CZ298741B6

CZ298741B6 - Způsob zlepšení stability čepice pěny piva

Info

Publication number: CZ298741B6
Application number: CZ0028997A
Authority: CZ
Inventors: Anna Wubben@Maria; Doderer@Albert
Original assignee: Heineken Technical Services B. V.
Priority date: 1994-08-04
Filing date: 1995-08-03
Publication date: 2008-01-16
Also published as: ATE208809T1; AU701253B2; SK283714B6; KR100386058B1; BG63727B1; NO319384B1; DE69523927D1; ES2167446T3; HUT77511A; AU3087595A; SK14097A3; RU2159798C2; DK0772675T3; CA2196600A1; RO119234B1; WO1996004363A1; JPH10510420A; PT772675E; EP0772675A1; US6910663B1

Abstract

Způsob zlepšení stability čepice pěny piva pomocí pektinů jako stabilizátorů pěny pro čepici pěny na pivě, zvláště pivě plzeňskéhotypu. Tyto stabilizátory pěny se získávají zchmele, který je složkou pivu vlastní-inherentní a z toho důvodu nabízí výhodu, mimo jiné,že stabilizátory pěny nemají záporný vliv na chuť piva. Výhodně se pektiny získávají z chmelových šišek a/nebo šlahounů. Výhodné je částečné zmýdelnění (deesterifikace) pektinů v souvislosti s počtem nabitých skupin pektinů.

Description

Způsob zlepšení stability čepice pěny piva

Oblast techniky

Vynález se týká použití pektinů při stabilizaci čepic pěny piva.

Dosavadní stav techniky

Pektiny jsou polysacharidy, vyskytující se zejména v buněčných stěnách dvouděložných rostlin. Hlavní řetězec pektinů obsahuje kyselinu α-D-galakturonovou, zatímco zbytky mohou obsahovat L-rhamnosu, D-galaktosu, L-arabinosu, D-xylosu a L-fukosu. Každý typ rostliny, v principu dokonce každá odrůda, mají typově-specifické pektiny, jejichž složení se liší od složení pektinů jiných typů/odrůd.

Až doposud byly pektiny používány zejména v gelovitých výrobcích jako jsou cukrářská želé a jiná ovocné rosolovité výrobky. Pro tyto účely používané pektiny jsou obvykle izolovány z jablečných dužin a z dužin citrusových plodů (viz např. US 4 943 443).

Patent US 5 008 254 popisuje pektiny, které jsou izolovány z dužiny řepy cukrové a mohou být používány pro zlepšování různých vlastností jako je nutriční hodnota a v řadě použití jako je zlepšování konzistence, nehygroskopické lepivosti, stabilizace emulzí atd.

Ve sloupci 15 uvedeného patentového spisuje zmíněno použití těchto pektinů jako prostředků pro zlepšování pěny, s vědomím, že se zde jedná o sladké hmoty (marsh-mallow) a imitace šlehané smetany.

Přirozeně, že takovéto trvalé pěny nelze srovnávat s čepicí pěny na nápoji jako je pivo.

Pivo se odlišuje od jiných nápojů mezi jiným trvanlivou čepicí pěny.

Díky přirozeným ingredientům piva a specifickým odborným znalostem sládků je možno získat dobrou jakost pěny.

Nejdůležitější vlastnosti takové pěny jsou:

- kompaktnost

- pomalé, pravidelné sedání

- dobrá přilnavost na stěny sklenice

- tvorba jemně síťovaných ulpělých stop během zasychání pěny.

Tyto parametry, které jsou zvláště důležité pro zákazníkovo hodnocení piva, jsou stanovitelné poměrně objektivně pomocí zařízení, které je na trhu.

Pro získání vysoce jakostní pěny se k různým pivům přidává stabilizátor pěny.

Obvykle se používá substance montol, ačkoliv se rovněž používají i soli kobaltu a soli železa.

V řadě zemí není přidávání takových substancí dovoleno, jelikož pro přípravu piva nejsou nutné a/nebo nejsou pivu vlastní - inherentní.

Montol je polypropylenglykolalginát (sloučenina β-D-mannurové kyseliny a α-L-guluranové kyseliny o molekulové hmotnosti mezi 30 000 a 200 000). Tato substance se izoluje z řas. Zejména se izoluje z hnědé řasy Laminaria digitata a Macrocystis pyrifera.

-1 CZ 298741 B6

Známým nedostatkem použití montolu, kromě skutečnosti že pro pivo není inherentní, je možnost tvoření úsad ve finálním výrobku.

Podstata vynálezu

Vynález se týká způsobu zlepšení stability čepice pěny piva, spočívající v přídavku jednoho nebo více pektinů získaných z chmele během procesu přípravy 30 minut před koncem varu mladiny.

Vynález poskytuje způsob zlepšení stability čepice pěny piva, v němž se přidá jeden nebo více pektinů k nápoji během procesu přípravy nápoje.

Výhodný je přídavek pektinů, které byly izolovány nebo extrahovány z chmelové rostliny nebo jiných nezbytných výchozích materiálů pro pivo, díky skutečnosti, že tyto pektiny jsou odvozeny z ingrediencí, které jsou pivu vlastní - inherentní -, a proto neovlivní chuťové vlastnosti, což by se snadno mohlo stát v případě komerčních pektinů z například citrusových plodů.

