Operacja „Matecznik”, czyli chmiel Tomyski na warsztacie

Spełniło się jedno z moich marzeń, a mianowicie udało mi się pozyskać chmiel Tomyski, który pozostawał praktycznie zapomnianą odmianą od połowy lat 90-tych minionego stulecia. Tym sposobem wrócił on do matecznika – z Lubelszczyzny do Nowego Tomyśla. Jestem tym bardziej dumny, że to mój wpis na temat historii tego chmielu zainspirował Pawła Piłata, aby dać mu „drugą szansę”, a w ramach wdzięczności otrzymałem kilkaset gramów granulatu tej odmiany. Swoją drogą, gdy pisałem ten tekst nie wiedziałem, że za 4 miesiące będzie w moim domu fermentować pierwsze piwo. Chmiel otrzymałem jesienią ubiegłego roku, ale natłok spraw wszelakich (w tym „Piwna matura”) sprawił, że dopiero pod koniec stycznia tego roku dane mi było zająć się w odpowiedni sposób otrzymanym „darem losu”. Postanowiłem podejść do tematu jak do eksperymentu piwowarskiego i poniżej przedstawię Wam relację z niego. Tradycyjnie, będzie multum tekstu i mało zdjęć, a doświadczeni piwowarzy pewnie będą „leżeć i kwiczeć”, ale co tam – śmiech to zdrowie.

Zamysł był taki, aby uwarzyć 4 warki o takim samym zasypie, z identycznym schematem zacierania, a do fermentacji uzyskanych brzeczek wykorzystać wyłącznie jeden szczep drożdży. Każdy z nastawów miał za to być chmielony według innego schematu, aby postarać się wycisnąć jak najwięcej z tego chmielu. Jedno z piw miało być bardziej goryczkowe, dwa planowałem nachmielić na około 40 IBU i  jedno z nich chmielić na zimno, a w przypadku czwartego zastosować metodę późnego chmielenia (hop burst).

Cechami wspólnymi uwarzonych piw były:

Zasyp:

Pale Ale – 5 kg,

Monachijski typ I – 0,25 kg,

Carapils® – 0,25 kg.

Użyty szczep drożdży do fermentacji:

Fermentis Safale® US-05.

Zacieranie:

62 st. C – 30 minut,

72 st. C – 30 minut,

77 st. C – 5 minut.

Czas gotowania: 60 minut.

Objętość warki: ok. 20 litrów.

Blg początkowe i zawartość alkoholu: nieznane – patrz: PROBLEM 3.

Planowany czas fermentacji: 21 dni (wydłużył się do 28 dni).

Każda z warek potrzymała nazwę roboczą. Warto je w tym miejscu przytoczyć, aby dalsza lektura nie była problematyczna. Brzmią one: IPA (najbardziej chmielona), PA (chmielona mniej intensywnie), DH (identyczna jak PA, ale chmielona na zimno) oraz HB (brzeczka chmielona w ostatnich minutach gotowania).

Zastosowane schematy chmielenia:

Czas [w min]	Nazwa warki i ilość zastosowanego chmielu [w gramach]
	IPA	PA	DH	HB
55	30	25	25	X
30	25	X	X	X
20	X	25	25	X
15	25	X	X	X
10	X	X	X	150
5	25	25	25	X
0	25	X	X	X
3 dni przed rozlewem	X	X	100	X

Celem eksperymentu było sprawdzenie, co Tomyski wnosi do gotowego piwa, czy sprawdzi się w piwach bardziej goryczkowych oraz czy nadaje się do chmielenia na zimno.

Przed rozpoczęciem doświadczenia – oraz w trakcie jego trwania – zetknąłem się z następującymi problemami:

PROBLEM 1 – niewielkie doświadczenie piwowarskie

Warto o tym wspomnieć, bowiem warzę piwo „z doskoku”, bardzo nieregularnie. Więcej o nim czytam i piszę, niż wytwarzam w zaciszu domowym, a to pewnie mogło mieć wpływ na przebieg eksperymentu w tym sensie, że bardziej doświadczony piwowar, zapewne, podszedłby w zupełnie inny sposób do tematu – wybierając inny szczep drożdży, decydując się na inny zasyp, modyfikując schemat zacierania, etc.

