ماء التخمير

ماء التخمير

يعد الماء أحد أهم المواد الخام في عملية تخمير البيرة، ويُعرف ماء التخمير باسم "دم البيرة". يتم تحديد خصائص البيرة ذات الشهرة العالمية من خلال مياه التخمير المستخدمة، ولا تحدد جودة مياه التخمير جودة ونكهة المنتج فحسب، بل تؤثر أيضًا بشكل مباشر على عملية التخمير بأكملها. لذلك، من المهم جدًا أن يكون لديك فهم صحيح ومعالجة معقولة لمياه التخمير في إنتاج البيرة.

يؤثر ماء التخمير على البيرة بثلاث طرق: فهو يؤثر على الرقم الهيدروجيني للبيرة، مما يؤثر على كيفية التعبير عن نكهات البيرة في ذوقك؛ فهو يوفر "التوابل" من نسبة الكبريتات إلى الكلوريد؛ ويمكن أن يسبب نكهات سيئة من الكلور أو الملوثات.

وبشكل عام يجب أن تكون مياه التخمير نظيفة وخالية من أي روائح، مثل الكلور أو روائح البركة. عادة، يجب أن يكون ماء التخمير الجيد لإجراء الهريس وتكوين نقيع الشعير عسرًا إلى حد ما وذو قلوية منخفضة إلى متوسطة. لكن ذلك يعتمد (أليس كذلك دائمًا؟) على نوع البيرة التي ترغب في تحضيرها والطبيعة المعدنية لمياهك.

تأتي المياه أساسًا من مصدرين: المياه السطحية من البحيرات والأنهار والجداول؛ والمياه الجوفية التي تأتي من طبقات المياه الجوفية تحت الأرض. تميل المياه السطحية إلى أن تكون منخفضة في المعادن الذائبة ولكنها تحتوي على نسبة أعلى من المواد العضوية، مثل الأوراق والطحالب، والتي تحتاج إلى ترشيحها وتطهيرها بالمعالجة بالكلور. تحتوي المياه الجوفية عمومًا على نسبة منخفضة من المواد العضوية ولكنها تحتوي على نسبة أعلى من المعادن الذائبة.

يمكن تحضير البيرة الجيدة بأي ماء تقريبًا. ومع ذلك، يمكن أن يُحدث تعديل الماء فرقًا بين البيرة الجيدة والبيرة الرائعة إذا تم ذلك بشكل صحيح. ولكن عليك أن تفهم أن عملية التخمير هي عملية طبخ وأن التتبيل وحده لن يعوض المكونات السيئة أو الوصفة السيئة.

المفهوم الشائع هو أن أفضل أنواع البيرة مصنوعة من مياه الينابيع الجبلية، وهذا صحيح بشكل عام، على الرغم من أنه ربما ليس للأسباب التي تعتقدها. تعتبر مياه الينابيع الجبلية (أي مصدر مياه سطحية نظيفة) جيدة للتخمير لأنها خالية من المعادن إلى حد كبير، مما يسمح لمصنعي البيرة بإضافة أي أملاح معدنية يشعرون أنها ضرورية للبيرة. وهذا يقودنا إلى تجديد معلوماتنا سريعًا في الكيمياء.

لونس

تذكر أن الأيون هو ذرة أو مجموعة ذرات لها شحنة موجبة أو سالبة نتيجة لفقد أو اكتساب إلكترون. الأيونات الموجودة في ماء التخمير هي المكونات الموجبة (الموجبة) والأنيونية (السالبة) للمعادن الذائبة في الماء. الكاتيونات الرئيسية التي نهتم بها هي الكالسيوم (Ca+2)، والمغنيسيوم (Mg+2)، والصوديوم (Na+1). الأنيونات الرئيسية هي بيكربونات (HCO3–1)، كبريتات (SO4–2)، وكلوريد (Cl–1).

كاتيون الكالسيوم هو الأيون الرئيسي الذي يحدد الصلابة. إنه يعزز الوضوح والنكهة والاستقرار في البيرة النهائية. يساهم كاتيون المغنيسيوم أيضًا في الصلابة ويؤثر على درجة الحموضة في الهريس ولكن بدرجة أقل من الكالسيوم. لا يساهم كاتيون الصوديوم في صلابة الماء. بكميات صغيرة (<100 جزء في المليون) تكون حميدة، ولكن بتركيزات أكبر، يمكن أن تسبب طعمًا معدنيًا أو معدنيًا للبيرة.