Ačkoliv chmel se přidává ve formě chmelových šišek, pelet, chmelového koncentrátu nebo izo20 merovaného chmelového koncentrátu během procesu vaření piva, jeho přítomnost se neprojevuje přítomností pektinů z chmele s pěnu-stabilizujícím účinkem v eventuálním pivu, jelikož zpracovatelské podmínky procesu vaření piva (např. vysoká teplota při neutrálním pH během vaření mladiny) vedou k rozštěpení pektinů, například následkem mj. β-eliminační reakce podle Albersheima (Albersheim a kol., 1960) (štěpení glykosidových vazeb sousedících s karboxy25 methylovými skupinami). Následkem tohoto štěpení se ztrácí i jejich schopnost zlepšování pěny.

Z tohoto důvodu patentový dokument US 3 099 563, který se vztahuje na stabilizátory pěny pro pivo, vycházející ze zbytkových produktů pivovarnického procesu, se nemůže vztahovat na pektiny z chmele nebo jiných ingrediencí piva. Není jasné, jaké substance se ve skutečnosti připraví metodou podle tohoto patentového dokumentu.

Podle tohoto vynálezu je výhodné začít od pektinů, izolovaných z čerstvých chmelových částí nebo z vedlejších produktů z chmelové extrakce.

Výhodně se podle tohoto vynálezu pektiny získávají z chmelových šišek nebo šlahounů chmelové rostliny. Pektiny není nutno izolovat ve vysoké čistotě, ačkoliv je to výhodné, zejména kvůli možné přítomnosti nežádoucích substancí, které mohou mít záporný vliv na chuť, barvu nebo stabilitu pěny případného konečného produktu jako například polyfenoly.

Působení pektinů podle tohoto vynálezu je pravděpodobně založeno na tomtéž principu jako působení montolu. Pektiny, jako rovněž algináty, mají v pivu náboj (jak popisuje Benard a kol., Ann. Fals. Axp. Chim., 1981), umožňující nastartování interakce s proteiny v pivu. To může vést ke stabilnější pěně.

Jestliže tento náboj pektinů je skutečně relevantní pro stabilizační účinek na pěnu, tak může být výhodné podrobit izolované pektiny zmýdelňovací/deesterifikační reakci. Průměrný normální stupeň esterifikace 70 % může být snížen na 40 až 50 %.

Ve shora uvedené publikaci Bernarda a kol. jsou možné přítomné pektiny zmíněny jenom jako rušivé během stanovování montolu a není tam žádná zmínka o nějaké funkci oněch pektinů.

Pektiny podle tohoto vynálezu mohou být přidávány v jakémkoliv žádoucím okamžiku počínaje 30 minutami před koncem varu mladiny (toto není kritické) do konce výrobního procesu. V každém případě musí být přidány dostatečně pozdě, aby se zabránilo větší míře jejich štěpení.

Výhodně se pektiny přidávají před filtrací mladého piva, neboť jakékoliv případné sraženiny se

-2CZ 298741 B6 mohou odstranit filtrací. Jestliže se během procesu vaření piva používá krok, který je známý jako dochmelování - posthopping (přidávání chmelového přípravku na konci varu mladiny), tak může být pektinový přípravek vhodně přidán k tomuto chmelovému přípravku.

Množství pektinu, které má být přidáno aby se dosáhlo zlepšení stability, může odborník snadno stanovit. Množství bude záviset mj. na čistotě pektinového prostředku a typu piva, ke kterému se prostředek přidává. Obecně se množství prostředku pohybuje mezi 0,5 a 30 g/hl, výhodně 3 g/hl.

V zásadě je vynález použitelný pro všechny typy piva, u nichž je žádoucí čepice pěny. Vynález je io zejména vhodný pro použití například pro piva plzeňského typu. (Spodně kvašené zlatově zbarvené pivo s charakteristickou chmelovou chutí).

Podle tohoto vynálezu se s pektiny izolovanými z chmele docílí stabilita pěny přinejmenším stejně dobrá jako stabilita pěny docílená s montolem bez nedostatků, které jsou s ním spojené a jestliže čistota pektinů je dostatečně vysoká, tak se docílí dokonce překvapivě lepší stabilita pěny.

Příklady provedení vynálezu

Vynález bude vysvětlen v a na následujících příkladech.

Příklad 1

Úvod

Stabilizace pěny pektinem se pravděpodobně zakládá na skutečnosti, že pektin má v pivu náboj. Následkem toho může vytvářet sloučeniny na povrchu pěnového filmu. Chmel obsahuje 1 až 3 % (sušiny) pektinů. Proto byly pektiny z chmele izolovány a srovnávány s komerčními pektiny od firmy Quest International.

Výsledky

Když jsou pektiny přidány k pivu, tak zlepšení stability pěny lze skutečně pozorovat po 2 dnech inkubace třepáním sklenicí. V tabulce 1 jsou uvedeny hodnoty (Nibem meter).