PROBLEM 2 – nieznana zawartość alfa-kwasów

Było to spore utrudnienie, zważywszy to ten parametr decyduje o konkretnych działaniach jeśli chodzi o dodawanie chmielu do brzeczki – w kontekście ilości i momentu, w którym zostaje on wrzucony do kotła. Zetknąłem się z dwoma informacjami o zawartości alfa-kwasów w Tomyskim. Według jednego źródła było to około 4,5%, a w innym podano informację – 6,5%. Zdecydowałem się na ten drugi wariant, co okazało się niewłaściwym tropem, bowiem pomimo wyliczeń co do goryczki okazał się ona niższa od zamierzonej. Z dwojga złego wolałem ten wariant, niż uzyskanie łodygowego piwa, gdybym przeszarżował z chmieleniem. Ostatecznie, piwo podczas fermentacji wytraciło sporo aromatu, przez co pojawił się konieczność jego dochmielenia metodą „herbatki chmielowej”.

PROBLEM 3 – zepsuty cukromierz

W zeszłym roku warzyłem wiosną piwo na Wielkanoc, którego, zasyp wynosił około 4 kilogramów. Wykonałem pomiar, gdy brzeczka została schłodzona do 20 st. C, a cukromierz wskazał 10 Blg. Uznałem, że wina leży po mojej stronie, a niska wydajność to efekt np.: za szybkiego wysładzania, etc. Jest to o tyle istotne, że tym razem postanowiłem zaopatrzyć się w nieco więcej surowca, by uzyskać wyższy ekstrakt – 12-13 Blg. Tym razem po schłodzeniu brzeczki – cukromierz także wskazał… 10 Blg, co nieco mnie zaskoczyło. Przyczyna tego była prozaiczna – kartka ze skalą mocno się zsunęła w dół, a ja jako niedowidzący nie wychwyciłem wcześniej tego niuansu. Dopiero przy kalibrowaniu cukromierza, zobaczyłem, że zaniża on o jakieś 4 Blg. Do tej pory przypuszczałem, że było z nim wszystko w porządku, bo nie dawał dziwnych wyników, a uwarzyłem nawet piwo o ekstrakcie początkowym wynoszącym 18 Blg. Nie miałem możliwości zakupu nowego „spławika” w czasie warzenia, zatem Blg początkowe nie było mi znane, ale przypuszczam, że wynosiło ono co najmniej 14. Gdy piwo było już w fermentorach, zakupiłem drugi cukromierz, aby sprawdzić Blg końcowe. Ten obecny zdaje się nie przekłamywać.

Przebieg

Piwa uwarzyliśmy wspólnie z moją partnerką, Hanią, w dniach 22-23 stycznia 2016 roku. Stwierdziliśmy, że najlepiej będzie pójść za ciosem i ugotować je od razu, za jednym bałaganieniem i sprzątaniem. Podczas ich warzenia, poza problemem z cukromierzem nie natknęliśmy się na inne trudności i wszystko poszło bez jakichkolwiek zakłóceń. Drożdże w każdym z wiader podjęły pracę po kilku godzinach. Przez długi czas tworzyły zbitą czapę na powierzchni piwa, co jest charakterystyczne dla użytego szczepu. Nie posiadamy żadnej lodówki, czy pudeł styropianowych, aby zapewnić fermentującej brzeczce nieco chłodniejsze warunki niż temperatura pokojowa, dlatego fermentacja przebiegała w temperaturze 20 st. C. Fermentory stały w najmniej używanym przez nas pokoju, gdzie wciąż było lekko uchylone okno, a kaloryfer zakręcony – było mroźno i nie chcieliśmy zbyt mocno wychłodzić pomieszczenia.

