Kısaca bira köpüğü baskın olarak karbondioksit gazının yüzeye yükselmesi ile alakalı bir konudur. Köpük bileşenleri şerbetçi otu kalıntıları, maya ve şıra içindeki proteinden oluşur. Temel bilgi olarak bira yapımında karbondioksitin fermantasyon sırasında mayalar tarafından üretildiğini biliyoruz. Karbondioksit sonucunda oluşan köpüğün ise büyük oranda kullanılan malt çeşidine göre şekillendiğini bilmek önemlidir. Özellikle tam tahıl biracılığında da kademeli mayşeleme yöntemleri arasında protein dinlendirmesi de köpüklenmeyi etkiler. Yazının devamında konuyu temelden alıp başlıklarla detaylandıracağız.
Bira Köpüğü Nasıl Oluşur?
Birayı ilk kez bardağa doldurduğunuzda net şekilde gözünüze çarpan üç şey olur. Gazlanma, berraklık ve üstündeki köpük. Tekniğini ve nedenini bilmeseniz bile birayı güzel bir köpükle gördüğünüz zaman kaliteli olduğunu hissedersiniz.
Köpük kısaca biranın baloncuklu kısmını oluşturan kütledir. Baloncuklar özellikle çekirdeklenme noktalarında toplandığı zaman ortaya çıkar. Bardak camındaki mikro yüzey pürüzlülükleri ve kir hep bir çekirdeklenme noktasıdır. Sonunda bir baloncuk o kadar büyür ki kendisini oluşturan başka baloncuktan koparak sıvıya karışır (kalan baloncuk ise hala çekirdeklenme noktasındadır). Fakat kopan baloncuk büyüdükçe içindeki basıncı da kaybeder ve yüzey aktif maddelerle karşılaşır. Bu yüzey aktif maddeler baloncukların çevresine yapışır ve azalan basınçla yukarı çıkarlar. Sonunda baloncuk yüzeye çıkar ve atmosfer basıncı ile karşılaşır. Eğer aşağıdan başka baloncuk gelip onu rahatsız etmezse olduğu gibi kalır, eğer başka baloncuk gelirse çarpışma gerçekleşir ve bu etkileşim sonucunda köpük olur. Demek ki konu baloncuğu oluşturan ince çeperlerle ilgili, bu çeperler ne kadar dayanıklı olursa çarpışma sonucunda çıkan köpükte o kadar yoğun ve sağlam olacaktır.
Bira Köpüğü Neden Oluşur ve Nasıl Kontrol Edilir?
Köpük yükseldikten bir süre sonra köpüğün azaldığını gözlemleriz bunun bazı nedenleri vardır,
Yeni oluşan köpük nispeten ıslaktır. Sabit durduğunda içindeki sıvıyı altında duran biraya akıtır ve kurur. Kurumadan sonra kalan sıvı gaz yoğunluğuna yakın bir köpüktür. Çabuk yükselip sönen köpük çok fazla iyi bir örgü görüntü oluşturmaz güzel bir görüntü için kuru köpük gerekir.
Baloncuklar eninde sonunda patlarlar bu da aslında diğer baloncukların birleşmesine neden olur. İki baloncuk yüzeyleri temas edip birleştiği zaman büyürler baloncuklar büyüdükçe de iç basınçları düşer. Yüzeye çıkıp atmosferle karşılaşan baloncuklar ise patlar ve biranın köpük hacmini düşürürler. Zamanla iç basıncı düşen ve dış çeperleri incelen birleşmiş baloncuklar yukarı çıkar, atmosfer basıncı ile patlama noktasına gelirler.
Bira Köpüğünü Etkileyen Faktörler
Görünüşe göre, bira köpüğünün kuru ağırlığının çoğu karbonhidrattır. Bira içindeyken düşündüğünüzde bu belirli bir anlam ifade eder. % 5 alkol içeren birada, bunun% 90’ından fazlası su,% 5 etanol alkol ve sonraki en bol bileşen karbonhidrattır. Karbonhidratların köpük oluşturabileceğini de biliyoruz. Bir bardak içine bir gazoz döktüğünüzde, başta kuvvetle köpürür. Ancak, köpüğün neredeyse derhal çöktüğünü de biliyoruz. Bira köpüğü, diğer taraftan, içecek döküldükten sonra (nispeten) kararlı kalır. Demek ki bira köpüğünü dengede tutan bir madde var.
Bira köpüğü neden daha dengede kalır?
Su, etanol ve karbonhidrattan sonra, biradaki en bol bileşik bileşimi proteindir. Ve bira üreten bilim adamları proteinlerin bira köpüğünü dengede tuttuğunu tespit ettiler. Daha özellikli olarak, büyük proteinlerin mevcudiyetinde bira köpüğünün kararlılığı arttırılır.
Bira Köpüğü Neden Oluşur ve Nasıl Kontrol Edilir?
Bira köpüğüne etki eden pozitif elementler?
Çoğu protein, ancak, mayşeleme sürecinde ve son birada dönüşür. Bilim adamları, LTP1 (lipid transfer proteini 1) ve protein Z proteinlerinin, köpük oluşumu (LTP1) ve köpük stabilizasyonu (protein Z) bakımından en önemli proteinler olabileceğini buldu. Her iki protein de arpadan gelir ve bira üretim sürecinde (küçük değişikliklerle) hayatta kalır ve bira köpüğünde zenginleşirler. Diğer büyük proteinler de bu konuda rol oynayabilir.
Ek olarak, kabarcıkların yüzeyindeki komşu proteinler arasındaki Van der Waals kuvvetleri, kabarcık çeperindeki yüzey gerilimine katkıda bulunur. Bu unsurlar proteinleri “köpük pozitif” hale getirir veya köpük oluşumuna ve kararlılığına katkıda bulunmasını sağlarlar.