-3 CZ 298741 B6

Tabulka 1

1 1 1 1 1 1 t 1 I 1	(g/hl)	1 \| stabilita 1 Pěny \| (sec) i	ι Γ \| průměr\| 1 1 I 1	-1 zkušební \| minus \| kontrolní\| I
i............................... 1 \| chmelový pektin \|	1	i \| 276	273	1 1 1 274 I	1 ³⁹ 1
1 1	5	\| 266	285	1 275 I	40 \|
i 1 1 1	10	\| 282 1	269	1 275 \| I 1	40 \| .............1
t 1 \| pektin (vis 200) [	1	1 \| 283	262	I t \| 272 \|	I 37 Í
1 í	5	\| 283	305	\| 289 j	54 \|
1 1 I 1	10	j 300 \|	301	[ 300 \|	65 \| 1
1 1 \| pektin (200816) \|	1	I \| 275	271	! 1 1 273 \|	1 ³⁸ !
1 1	5	1 289	288	\| 288 \|	⁵³ 1
1 t I 1	10	\| 286 1	304	\| 300 \| 1 I	65 \| \|
1 i \| kontrolní ] 1................... L	0	1 \| 225 I	245	1 1 \| 235 j J_L	1 - 1 1

1. Pektin vykazuje dobré vlastnosti stabilizace pěny v dávkování 5 g/hl v pivu.

2. Pěnu stabilizující vlastnosti chmelových složek jsou založeny nejenom na vlastnostech substancí, ale i na vlastnostech pektinů z chmele.

Postup

Z vodného extraktu z chmelových šišek se pektiny (1 až 3 % suš.) extrahují následujícím způsobem:

1. Extrakt se inkubuje 0,3 N HC1 při 70 °C 4 hodiny. Potom se odstředí po nastavení pH na 3 pomocí Na₂CO₃.

2. Následuje přidání A1₂(SO₄)₃ a nastavení pH na 4 pomocí Na₂CO₃. Sraženina se oddělí odstředěním.

3. Následuje přidání A1₂(SO₄)₃ a nastavení pH na 4 pomocí Na₂CO₃. Sraženina se oddělí odstředěním.

Pektiny se přidali do lahví piva v dávkách uvedených v tabulce 1. Potom se láhve pomalu při teplotě místnosti dva dny protřepávaly. Závěrem se v laboratoři duplicitně stanovila stabilita pěny.

-4CZ 298741 B6

Příklad 2

2.1 Materiál

Výzkumné pokusy byly prováděny s materiálem Northern Brewer A, B a C (holandský chmel). Pokusy byly opakovány se čtyřmi jinými odrůdami (německý chmel). Northern Brewer A a B pochází z jedné lokality, Northern Brewer C z lokality jiné.

ío Tabulka 2

I Mersbrucker | X | X | X |

Aroma Perle

I Northern Brewer |

I Brewere Gold i_

Pro srovnání byly pokusy se stabilizací pěny rovněž prováděny s komerčním citrusovým pekti15 nem (DE 67%) a montolem. Pro pokusy s pěnou bylo použito referenční plzeňské pivo.

2.2 Způsoby

1) Pektinové extrakce

Oddělené části chmelové rostliny (šlahouny, šišky, listy a odpad) se extrahovaly vodou (okyselenou na pH 2), aby se pektin izoloval. Postup je uveden v příloze 1.

2) Stanovení obsahu ALFA a stupeň esterifikace 25

Čistota pektinové frakce se stanovovala titrací/zmýdelňováním/titrací. JECFA: Compendium of food additive specifications - Kompendium specifikací potravinářských přísad, svazek 2, Organizace pro potraviny a zemědělství OSN, Řím 1992, s. 1055.

Takto lze stanovit obsah AUA (anhydrogalakturonová kyselina). Takto byl rovněž stanovován stupeň esterifikace (DE) frakcí.

-5CZ 298741 B6

3) Stanovení vlivu pektinu na pěnu

Vyčištěné pektinové frakce se přidaly k pivu, aby se stanovil jejich vliv na stabilitu pěny. Postup je popsán v příloze 2.

2.3 Výsledky

2.3.1 Holandský chmel

Rostliny holandského chmele byly sklizeny ve dvou časových termínech, aby prozkoumaly změny ve zralosti rostliny (čas 1 je správný okamžik sklizně; chmelové šišky mají požadovanou zralost (rostlina A); čas 2 je přibližně 3 týdny po správném termínu sklizně (listy, šišky a šlahouny jsou uvadlé (rostliny B a C)). Tabulka 3 ukazuje výtěžky extrahovaných pektinových frakcí. Listy všech frakcí dávají příliš nízké výtěžky pektinu a proto nejsou dále samostatně zva15 žovány.