Drożdże były bardzo żywotne, co mnie ucieszyło, ponieważ cichą i burzliwą fermentację przeprowadzam w jednym fermentorze, bez dekantacji. Planowałem rozlew po trzech tygodniach, ale musiałem wszystko przełożyć o tydzień. W międzyczasie zacząłem mierzyć Blg końcowe – czy nie ulega zmianie. Wahało się ono – w zależności od warki – od 1,5 do 2,5 Blg i gdy powtórzyłem pomiar po kilku dniach – cukromierz wskazywał takie same wartości. Przy okazji postanowiłem także dochmielić piwa (z wyjątkiem HB), bowiem jego aromat chmielowy bardzo mocno się zredukował. Brzeczka na początku fermentacji smakowała bardzo ziołowo i lekko żywicznie – jeśli chodzi o nuty chmielowe, ale z czasem ten aromat mocno osłabł, co mnie zmartwiło. Do IPA dodałem wywar z 30 g chmielu gotowanego przez godzinę, a do PA i DH – 30 g chmielu gotowałem przez pół godziny. Na trzy dni przed rozlewem do DH dorzuciłem 100 g chmielu w wygotowanym worku muślinowym, obciążonym zdezynfekowanymi kieliszkami do wódki.

W dniach 20-22 lutego piwo zostało rozlane do butelek. Preferuję piwa wysycone na niskim poziomie, tak jak angielskie ale, dlatego nie szarżowałem z surowcem do refermentacji. Z jednej strony, piwo jest dzięki temu bardziej pijalne, z drugiej – odbija się to na jego pienistości.

W miniony weekend dokonaliśmy pierwszych prób smakowych zabutelkowanego piwa – w sumie rozlane zostało ponad 75 litrów. Stara maksyma mówi, że nikt nie jest dobrym sędzią we własnej sprawie, dlatego nie będę tutaj przytaczał ocen własnego piwa, ale napiszę tyle, że póki co nie okazuje oznak infekcji (i oby tak pozostało), jest jak typowe piwo domowe – trochę estrowe (morele i brzoskwinie) i z lekkim aromatem gumy balonowej – fermentacja w 20 st. C. Akcenty chmielowe dobrze wyczuwalne nie tylko w IPA, do którego trafiło najwięcej chmielu, ale i w pozostałych warkach. Jeżeli chodzi o porównanie Tomyskiego i tego, pownosi do piwa najlepiej pasuje tu porównanie do czegoś pomiędzy Saazem i Sybillą.  

Wnioski

Chmiel Tomyski to odmiana aromatyczna, dawniej porównywana do chmielu Żateckiego ze względu na jego wyraźny, ziołowy charakter. Ten chmiel jest także wyraźnie ziołowy, lekko żywiczny. Brak w nim nut trawiastych. Granulat pachniał lekko ziemiście, ale chmiel nie oddał takich nut do brzeczki/piwa. Moim zdaniem chmiel o ciekawszym profilu niż odmiany, takie jak choćby Lubelski. Brak w nim nut owocowych i kwiatowych.  

Tomyski z pewnością posiada niższą zawartość alfa-kwasów niż założone przeze mnie 6,5% - informacje takie znalazłem w jednym z opracowań IUNG, które uznałem za wiarygodne. Warto mieć to na uwadze, aby piwo nie wytraciło za wiele goryczki i aromatu.

W piwach udało mi się uzyskać krótką i przyjemną goryczkę. Nawet w warce mocniej chmielonej nie jest ona zalegająca, łodygowa, zniechęcająca w jakikolwiek sposób. Dobrze sprawdził się w piwie, gdzie został użyty w dużej ilości w ostatnich minutach gotowania brzeczki. Dał sporo przyjemnych, ziołowych aromatów.

Moim zdaniem jest odmianą, która niespecjalnie nadaje się do chmielenia na zimno. W DH nuty chmielowe są mało konkretne, lekko trawiste, łodygowe. O wiele lepiej sprawdza się w kotle warzelnym, niż na etapie cichej fermentacji.

Jestem ciekaw, jakie opinie zyska Tomyski, gdy będzie bardziej dostępny na rynku. Wiem, że jestem mało obiektywny w tej materii jako mieszkaniec ziem, z której ta odmiana pochodził, stąd mowa w tytule o „mateczniku”. Tomyski to nie tylko chmiel o ciekawej i burzliwej historii, ale odmiana nadająca piwu dobry aromat i smak. Osoby korzystające chętnie ze środkowoeuropejskich odmian powinny być zadowolone, miłośnicy odmian zza Oceanu zachwyceni raczej nie będą.

