експерименти.
„Алкохолът е мощен консервант и без него възникват някои въпроси относно най-добрия начин за безопасно преработване на тези продукти“, каза Мауст. „Предстоящите експерименти ще се фокусират върху количествено определяне на антимикробната активност на съставките и решенията за преработване, като предоставят по-голяма яснота относно това как да се проектират тези напитки, така че да бъдат едновременно безопасни и вкусни.“