Tabulka 3

Výtěžky extrakce z rostlin holandského chmele

Ij pektin

1-!---j| hmotnost | extrakční l hmotnost

I návaSku I objem I pektinu i Cg) I (ml) i (mg)

1-1 extrahované | I X i

1- 1 šlahouny I ................	A \| »	20	t- 1 íoo .»...... ..........	-t- 1	-_ř 440 1 ..................... 1.	-, 2,2 \| ....... 1
i 1 Šlahouny	1 B I	90	1 1 500 1	1 1 1	1 310 1 1	1 0,34 \| 1
1 I Šlahouny	1 c 1	610	1 1 2600 1 .... .........	1 1 1	1 3500 \| I	1 0,57 \| 1
1 SiSky A j	1 1	30	1 1 250	1 1 1	1 440 I 1	1 1,2 \| 1
1 I SiSky B	1 1 ......... 1	75	1 600 i	1 1 1	1 520 I 1	1 0,69 \| 1
1 I SiSky C I_	1 1	160	I 1 1300 j	1 1 ...............1....·......	i 1400 \| 1	1 0,88 \| ___1

Ve správném termínu sklizně je možno izolovat více pektinu z šlahounů a šišek než přibližně 25 3 týdny po tomto termínu. Zejména šlahouny jsou citlivé na čas sklizně (obsah extrahovaného pektinu se snižuje o 75 až 85 %). Čistota frakcí se rovněž snižuje (% AUA z 80 na 70). Stupeň esterifikace šišek a šlahounů zůstává v čase stejný a je 75 % pro oba.

Obr. 1 ukazuje vliv chmelových pektinů na stabilitu pěny piva ve srovnání s komerčním citruso30 vým pektinem (DE 67%) a montolem (v příloze 3 jsou výsledky zachyceny v tabulkách). Při dávkování pektinové frakce byla předpokládána čistota 100 %. Avšak obsah AUA šlahounů A a šišek A je 80 %, obsah AUA šlahounů B a C je 70 %. Toto se musí vzít v úvahu při porovnávání

-6CZ 298741 B6 s montolem. Tato korekce pro pokusy s holandským chmelem nebyla provedena, ale byla provedena pro pokusy s německým chmelem.

Až do obsahu 5 g/hl pěnově-stabilizační účinek šlahounového/šiškového pektinu (A a B) se 5 rovná účinku montolu. Při vyšších koncentracích účinek pektinu pokulhává za montolem (zčásti následkem 70 až 80 % čistoty frakcí). Slahounový/šiškový pektin extrahovaný z rostliny C vykazuje jiný model. Šiškový pektin má záporný vliv na stabilitu pěny, zatímco šlahounový pektin má větší kladný vliv na stabilitu pěny ve srovnání s šlahounovým pektinem rostliny A a B. Je možné, že v případě šlahounového pektinu (rostlina C) bylo společně extrahováno více složek se záporío ným vlivem na pěnu (jako jsou polyfenoly).

2.3.2 Německý chmel

Ze šlahounů, šišek a odpadu čtyř německých odrůd chmele byl rovněž pektin extrahován.

Na základě nízkých výtěžků pektinu v holandských chmelových rostlinách nebyly v pokusech zvažovány listy. Výtěžky jsou uvedeny v tabulce 4.

Odpad je směs šlahounů, listů a šišek, tak jak zůstává na poli po sklizni.

-7CZ 298741 B6

Tabulka 4

Výtěžky pektinové extrakce z rostlin německého chmele

I I I (ml) I

I šlahouny 1 | 250 I 1250 I

I šlahouny 2 1 250 i 1250 I i-1-1-1I šlahouny 4 I 250 I 1250 I

-,-₎ hmotnost J extrahované I pektinu | X | (9) I I

2,64 I 1,06

5,46 I 2,18

4,99 I 2,00 I šišky 1 I 165 | 1750 I 4,36 | 2,64 |

I odpad 1 | 250 | 1750 I 4,04 I 1,62 I

I odpad 2

250

1750

3,75 t 1,50

I odpad 3 ΐ 250 | 1750 | 6,73 I 2,69 l i-1—--1-1-1-1 odpad 4 i 250 | 1750 I 4,78 l 1,91 I

1->->-1-.-.

Z německého chmele se extrahuje větší pektinová frakce než z chmele holandského. Avšak čistota těchto přípravků jest nižší než u holandského chmele. To je pravděpodobně následek toho, že u německého chmele bylo současně čištěno větší množství. Obsahy AUA jsou zachyceny v obr. 2 ío (v příloze 6 jsou výsledky zachyceny v tabulce).

Průměrná čistota frakcí se pohybuje okolo 60 %. Stupeň esterifikace všech izolovaných pektinových frakcí se pohybuje okolo 70 % (v příloze 6 jsou výsledky zachyceny v tabulce).

Obr. 3 až 5 ukazují vliv různých frakcí chmelových pektinů na stabilitu pěny na referenčním pivu ve srovnání s komerčním citrusovým pektinem (DE 67%) a montolem (v příloze 4 jsou výsledky zachyceny v tabulce). Na těchto grafech se předpokládá čistota pektinových frakcí 60 %.

Koncentrace přidaného montolu byla proto rovněž snížena na 60 %, aby se umožnilo dobré srov20 nání těchto dvou.

-8CZ 298741 B6

Šlahounový pektin, pektin z chmelových šišek a montol dávají po přidání k referenčnímu pivu téměř stejnou stabilitu pěny. Po přidání 3 g/hl je zlepšení pěny 40 sec. Při dávkování 3 g/hl dává pektin z odpadu průměrné zlepšení pěny 35 sec. Pro všechny pektinové frakce platí, že stabilizace je závislá na odrůdě. Jestliže dávkování pektinové frakce je nastaveno tak, že se dávkuje 1, 5 a 10 g AUA/hl, tak stabilita pěny nevzrůstá úměrně (viz obr. 6, v příloze 5 jsou výsledky zachyceny v tabulce). Frakce mají v průměru čistotu jen 60 %, zbývajících 40 % mohou být rovněž komponenty s negativním vlivem na pěnu. Jestliže dávkování pektinové frakce se zvýší, tak se rovněž může uplatnit více komponent se záporným účinkem na pěnu v pivu. Aby se tento problém omezil nebo vyloučil, tak frakce musí být více vyčištěna.