Bogatszy o doświadczenia z tego eksperymentu, będę wiedział jak zaplanować kolejne warki, a w planach między innymi: piwo grodziskie i niemiecka pszenica, które zamierzam chmielić Tomyskim.  

Z tego miejsca chciałem podziękować Pawłowi Piłatowi za dostarczenie chmielu Tomyskiego. Życzę samych sukcesów w budowie „chmielowego imperium”, Cesarzu.   

Utlenienie piwa, czyli kultowy „mokry karton”

Terry Foster w jednym ze swoich artykułów napisał, że tlen dla ludzi jest „tchnieniem życia”, ale dla piwa jest on wyłącznie „pocałunkiem śmierci”. Jedyny moment, kiedy tlen jest potrzebny przy wyrobie piwa, to ten po schłodzeniu brzeczki nastawnej i przed zadaniem do niej drożdży. Drożdże potrzebują go, aby namnożyć się w brzeczce, zdominować tym samym środowisko i rozpocząć fermentację alkoholową. Samo piwo jest napojem niestabilnym i jego smak zmienia się w czasie. Uznaje się, że istnieją trzy główne etapy zmian w jego bukiecie:

piwo świeże – smakuje tak, jak w chwili opuszczenia browaru,

piwo w stanie przejściowym (pomiędzy świeżością i zestarzeniem) – w tej fazie chmielowy aromat oraz goryczka ulegają redukcji, pojawiają się aromaty czarnej porzeczki, określane także deskryptorem „kociego moczu”,

piwo zestarzałe – charakteryzuje się całą paletą aromatów, typowych dla niemłodego już piwa (nuty papieru, skórzane, sherry, czy zjełczałego sera).

Zmiany w profilu sensorycznym piwa zachodzą w różnym tempie i zależą od wielu czynników, jednak ich przebieg zawsze odbywa się tylko jednokierunkowo – od świeżości do zestarzenia. Przemiany te są nieodwracalne. Obecność tlenu w gotowym piwie jest czynnikiem katalizującym przemiany prowadzące do wytworzenia się aromatów jednoznacznie kojarzących się z jego zestarzeniem. 

Istnieją piwa, którym oksydacja służy, a należą do nich przede wszystkim ciemne i mocne style piwne takie jak: Imperial Stout, porter bałtycki, czy ciemne i mocne piwa belgijskie. W ich przypadku kontakt piwa z cząsteczkowym tlenem owocuje nutami sherry, rodzynek, suszonych śliwek, lukrecji, toffi, które potrafią korzystnie urozmaicić ich profil smakowy. To właśnie między innymi dlatego piwa te są predestynowane do długiego leżakowania. Niestety, piwa dobrze znoszące utlenienie to zdecydowana mniejszość w piwnym świecie. Większość, a przede wszystkim te jasne i lekkie, na skutek reakcji chemicznych, zachodzących w wyniku działalności tlenu tracą na smaku i aromacie. Stają się one słodkie, miodowe, z czasem nawet kwaskowe, do tego pojawiają się nuty owocowe, a także określane jako papierowe, czy „mokry karton”, aromat zjełczałego sera, chmielowa goryczka ulega reduckji, stając się przy okazji nieprzyjemną – szorstką i zalegającą.