تلعب عائلة الأيونات الكربونية دورًا كبيرًا في تحديد كيمياء مياه التخمير. تحدد الكربونات (CO3–2) والبيكربونات القلوية الكلية للمياه وترفع درجة الحموضة في الهريس والبيرة. يزيد أنيون الكبريتات من مرارة القفزات، مما يجعلها تبدو أكثر جفافًا ونضارة. إنها قلوية ضعيفة ولكنها لا تساهم في القلوية الكلية.

يعمل أنيون الكلوريد على جعل البيرة تبدو أكمل وأكثر حلاوة. له تأثير معاكس للكبريتات. في الواقع، تعد نسبة الكبريتات إلى الكلوريد طريقة جيدة لقياس تأثير ماء التخمير على توازن البيرة. على سبيل المثال، تميل نسبة الكبريتات إلى الكلوريد التي تبلغ 2:1 أو أعلى إلى منح البيرة توازنًا أكثر جفافًا وأكثر ثباتًا، في حين أن البيرة التي تبلغ نسبة 1:2 تميل إلى أن تكون أقل مرارة وأكثر استدارة. والتوازن مالح. ومع ذلك، فإن هذا التأثير يشبه تمامًا تمليح طعامك وتتبيله؛ فهو يساعد على إبراز النكهات الموجودة ولكنه لن يصلح الوصفة السيئة. وأخيرًا، يجب أن تفهم أن الكلوريد ليس مثل الكلور الذي يستخدم كمطهر. تركيزات كل منهما لا علاقة لها بالآخر.

الصلابة والقلوية

يتم تعريف صلابة الماء على أنها كمية الكالسيوم والمغنيسيوم الذائبة في الماء. يحتوي الماء العسر على الكثير من الكالسيوم والمغنيسيوم. الماء العذب لا يفعل ذلك. تعمل أجهزة تنقية المياه عن طريق استبدال الكالسيوم والمغنيسيوم الموجود في الماء كيميائيًا بالصوديوم أو البوتاسيوم.

وهنا تكمن مشكلة صانعي البيرة: تذكر أنني قلت سابقًا إن ماء التخمير الجيد يجب أن يكون عسرًا إلى حد ما. يجب أن يكون الحد الأدنى لمستوى الصلابة الكلية حوالي 150 جزء في المليون مثل كربونات الكالسيوم (CaCO3). تعمل أجهزة إزالة عسر الماء على إزالة الصلابة ولكنها تترك القلوية خلفها.

الصلابة والقلوية متضادان. في حين أن الصلابة هي تركيز الكالسيوم والمغنيسيوم، والقلوية هي تركيز الكربونات والبيكربونات. المياه القلوية تحتوي على نسبة عالية من البيكربونات. تعمل القلوية الموجودة في الماء على رفع الرقم الهيدروجيني للماء والبيرة، وقد يكون هذا مشكلة بالنسبة لنكهة البيرة، خاصة بالنسبة للأنماط الفاتحة.

ومع ذلك، فإن الرقم الهيدروجيني للمياه ليس هو ما يهم حقا. ما يهم حقًا هو كيمياء الهريس والنبتة. يمكن أن تؤثر فاتورة الحبوب بشكل كبير على الرقم الهيدروجيني للهريس. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي استخدام الشعير المحمص الداكن في الهريس إلى تحييد المياه القلوية لتحقيق درجة حموضة مناسبة للهريس.

لذلك، في حين أن معرفة درجة حموضة الماء مفيدة بعض الشيء، فإن التركيب المعدني للمياه - وتأثيره على نقيع الشعير ودرجة حموضة البيرة - هو الأكثر أهمية. ارتفاع درجة الحموضة في البيرة يجعل طعم البيرة باهتًا. (حاول إضافة نصف ملعقة من صودا الخبز إلى كوب من عصير الطماطم لتذوق التأثير.) انخفاض درجة الحموضة في البيرة يخفف نكهات البيرة، وسوف تفقد البيرة التعقيد.

ما مقدار القلوية عالية؟ بشكل عام، القلوية العالية هي أي شيء أكبر من 100 جزء في المليون مثل كربونات الكالسيوم. ومع ذلك، يمكن اعتبار القلوية التي تزيد عن 50 جزءًا في المليون عالية بالنسبة لمستخلص التخمير لأنك تقوم بإعادة ترطيب نقيع الشعير المجفف الذي يحتوي بالفعل على معادن وقلوية فيه. ستضيف القلوية الموجودة في الماء إلى ما هو موجود بالفعل.

إليك خلاصة القول: إذا كانت المياه لديك لينة أو شديدة القلوية، فلا ينبغي عليك استخدامها سواء في تخمير الحبوب أو المستخلصات. يمكن تقليل قلوية الماء عن طريق التهوية والغليان المسبق أو عن طريق تخفيفه بالماء المقطر أو الماء بالتناضح العكسي.