Po přidání do vody a piva bylo zjišťováno, zda izolované pektinové frakce jsou detekovatelné prostřednictvím montolového testu. Jako standard byla začleněna kyselina mannuronová. Obr. 7 ukazuje chromatogramy. Ty dokazují, že podle tohoto způsobu není pektin detekovatelný. Obraz standardního pívaje identický s obrazem piva, ke kterému byl přidán chmelový pektin.

2.4 Závěry

Pektiny mohou být extrahovány z různých částí chmelové rostliny (šlahounů, šišek). Výtěžek pektinu z listů byl pro pokusy příliš malý. Dostatek pektinu je však možno extrahovat ze zbytků, které zůstávají na poli po sklizni. Čistota (obsah AU A) pektinových frakcí je prokazatelně závislá na termínu sklizně, množství materiálu během čištění a na odrůdě chmele. Průměrný stupeň esterifíkace holandských chmelových rostlin je 75 % a německých chmelových rostlin 70 %. Malý rozdíl je zjistitelný mezi šlahouny, šiškami a odpadem. Po přidání plzeňského referenčního piva dávají „šlahounové“ a „šiškové chmelové“ pektiny nejlepší zlepšení pěny a tyto výsledky jsou srovnatelné s přídavky montolu. Přídavek 3 g pektinu nebo mentolu na hl dává zlepšení pěny 40 sec.

Přílohy k příkladu 2

Příloha 1 Pektinová extrakce z chmele

Rozemletí separovaných chmelových částí (šišek, listů, šlahounů a odpadu) (po předchozím zmrazení dusíkem).

Přidání teplé vody okyselené HC1 na pH 2.

Udržování po 2 hodiny na 80 % při trvalém protřepávání.

4 Filtrace přes sýmík.

Smíchání filtrátu s 96% alkoholem (1:2) bez neutralizace.

Filtrace přes sýmík.

Proprání sraženiny 2 x 60% alkoholem.

Proprání sraženiny 1 x 96% alkoholem (vloženo ultrajemné rozemletí).

8 Filtrace přes sýmík.

Sušení přes noc na Petriho misce.

Příloha 2 Stanovení vlivu pektinů na pěnu

Vysušené pektiny se rozdrtí rozpustí v 5 ml vody při zahřívání před přidáním k pivu v následujících koncentracích: 3 mg/láhev (1 g/hl), 15 mg/láhev (5 g/hl), 30 mg/láhev (10 g/hl). Pro tento účel byla předpokládána čistota pektinů 100 %. Byl proveden jeden pokus, v němž přídavek se opíral o aktuální čistotu pektinových frakcí.

Láhve se protřepávaly (50 ot/min) po dobu 48 hodin (holandský chmel) a 60 hodin (německý chmel).

3 Měření stability pěny přístrojem Nibem meter.

-9CZ 298741 B6

Příloha 3 Výsledky stability pěny po přidání pektinů k pivu (pektiny izolované z holand ského chmele) - přídavek na základě čistoty 100 % i přídavek skutečný obsah AUA stabilita pěny test minus kontrolní

1 1	(g/hl) ) 1	<g/hl> 1 1	(sec > 1 1	(sec
komerční pektin 1	r i I	1 i 1	1 273 \|	16
29-9-93 I	5 l	5 1	276 \|	19
kontrolní 57 sec 1	ίο l	ίο 1	287 I	30
12-10-93 \|	1 i	i 1	273 \|	7
kontrolní 267 sec I	5 I	5 I	285 I	18
	ίο 1	ίο 1	296 I	29
28-10-93 i	i 1	i 1	288 I	8
kontrolní 276 sec \|	5 I	5 I	313 I	37
	ίο 1	10 i	320 I	44
Šlahoun A 1	i 1	0,8 I	265 I	8
29-9-93 i	5 I	4 I	281 1	24
kontrolní 257 sec 1	ίο \|	8 I	285 1	28
28-10-93 \|	1 1	0,8 \|	275 I	-1
kontrolní 276 sec	5 \|	4 I	308 1	32
	ίο 1	8 \|	316 \|	40