Utlenienie piwa może wystąpić w fazie gorącej jego wyrobu, czyli od rozpoczęcia zacierania do momentu schłodzenia brzeczki nastawnej (Hot Side Aeration - HSA). Udowodniono, że podczas fazy gorącej tlen łączy się z substancjami zawartymi w brzeczce. Reakcje te zachodzą bardzo szybko w wysokiej temperaturze (powyżej 70 st. C), podczas gdy w temperaturze pokojowej proces ten zachodziłby znacznie wolniej. Problem HSA dotyczy przede wszystkim produkcji piwa w dużych browarach, w których zachodzi konieczność szybkiego transferu znacznych ilości gorącej brzeczki, co sprzyja jej napowietrzaniu i tym samym utlenianiu. Tlen, który wiąże się z komponentami brzeczki, uwalnia się w fazie fermentacji i po jej zakończeniu, odpowiadając za pogorszenie aromatu i smaku gotowego piwa oraz jego przyspieszone starzenie się, przejawiające się akcentami papierowymi, kartonowymi – trans-2-nonenal. Piwowarom domowym zaleca się, aby w fazie gorącej delikatnie przelewali zacier/brzeczkę do różnych naczyń, zachowali ostrożność podczas wysładzania, używali do dekantacji wężyków, aby przelewana ciecz nie pryskała.

Utlenienie w fazie zimnej (Cold Side Aeration - CSA) jest już problemem wszystkich piwowarów. Jak już wspomniałem, jedyny właściwy moment na napowietrzanie brzeczki przypada po jej schłodzeniu i przed zadaniem drożdży. Po tym czasie, każdy kontakt piwa z powietrzem  będzie dla boskiego nektaru niekorzystny, a okazji ku temu zawsze jest kilka: zlewanie piwa z burzliwej fermentacji na cichą, rozlew do butelek i/lub kegów, etc. Co więcej, proces ten często zachodzi samoistnie, wskutek działalności cząsteczkowego tlenu, który znajduje się w rozmaitych związkach zawartych w piwie – alkoholu etylowym, aldehydzie octowym, związkach pochodzenia chmielowego, polifenolach, etc.  

Oksydacja piwa wiąże się z konkretnymi reakcjami chemicznymi, zachodzącymi w piwie, do których należą między innymi:

Utlenienie alkoholu etylowego – alkohol etylowy w wyniku tej reakcji zamieniany jest na aldehyd octowy. Związek ten wnosi do piwa nuty owocowe (zielonych jabłek) lub farby emulsyjnej. Związek ten wytwarzany jest przez drożdże na początku fermentacji i jest aromatem typowym dla młodego piwa. Na dalszym etapie fermentacji zostaje on zredukowany przez sprawców jego powstania (podobnie jak diacetyl),

Utlenienie fuzli – reakcja przebiega w sposób identyczny jak powyżej, ale w jej wyniku z rozkładu wyższych alkoholi powstają aldehydy o długich łańcuchach. Melanoidyny oraz ciepło pełnią w przemianie fuzli funkcję katalizatorów,

Utlenienie aldehydów – w wyniku oksydacji są one zamieniane w kwasy tłuszczowe. Produktem przemiany aldehydu octowego jest kwas octowy, który w niskim stężeniu przejawia się jako aromat winny lub sherry,

Utlenienie Izo-alfa-kwasów (humulonów) – jako rezultat tego procesu powstają kwasy tłuszczowe, między innymi kwas izowalerianowy, charakteryzujący się aromatem potu, starych skarpet, czy zjełczałego sera.

Enzymatyczne lub nieenzymatyczne utlenienie kwasów tłuszczowych – odpowiedzialne za powstawanie między innymi: kwasu oleinowego, którego obecność przejawia się pod postacią nut mydlanych. W wyniku tych przemian powstają także związki odpowiadające za tworzenie się trans-2-nonenalu,

Tworzenie się trans-2-nonenalu (T-2-N) – ten długołańcuchowy aldehyd posiada bardzo intensywny aromat tektury, papieru i cechuje się bardzo niskim progiem wyczuwalności – 0,0010 mg/l. Prekursorami tego związku są krótkie aldehydy, które łączą się ze sobą w reakcji zwanej aldolową kondesacją krótkołańcuchowych aldehydów do związków długołańcuchowych. Proces ten do dziś nie został do końca poznany. Dawniej uważano, że przyczyną jego formowania jest powietrze znajdujące się w pojemnikach, do których rozlewane jest piwo. Okazało się, że nie ma ono z tym nic wspólnego. T-2-N powstaje w wyniku działalności enzymów zawartych w jęczmieniu – lipazy oraz lipoksygenazy, rozkładających tłuszcze znajdujące się w jęczmieniu. Produkty tej reakcji stanowią prekursory formujące ten związek. Tworzą się one również, gdy brzeczka ulega utlenieniu w fazie gorącej.

