ビールの発酵は、ビール醸造工程の中核をなす。発酵の過程で、原料から作られた麦汁は酵母によってビールに変化する。発酵は通常、遅滞期、活性期、定常期、調整期の4段階に分けられる。発酵は、酵母がビールに含まれるすべてのアルコール、アロマ、フレーバー化合物を生成するプロセスである。温度、酸素レベルのコントロール、酵母菌株の選択は、発酵プロセスで生成されるアロマとフレーバー化合物の生成に大きく影響する。
ビールの発酵中、麦汁中の糖分は消費され、エタノール、二酸化炭素、フレーバー化合物の生成とともに新しい酵母細胞が形成されます。プロのビール醸造家として、私たちは計画通りに完成したビールを製造するために、発酵の様々な要素をコントロールする必要があります。発酵プロセスにおける重要な要素は以下の通りです：
- 温度
- 酸素レベル
- ピッチレート
- 酵母の選択
これらの重要な要因は、発酵の過程で生成されるアロマとフレーバーの化合物に影響を与える。この記事の目的は、酵母を研究し、ビールの発酵方法について議論することです。ミセグループでは、次回の醸造において効果的な提案を行い、美味しいビールを醸造することを願っています。
発酵槽＆ブライトビール・タンク
ビール発酵段階
ラグ・ステージ
酵母が麦汁に投入されると、遅滞期と呼ばれる段階に入る。この段階では明らかな発酵の兆候は見られないが、まだ何かが起こっている。酵母は麦汁中の酸素を吸収し、酵母の繁殖と健全な成長に不可欠なステロールを生成する。では、酵母とは何か？
酵母は単細胞の真核微生物で、真菌類に分類される。最初の酵母細胞は数億年前に誕生した。現在、人類は少なくとも1,500の酵母細胞を発見している。酵母細胞は生物なので、生命徴候を維持するために酸素を必要とする。これが、商業醸造において麦汁のエアレーションが非常に重要な理由である。酵母細胞が成長し、重要な細胞壁成分を生成するためには酸素が必要である。さらに酵母細胞は酸素を吸収する必要があり、成長に必要なビタミンやミネラルも必要とします。
現代の醸造プロセスでは、酵母の成長に必要なビタミンはすべて高品質の麦芽に含まれています。醸造レシピに添加物が多く含まれている場合は、酵母の働きを助けるために、煮沸中に酵母の栄養素を加える必要があるかもしれません。簡単な醸造のコツは、発酵から最も近い10分の煮沸の間に、冷却した円錐形のビール発酵タンクから不活性酵母を加えることです。麦汁の栄養素が不十分な場合、これで酵母に健全な発酵に必要なミネラルやビタミンを与えることができる。
発酵の後期段階での活動を理解できないのは良いことだ。酵母細胞は徐々に環境に適応し、健全な発酵に必要な成長を確立している。イーストのピッチレートを上げることでタイムラグ期間を短縮することはできますが、発酵終了時には各イースト細胞があまり元気でない可能性があります。時間が経てば、再投入のたびに発酵プロセスに影響が出る。したがって、ピッチレートが発酵に与える影響を過大評価しないこと。
アクティブステージ
ビールのスタイルにもよりますが、ピッチング後24～48時間で明らかな発酵（泡の層）が見られます。この時、酵母はラグ期から嫌気期に入ります。なお、クヴェイック酵母の場合、ラグ期間は30分と短いこともあります。
酵母細胞数は活性期に急速に増加し、酵母は麦汁中の糖を消費し始める。酵母細胞の数が増えるにつれて、エタノールとフレーバー化合物が生成される。発酵が数ポイント（2プラトンまたは0.07SG）下がれば、ほとんどのスタイルのビールを醸造し始めることができます。もしビールがスパンディングされていない場合（例えば、ビールをドライホップする予定がある場合）、たくさんのガスが発生し、発酵容器（FV）から抜けていくのが見えるでしょう。これは酵母が糖分を分解する際に発生するCO2です。さらに、麦汁の上層に厚い泡の層ができ、これはクラウゼンと呼ばれる。
発酵の活動期は、場合にもよるが、通常4～8日間続く：
- ビールのスタイル
- 使用酵母
- ピッチレート
- 発酵温度
定置ステージ
活動期が終わると、酵母の成長速度は遅くなり、静止期に入る。この段階でフレーバーとアロマ化合物のほとんどが生成されていることに注意。フーゼル、エステル、硫黄化合物などです。静止期の初めには、ビールの風味のバランスがまだとれていないため、ビールはまだ「青臭い」ビールとみなされます。
定常期にはビールをコンディショニングする。この段階で酵母は発酵中に生成されたジアセチルを再吸収し、硫化水素もガスの形で発酵槽から抜け出し、クラウゼンは下降し、酵母は沈殿または凝集し始める。この段階では、ほとんど変化は見られないので、麦汁の重力を測定して減衰の程度を検出しなければならない。数日以内に重力の数値が同じレベルで安定すれば、発酵が完了したことがわかる。
注意：酵母によっては最終重力に達する前に凝集してしまうものがあります。このような場合は、酵母を "目覚めさせる "必要があります。これを行うには、ビールをタンクの排出口の底から素早く二酸化炭素を噴射させ、決して酸素を使用しないこと。
コンディショニング・ステージ
コンディショニングの段階で、ラガーをブライトタンク（オプション）に移すことができますが、酸素の侵入には特に注意が必要です。ビールの温度が0～3℃に下がると、酵母は凝集を続け、沈殿する。同時に、ビール中の様々な好ましくない風味化合物が減少するため、通常ビールはゆっくりと「熟成」する。しかし、エールビールにはラガービールのような長期的なコンディショニングの効果はありません。
エールビールでは、時間の経過とともに、望ましい味や香りが減少することがある。例えば、ホップのアロマが必要なIPAでは、熟成によってホップの風味が低下する。また、この段階で酸素が入ると、ビール全体の品質が損なわれ、保存期間が短くなる。
このコンディショニングの段階で、私たちは見ることになる：
- 酵母のほとんどがビールから落ち（捨てることができる）、ビールがよりクリアになる。
- ヘイズ形成タンパク質が形成され、沈殿する。
- きつい風味がまろやかになり、ビールが "なめらかに "なる。
- 硫黄化合物、ジアセチル、アセトアルデヒドが減少した。
- 全体的な風味の安定化
シンプルな発酵プラン
ビールを発酵させる際、最良の結果を得るためには、以下の手順に従うことをお勧めします。
- イーストを加える直前に、最初の重力を記録する。
- イーストを投入し、指定の発酵温度を設定する。
- 衛生習慣を利用して、毎日の重力を記録する
もし温度管理が可能であれば...重力が予想される最終重力から2-3ポイント以内になったら、発酵の温度を3-4℃上げる。これはビールの品質にとって非常に重要なことで、酵母を健全な状態に保ち、発酵の過程で生じる望ましくない副産物を一掃することができるからです。
毎日重力を記録し続ける。重力が3日間同じであれば、発酵が完了したことを確信できる。
ビールの発酵段階は、実に議論に値するテーマだ。発酵の過程で起こるすべてのことを理解することは、より良いビール造りに役立ちます。ビール醸造は非常に高度なテーマです。時が経つにつれて、新しい技術や新しい工程が常に生み出され、進化しているので、学び続け、進歩し続ける必要があります。