- 10CZ 298741 B6

Příloha 3 - pokračování tabulky

1 J 1	1-1 i I 1 I přídavek i skutečný IstabilitaI test minusl
1 1 <g/hl) 1	I obsah AUA\| 1 <g/hl) \|	PŠny (sec) 1	I kontrolní \| I (sec) i 1 1
1	šlahoun B			1 1 1	1 1 1 0,7 1	---------------------^-1 298 i	1 1 1 22 1
1	26-10-93			1 5	1 3,5 I	310	1 34 \|
1				1 ío	1 7 1	320	1 44 I
1	šlahoun C			l 1	1 0,7 \|	276	1 9 I
1	12-10-93			1 5	1 3,5 I	305	1 38 1
1	kontrolní	267	sec	I io	1 7 I	318	1 51 i
1	2B-10-93			1 1	1 0,7 1	283	1 7 I
1	kontrolní	276	sec	1 5	1 3,5 \|	328	I 52 I
1	šišky A			1 1	í 0,8 I	265	1 8 i
1	29-9-93			i 5	1 4 1	284	1 27 I
1	kontrolní	257	sec	1 10	1 8 1	284	1 27 I
1	28-10-93			1 1	1 0,8 1	265	1 -9 1
1	kontrolní	276	sec	1 5	1 4 1	312	1 36 1
1				1 ío	1 8 1	319	1 43 I
1	šišky B			1 1	1 0,7 1	289	1 13 1
i	26-10-93			1 5	1 3,5 I	290	1 14 j
i				1 io	1 7 1	293	1 17 I
J	šišky C			1 1	1 0,7 1	238	1 -29 ,
1	12-10-93			1 5	1 3,5 I	192	I -75 I
1	kontrolní	267	sec	1 ío	1 7 1	180	1 -87 \|
1	28-10-93			1 1	1 0,7 1	247	I -19 1
1	kontrolní	276	sec	1 5	1 3,5 \|	215	1 -61 1
1				1 ío	1 7 1	192	1 -84 1
1	montol			1 1	1 1 1	297	1 21 \|
1	28-10-93			1 5	I 5 I	314	1 38 1
1 1	kontrolní	276	sec	1 10 _	1 ίο 1 1	340	1 64 \| 1 1

-11 CZ 298741 B6

Příloha 4 Výsledky stability pěny po přidání pektinů k pivu (pektiny izolované z německé ho chmele) - přídavek na základě čistoty 100 %

1-,-,-,-,

I přídavekI skutečný I stabilita!test minusI | I obsah AUAl pény I kontrolní!

II pokus I 15-11-93

	J (g/hl) i 1 i	(g/hl) 1 i	(sec) 1 L	(sec) 1 _i
kontrolní voda	! ! ! - 1	1 !	1 302 1	1 - !
kontrolní voda	i - 1	1	306 !	- i
komerční pektin	1 i 1	i 1	323 I	19 i
	1 5 1	5 1	337 1	33 I
	i io !	ίο 1	356 I	52 !
montol	1 0,6 1	0,6 I	314 !	10 1
	! i 1	1 1	335 1	31 !
	1 3 1	3 1	346 1	42 I
	1 5 1	5 I	367 \|	63 I
	1 6 1	6 I	368 i	64 !
	1 ίο 1	io !	381 I	77 I
šlahoun 1	1 1 1	0,66 \|	319 i	15 I
	i 5 1	3,3 I	346 !	42 I
	i 10 i	6,6 !	354 1	50 !
šlahoun 2	1 1 1	0,75 !	323 1	19 !
	1 5 i	3,75 I	343 !	39 {
	l ίο 1	7,5 I	374 1	69 I
š1ahoun 4	i 1 1	0,64 !	320 1	16 i
	1 5 1	1 3,2 1	336 I	32 !
	1 io !	6,4 !	468 1	64 !
šišky 1	1 1 i	0,61 I	325 !	21 \|
	! s 1	! 3,05 i	351 í	47 1
	l ίο 1	1 6,1 i	365 1	61 1
šišky 2	I i 1	1 0,65 I	316 I	12 1
	I s 1	1 3,25 \|	342 ,	38 1
	1 ίο \|	1 6,5 !	366 I	62 I
šišky 3	1 i 1	1 0,56 1	319 !	15 1
	I 5 1	1 2,8 1	346 I	42 \|
	! ίο 1	1 5,6 \|	360 \|	56 I

12CZ 298741 B6

Příloha 4 - pokračování tabulky pokus I 15-11-93

-!-,-₍, přídavek I skutečný |stabilita!test minus| 1 obsah AUAÍ pěny I kontrolníj <<3/hl) I <g/hl> j (sec) | (sec) | ř

f

1 šifiky 4	1 1 1	0,6 1	313 l	9
1	1 5 1	3 }	301 I	37
1	1 10 1	6 I	359 I	55
I odpad 1	1 1 1	0,55 1	320 I	16
1	1 5 1	2,75 1	- 1	-
1	i 10 1	5,5 1	345 \|	41
I Odpad 2	1 i 1	0,56 í	320 í	16
1	1 5 1	2,8 J	339 I	35
1	1 ίο 1	5,6 I	351 \|	47
I odpad 3	1 i i	0,72 l	309 \|	5
1	1 5 1	3,8 1	334 i	30
1	1 ίο 1	7,2 J	360 I	56
I odpad 4	1 i I	0,65 \|	314 I	10
l	1 5 1	3,25 \|	343 I	39
1	1 10 1	6,5 1	352 \|	46

- 13 CZ 298741 B6

Příloha 5 Výsledky stability pěny po přidání pektinů k pivu (pektiny izolované z německé ho chmele) - přídavek na základě změřené čistoty

I-,- , , ₍ j

J pokus I př* i dávek i skutečný I stabilita | test minus I

I 19-11-93 I I obsah AUaI pěny | kontrolní!