Nie jestem chemikiem, dlatego potraktowałem zagadnienie raczej ogólnikowo. Spragnionym większej dozy informacji polecam ten artykuł (dostępny w języku polskim) lub ten tekst (obszerniejszy, ale po angielsku).

Jeszcze do niedawna duże browary stosowały środki chemiczne w celu przedłużenia świeżości produkowanych przez nie piw. Były to przede wszystkim: disiarczyn potasu (E224) oraz kwas askorbinowy – witamina C (E300). Problem polegał na tym, że z jednej strony zapobiegały one starzeniu się piwa, jednak efektem ubocznym ich stosowania były niepożądane aromaty, przez co praktyki tej zaniechano. W warunkach domowych najlepszym sposobem na zminimalizowanie ryzyka, gdyż uniknięcie oksydacji jest praktycznie niemożliwe, będzie ograniczenie czynności, podczas których piwo jest narażone na kontakt z powietrzem atmosferycznym. Coraz częściej mówi się o tym, aby rezygnować z cichej fermentacji, jednak jest to temat będący przedmiotem wielu burzliwych dyskusji. Podczas butelkowania najlepiej stosować zaworki grawitacyjne i napełniać butelki od dołu. Nie należy zostawiać zbyt dużo wolnej przestrzeni nad piwem, bowiem drożdże najprawdopodobniej i tak nie wykorzystają podczas refermentacji wszystkiego tlenu tam zgromadzonego, co będzie prowadzić do szybszego zestarzania się piwa (według innej szkoły, lepiej jest zostawić nieco więcej miejsca, gdyby okazało się, że piwo będzie przegazowane – infekcja, niedofermentowane cukry –, aby uniknąć ryzyka wystąpienia gushingu, a nawet „granatów”. W przypadku piw, które chcemy leżakować przez długi czas zalecane jest zalakowanie  górnych partii butelek, aby ograniczyć możliwość przedostawania się do nich tlenu przez kapsle.  

Na oksydację piwa wpływ mają czynniki takie jak obecność jonów miedzi i żelaza w brzeczce/piwie, które przyspieszają tę reakcję. Innym katalizatorem jest temperatura. Im wyższa, tym utlenianie i starzenie się piwa zachodzi o wiele szybciej niż w warunkach chłodniczych. Wahania temperatur, na które może być narażone piwo, będą także dla niego „gwoździem do trumny”. Stąd wniosek, najlepszym sposobem uniknięcia tego negatywnego zjawiska w piwie jest przechowywanie go w chłodnym miejscu oraz niezwlekanie z jego konsumpcją.

Z opisu zdjęcia „Slightly wet cardboard […]”. Przypadek? Fot.: Delby Chico (CC-2.0.)

Bibliografia:

George Fix: „Principles of Brewing Scince: A Study of Serious Brewing Issues”, Second Edition, Brewers Publications, 1999,

Terry Foster: „Controlling Oxidation: Preserve the Life of Your Homebrews”, w: „Brew Your Own”, October 2011,

Tomasz Czarnecki: „Mechanizm powstawania związków karbonylowych w piwie”, http://www.nutrilife.pl/index.php?art=26,

George Fix: „Controlling Beer Oxidation” w: „Brewing Techniques”, Vol. 6 No. 6, https://www.morebeer.com/articles/oxidation_in_beer,

Chris Bible: „Oxidation: Good Beer Gone Bad”, http://www.homebrewersassociation.org/zymurgy/oxidation-good-beer-gone-bad/,

Steve Parkes: „Oxidation: Homebrew Science”, w: „Brew Your Own”, July/August 2003, http://byo.com/color/item/1227-oxidation-homebrew-science,

Chris Bible: „Oxidation and Staling: Slowing the Development of Off Flavors”, w „Brew Your Own”, December 2012,

Nico Freccia: „Winning the Air Wars”, w: „Brew Your Own”, April 1998, https://byo.com/stories/item/1639-winning-the-air-wars?viewDesktop=true