The Influence of Process Parameters on Beer Foam Stability
MBAA TQ vol. 43, no. 1, 2006, pp.
47-51 |
VIEW ARTICLE
G. G. Stewart, A. Mader, P. Chlup, and M. Miedl. The International Centre for
Brewing and Distilling, Heriot-Watt University, Riccarton, Edinburgh EH14 4AS,
United Kingdom.
Abstract
The stability of beer foam is a critical character that reflects beer
quality. Although there are many factors that positively and negatively
influence foam stability, the most important positive factor is the presence of
hydrophobic polypeptides. Brewer�s yeast excretes proteinase A into the
fermenting wort during fermentation and leaks this enzyme from damaged cells.
Proteinase A diminishes the hydrophobicity of foam-positive polypeptides and
reduces beer foam stability. This effect is reinforced during prolonged beer
storage periods and stress conditions such as those induced during high-gravity
wort fermentation. The effect of pasteurization has been studied on proteinase
A activity and foam stability in beer by a brewing company operating two sites
producing similar all-malt beer. One brewery employed a tunnel pasteurizer, and
the other employed membrane filtration and did not pasteurize its beer. The foam
stability, the proteinase A activity, and the hydrophobicity of polypeptides in
packaged beer from both breweries were monitored over a 3-month period.
Negligible proteinase A activity was detected in the pasteurized beer; whereas
in the unpasteurized beer, enzyme levels were high. Hydrophobic polypeptide
levels declined in the unpasteurized beer because of proteolytic activity.
Also, foam stability decreased in the unpasteurized beer; whereas the
pasteurized beer exhibited good head retention even during prolonged storage.
Centrifugation also influences beer proteinase A activity. The mechanical shear
and thermal stress imposed by centrifugation influences yeast cell integrity.
Shear stress increases the number of dead cells in pitching yeast and leakage of
cell contents (including proteinase A) from damaged cells and impacts on beer
foam stability because of a reduction in hydrophobic polypeptides.
Keywords: centrifugation, foam stability, high-gravity wort, hydrophobic
polypeptides, pasteurization, yeast
S�ntesis
La estabilidad de espuma de cerveza es un par�metro cr�tico para la calidad
de una cerveza. Aunque hay muchos factores que afectan la estabilidad de
espuma, tanto positivamente como negativamente, el factor positivo m�s
importante es la presencia de polip�ptidos hidrof�bicos. Levadura cervecera,
inclusive c�lulas da�adas, expela proteinasa A dentro de mosto durante la
fermentaci�n. La proteinasa A disminuye la hidrofobicidad de polip�ptidos
favorables a la espuma y reduce la estabilidad de la espuma. Este efecto es
mayor cuando la levadura sufre condiciones estresantes durante la fermentaci�n
de mosto �high gravity� y cuando se somete la cerveza envasada a periodos
prolongados de almacenamiento. El efecto de la pasteurizaci�n sobre la
proteinasa A y la estabilidad de la espuma ha sido estudiado por una cervecera
que opera dos plantas produciendo cervezas similares de pura malta (sin
adjuntos). Una cervecer�a pasteuriza la cerveza de la manera tradicional y la
otra usa una filtraci�n con membrana y no pasteuriza la cerveza. Se midi� la
estabilidad de espuma, la actividad de la proteinasa A y la hidrofobicidad de
los polip�ptidos en cerveza envasada en ambas cervecer�as a lo largo de tres
meses. La actividad de la proteinasa A en la cerveza pasteurizada fue
despreciable, mientras que los niveles enzim�ticos en la cerveza no
pasteurizada fueron altos, y esta actividad enzim�tica hizo disminuir el nivel
de los polip�ptidos hidrof�bicos. La estabilidad de la espuma de la cerveza no
pasteurizada disminuy� con el tiempo, mientras que la cerveza pasteurizada
mantuvo una buena estabilidad de su espuma, aun despu�s de un almacenamiento
prolongado. La centrifugaci�n tambi�n afecta la actividad de la proteinasa A,
ya que la cizalla (corte) mec�nica y la carga t�rmica ocasionadas por la
centrifugaci�n da�a la integridad de las c�lulas de levadura. La fuerza de
cizalla aumenta el n�mero de c�lulas muertas en la levadura cosechada y hace que
el contenido de las c�lulas muertas (incluyendo proteinasa A) pase a la cerveza,
reduciendo la estabilidad de la espuma debido a la reducci�n de polip�ptidos
hidrof�bicos.
Palabras claves: centrifugaci�n, estabilidad de espuma, mosto �high
gravity�, polip�ptidos hidrof�bicos, pasteurizaci�n, levadura