كلمة للحكماء

تاريخيًا، تم تطوير العديد من أنماط البيرة الشهيرة جنبًا إلى جنب مع المياه القادمة من المنطقة، ولكن عليك أن تفهم أن مصنعي البيرة يقومون بتعديل مياههم منذ مئات السنين. على سبيل المثال، مياه بلسن (حيث نشأ بيلسنر) ناعمة جدًا، وخالية من المعادن، وقليلة جدًا في نسبة البيكربونات. عادةً ما يضيف صانعو البيرة في هذه المنطقة الأملاح لزيادة عسر الماء. من ناحية أخرى، فإن مصانع الجعة في بورتون أبون ترينت (المشهورة بمناطق ترويج الاستثمار الخاصة بها) تقوم في كثير من الأحيان بغلي المياه مسبقًا لتقليل عسرها.

لذلك لا تفترض أنه يتعين عليك استخدام ملف تعريف المياه الدقيق الذي تجده على الإنترنت في دبلن، أيرلندا، إذا كنت تريد تحضير مشروب جيد. قد يكون الملف المائي لمدينة تخمير شهيرة خطوة في الاتجاه الصحيح، ولكن قم بالبحث واكتشف كيف استخدم صانعو البيرة في تلك المنطقة/النمط المياه فعليًا لتحضير البيرة الخاصة بهم.

تقرير المياه

كيف تعرف قلوية المياه لديك وصلابتها؟ غالبًا ما يتم تضمين هذه المعلومات في تقرير المياه في مدينتك. تهتم تقارير المياه في المقام الأول باختبار الملوثات، لذلك عادةً ما تجد أرقام القلوية الإجمالية والعسر الإجمالي في قسم المعايير الثانوية أو المعايير الجمالية. باعتبارك صانع جعة، فأنت تريد عمومًا أن ترى القلوية الإجمالية أقل من 100 جزء في المليون ويفضل أن تكون أقل من 50 جزءًا في المليون، لكن هذا ليس مرجحًا جدًا. سترى عادةً أرقام القلوية الإجمالية بين 50 و150.

بالنسبة للصلابة الكلية، فأنت تريد بشكل عام أن ترى قيمة 150 جزء في المليون أو أكثر مثل كربونات الكالسيوم. ويفضل أن ترغب في رؤية قيمة أكبر من 300، ولكن هذا ليس مرجحًا أيضًا. عادة، سوف ترى أرقام الصلابة الإجمالية في حدود 75 إلى 150 جزء في المليون لأن شركات المياه لا تريد وجود رواسب الكربونات في أنابيبها. في الواقع، مياه الصنبور في كل مدينة تقريبًا، في كل مكان في العالم، ستكون بشكل عام أعلى في القلوية وأقل في الصلابة مما نفضله للتخمير.

يمكنك أيضًا اختبار مياه التخمير لمعرفة القلوية الكلية والعسر الكلي باستخدام مجموعة أدوات اختبار المياه، مثللاموت بريو لاب.هذه أدوات اختبار السقوط البسيطة مشابهة لما قد تستخدمه في حمام السباحة.

ما تستطيع فعله

بمجرد حصولك على معلومات المياه الخاصة بك، يمكنك حساب مقدار ما تريد إضافته. من الممارسات الشائعة البدء بمصدر مياه منخفض الصلابة ومنخفض القلوية وإضافة أملاح التخمير إلى الهريس و/أو الغلاية.

بالنسبة لأنواع البيرة الأكثر نشاطًا مثل American Pale Ale أو American IPA، يمكنك إضافة كبريتات الكالسيوم (الجبس) إلى الماء لجعل طعم البيرة أكثر جفافًا والحصول على مرارة أكثر نقاءً وحزمًا. بالنسبة إلى أنواع البيرة الأكثر مالطة، مثل مهرجان أكتوبر أو البيرة البنية، يمكنك إضافة كلوريد الكالسيوم إلى الماء لجعل طعم البيرة أكثر اكتمالًا وحلاوة.

بشكل عام، لا تريد أن تتجاوز 400 جزء في المليون للكبريتات أو 150 جزء في المليون للكلوريد. الكبريتات والكلوريد هما توابل البيرة الخاصة بك، وسوف تؤثر نسبتهما على توازن النكهة إلى حد كبير. تحتوي البيرة الممتلئة عمومًا على نسبة كبريتات إلى كلوريد تبلغ 3:1 أو أعلى، ولا تريد أن يصل كلاهما إلى الحد الأقصى لأن ذلك سيجعل طعم البيرة مثل المياه المعدنية.