i I (g/hl) I (g/hl) I (sec) I (sec) I

kontrolní voda šlahoun 1	i - i 1 5,2 1	1 1 1	301 i 322 !	21
	1 31 !	5 1	348 \|	47
	1 51 !	10 1	359 I	58
šlahoun 4	1 4,7 I	1 1	323 1	22
	1 23 I	5 1	341 \|	40
	1 47 \|	ÍO 1	373 I	72
man to 1	1 1,8 1	1,8 \|	311 !	10
	1 3 1	3 1	329 1	28
	1 9 1	9 1	343 \|	42
	i 15 I	15 I	358 I	57
	1 18 \|	18 i	369 I	68
	1 30 1 1_L	30 1 1	378 1 L	77

- 14CZ 298741 B6

Příloha 6 Čistota pektinových frakcí (obsah AU A) a stupeň esterifikace (DE) odrůd z německého chmele

1 1 i	1 Vzorek \| I	ADA <mg) ...............	-_r AUA <1) \| » i	DE <X)	“Ί
1 1	1 komerCní pektin 1	2B5	Γ 95 I	69
1	šlahoun 1 ]	146	66 \|	76
1	šlahoun 2 i	227	75 \|	70
1	šlahoun 4 \|	192	64 \|	73
1	Šiška 1 \|	183	61 I	69
1	šiška 2 \|	194	65 I	75
1	šiška 3 \|	164	56 \|	72
1	šiška 4 \|	181	60 {	68
1	zbytek 1 \|	164	55 }	75
i	zbytek 2 J	167	56 I	77
!	zbytek 3 \|	225	72 \|	70
1 1	zbytek 4 \| -L	195 _	55 I 1	77	_1

Příklad 3 ío 3.1 Materiál

Použity byla residua z následujících chmelových extraktů:

A Residua ethanolového extraktu B Residua CO₂ extraktu

C Residua CO₂ extraktu

D Residua hexanového extraktu

Pro srovnání byly pokusy se stabilizací pěny prováděny rovněž s komerčním citrusovým pektinem (DE 67%), montolem a předem vyčištěnými pektinovými frakcemi z chmelových šlahounů a chmelových šišek (Příklad 2).

Pro pokusy s pěnou bylo použito referenční pivo.

3.2 Způsoby 25

3.2.1 Pektinové extrakce

Rozmělněná rezidua byla extrahována vodou (okyselenou na pH 2), aby se izoloval pektin. Postup je popsán v příloze 1.

3.2.2 Stanovení vlivu pektinu na pěnu

- 15 CZ 298741 B6

3.3 Výsledky 5

Od různých dodavatelů chmele byla získána residua, která zbyla po výrobě chmelových extraktů.

Z těchto reziduí byly izolovány pektiny. Výsledky jsou zaznamenány v tabulce 5. Výtěžky pektinu z těchto reziduí jsou srovnatelné s výtěžky z čerstvého materiálu (šišek a šlahounů). Residua z CO₂ extraktů byla získána od dvou dodavatelů a odhalují různé pektinové výtěžky. Nejsou však ío zcela známé výrobní postupy obou dodavatelů a rovněž byly použity různé odrůdy chmele. Příklad 2 ukazuje, že odrůda ovlivňuje množství pektinů, které může být izolováno.

Tabulka 5

Výtěžek pektinových frakcí vyčištěných z reziduí, vzniklých při přípravě různých chmelových extraktů

1 I vzorek 1 » ...... ...........	-,-, 1 výtéžek pektinů í 1 <*> 1
1 i residua ethanolového extraktu i	A	I1 I 2,3 J
1 1 residua COa extraktu	B	r “ 1 1 1,8 1
1 1 residua CO2 extraktu 1 ........ .......	C	1 1 1 2,5 \| 1. 1
1 1 residua hexanového extraktu 1........	D	1 I 1 2,4 \| i 4
Obr. 8 ukazuje vliv residuálních pektinů na	stabilitu	pěny plzeňského piva ve srovnání

s komerčním citrusovým pektinem, montolem a šlahounovým pektinem (viz příklad 2). V příloze 3 jsou výsledky podány v tabulce. Pro dávkování pektinových frakcí byla předpokládána čistota 100 %. Obsah AUA reziduálních frakcí však bude nižší (nebyl stanovován). To musí být vzato v úvahu při srovnání s montolem.

Pěnově stabilizační účinek pektinů z residuí ethanolových a hexanových extraktů není významný. Pivo, ke kterému byly tyto pektiny přidány, vykazovalo stabilitu pěny, která je ve skutečnosti rovná stabilitě pěny kontrolního piva. Kladný vliv je pozorován po přidání pektinů z residuí CO₂ extraktů. Při přidání ÍOg/hl je zlepšení pěny 26 sec. Pektiny ze šlahounu a šišek (předchozí pokusy) dávají zlepšení 40 sec, avšak bez oprav udělaných na čistotu frakcí.

Příloha 1 (k příkladu 3) Pektinová extrakce z residuí

Rozemletí jednotlivých residuí extrakce (po předchozím zmrazení dusíkem).

2 Přidání teplé vody (poměr voda:materiál viz tabulka 4.1), okyselené HC1 na pH 2.

Udržování po 2 hodině na 80 °C při konstantní protřepávání. Filtrace přes sýmík.

Smísení filtrátu s 96 % alkoholem (1:1,5) bez neutralizace.

Filtrace přes sýmík.

Proprání sraženiny 3x 60% alkoholem.

-16CZ 298741 B6

Filtrace přes sýmík.

Sušení přes noc na Petriho misce.

Příloha 2 (k příkladu 3) Stanovení vlivu pektinů na pěnu

Vysušené pektiny se před přidáním k pivu rozdrtí a rozpustí v 5 ml vody při zahřívání v následujících koncentracích: 15 mg/láhev (5 g/hl), 30 mg/láhev (10 g/hl). Pro tento účel byla předpokládána čistota pektinové frakce 100 %.

Láhve se protřepávají (50 ot/min) po dobu 60 hodin ío 3 Měření stability pěny přístrojem Nibem meter.

Příloha 3 (k příkladu 3)

Il vzorek

Výsledky stability pěny po přidání různých pektinových frakcí i

I přídavek

I <9/hl)

1-1-1

I stabilita I zvýšení I 1 pšny I stability l I (sec} | (sec > i

I kontrolní kontrolní voda

I — I 280 I — |

1-1-1-J i — | 300 I — I

I hexanová residua I extrakt A {J COa residua 1 extrakt B

I 5 I 300 | o I

I 10 | 294 | O |

1-f-1-1

I 5 | 302 | 2 | í ÍO J 327 | 27 1

I CO2 residua , extrakt C | 300 | 0 1

I 326 | 26 | ethanolová residua 1 5

I extrakt D | 10

296 | O |

298 I O | manto1

I 5 I 345 l 45

I 10 1 361 I 61 komerční pektin

I 5 I 323 | 23 |

I 10 1 355 1 55 |

Šlahoun 1 f 344 | 44 {

I Šišky 1 I ÍO J 338 | 38 j '-:-j---1_1_1

- 17CZ 298741 B6

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob zlepšení stability čepice pěny piva, vyznačující se tím, že jeden nebo více pektinů získaných z chmele se přidají během procesu přípravy 30 minut před koncem varu mladiny.

ío
2. Způsob podle nároku 1,vyznačuj ící se tím, že extrakt se získá ze šlahounů a/nebo šišek chmelové rostliny.
3. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že pektiny se přidají během procesu přípravy od 30 minut před koncem varu mladiny takovým způsobem, že se významná část stabi15 lizačního účinku na pěnu během varu neztratí.
4. Způsob podle nároku 3, vy z n a č uj í c í se t í m , že pektiny se přidají před filtrací mladého piva.
5. Způsobpodlenároku 1, vyznačuj ící se tím hektolitr piva.

že se přidá mezi 0,5 a 30 g pektinu na
6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím hektolitr piva.

že se přidá mezi 3 až 10 g pektinu na
7. Pivo se stabilizovanou pěnovou čepicí, vyznačující se tím, že je získatelné způsobem podle kteréhokoliv z nároků 1 až 6.
8. Použití chmelových pektinů jako stabilizátorů pěny pro pěnové čepice piva. 30
9 výkresů 35

- 18CZ 298741 B6

Zlepšení stability pěny plzeňského referenčního piva po přídavku chmelového pektinu (ze šlahounů a šišek), komerčního pektinu (100%) a mentolu (100%)

OBR. 1

100

Hl komerční pekřin o Q) 60 6BBB9 montol >» c 20 NBA >ω Cl E NBB <0 ΧΛ Cl Φ •20 V777Á NBC N •60

-100

- 19CZ 298741 B6

Čistota (obsahy AUA) v pektinových frakcích izolovaných z chmele (šlahouny, šišky a odpad)

OBR.2

-20CZ 298741 B6

Zlepšení stability pěny plzeňského referenčního piva po přídavku chmelového pektinu z odpadu a montolu (60%) montol

Hersbrůcker

Aroma Perle

Northern B

Brewers Gold

o.e 3 β přidáno na hl piva (g)

OBR. 3

-21 CZ 298741 B6

Zlepšení stability pěny plzeňského referenčního piva po přídavku chmelového pektinu ze šlahounů a montolu (60%) gggg montoi ema Hersbrůcker fgSSa Aroma Perle

Brewers Gold přidáno na hl piva (g)

OBR. 4

-22CZ 298741 B6

Zlepšení stability pěny plzeňského referenčního piva po přídavku chmelového pektinu ze šišek a montolu (60%)

montoi Z—v O m Hersbrucker Mz <n >> hV«%2j Aroma Perle CL Kl) CL ?777X Northern B Φ ΧΛ CL Φ N Brewers Gold

OBR. 5

-23 CZ 298741 B6

Zlepšení stability pěny plzeňského referenčního piva po přídavku chmelového pektinu ze šlahounů (po korekci) a montolu (100%) montol

Hersbrúcker

Brewers Gold přidáno na hl piva (g)

OBR. 6

-24CZ 298741 B6

OBR. 7-1

-25CZ 298741 B6

OBR. 7-2

-26CZ 298741 B6

Zlepšení stability pěny plzeňského referenčního piva po přídavku chmelového pektinu z residuí hexanových extraktů, ethanolových extraktů a CO₂ extraktů, montolu (100%), šlahounového pektinu, pektinu z chmelových šišek a komerčního pektinu (100%)