Yani, bira köpüğü çoğunlukla karbonhidrat ağırlıklıdır, ancak proteinler bira köpüğünü yaratmak ve stabilize etmek için başlıca katkıda bulunan unsurlardır. Köpük için önemli olan şu ana kadar iki ana protein, LTP1 ve protein Z’dir. İkincil olarak iso alfa asitler – özellikle isohumulone ve isoadhumulone – köpük stabilitesine katkıda bulunurlar. Etkileri bazı metal iyonlarının varlığında artar. Daha düşük pH değerlerine sahip olan biraların daha kararlı köpüğü olduğunu da biliriz.
Bira köpüğüne etki eden negatif elementler?
Tıpkı köpük oluşumuna katkıda bulunan elementler gibi köpük öldüren elementlerde vardır. Bunları ilk etapta negatif görüp yok etmek isteyebiliriz ancak evde bira yapanlar bilir bazen de aşırı köpüklenmede baloncukların arası açık bir köpüklenme olur esasen bu da çok istenmez. Bu yüzden negatif elementleri bilmek azda olsa kullanmak gerekebilir.
Alkoller
Bira fermantasyonu sırasında üretilen en bol alkol olan etanol, normal bira konsantrasyonlarında köpüğe negatif etki eder. Tuhaftır ki, alkolsüz biralar kötü köpük gösterirler. Ancak, biranın neredeyse sıfırdan% 1’e kadar alkol oranını arttırırsanız, etanol köpük pozitif bir element haline gelir. Bununla birlikte,% 2’nin üzerindeki konsantrasyonlarda köpük oluşumu negatiftir. Dolayısıyla ev biracılığında ortalama düzey %5’i geçtiğiniz zaman yüksek alkollerde köpük negatif etkilenecektir. Yüksek alkollü biralarda etanol oranın daha fazla olduğunu biliyoruz. Tabii ki bunların fermantasyonu daha yüksek yoğunlukta başlıyor. Ya da yeteri kadar maya atmazsanız oluşabilirler.
Lipitler
Lipitler en büyük köpük katildir. Cildiniz yağlıysa sonra bira köpüğüne dokunursanız, köpüğün hızla çöktüğünü görürsünüz. Cildinizdeki yağlar (lipit içerir) baloncuğun yüzey gerilimini kırar ve kabarcıkları patlatır. Bu yüzden bira bardağı kesinlikle temiz olmalı. Aksi takdirde bardaktaki yağlanma köpük oluşumunu etkiler. Bununla birlikte, birada kendisinde lipitler var. Biradaki lipitlerin büyük çoğunluğu mayadan gelir. Arpa, lipit içerir, ancak arpa lipitlerinin çoğu, bira üretim sürecine giremez. Kaliteli bira üretmek için kesinlikle ayarında maya dökmek gerekir.
Proteinaz A
Mayalar köpük oluşumuna ayrı bir negatif etki katarlar: “Proteiniz A”. Proteinaz A proteinleri indirgeyen bir enzimdir. Büyük proteinler köpüğe katkıda bulunurken proteinaz A bunları öldürür. Maya şırada aşırı zorlandığı zaman bu enzim artış gösterir. Bu sert biraların gene bir dezavantajıdır. Açıkça anlamışsınızdır ki yüksek yoğunlukta başlayan fermantasyonlar mayayı daha fazla strese sokar. Düşük yoğunlukta fermantasyona başlamak ise alkol oranını düşüreceği gibi proteinaz A enzim oluşumunu da sınırlar.
Bira Köpüğü Neden Oluşur ve Nasıl Kontrol Edilir?
İngilizceniz varsa aşağıdaki youtube videosunu da inceleyebilirsiniz.
Ev Biracılığında Bira Köpüğü Nasıl Kontrol Edilir?
Evde bira yapanlar genellikle yapım aşamasında köpük üzerine çok düşünmezler, çoğu zaman çıkan sonuç değerlendirilir. Daha önceki yazılarda bahsedildiği gibi köpük oluşumunu sadece bir nedene bağlayamazsınız. Zaten bira gibi karmaşık içeceklerde sonuçları tek bir nedene bağlayamazsınız. Çoğu zaman yanlış çıkarımlarda yapabilirsiniz. Gene de evde köpüğü kontrol etmek için yapabileceğiniz birkaç şey vardır.
Bira Köpüğü İçin Malzeme Seçimi
LTP1 de dahil olmak üzere büyük proteinler köpük oluşumuna katkıda bulunur. Protein Z ve izo-alfa asitleri ise köpüğün kararlılığına katkıda bulunur. Köpük oluşumu için bu elementleri içeren bir madde eklemeniz mantıklı gözüküyor. Bununla birlikte, bu yaklaşımla ilgili bazı sorunlar var. Örneğin, buğday maltında arpa maltından daha fazla protein bulunur. Ancak, malt ne kadar protein içeriyorsa, bira o kadar bulanıklık olur. Bu hefeweizen tarzı buğday biraları gibi türler için sorun değil ancak standart biralar için sorun olabilir. Benzer şekilde alfa asitler köpük oluşumuna destek oluyor demiştik bunlar da şerbetçi otundan geliyordu. Ama istediğiniz gibi de şerbetçi otu ekleyemezsiniz bu biranın türünü değiştirir.
Genellikle her birada yeteri kadar köpük yapacak protein vardır çözüm aslında ek madde eklemek değil köpüğü yok eden negatif maddeleri minimize etmektir. Ticari üreticilerde köpük artırıcı katkı maddeleri vardır ancak bunlara ev biracıları ulaşamaz.
Evde bira yapanlar arasında ortak bir uygulama köpük oluşturmak için buğday maltı eklemektir. Buğday maltının arpa maltından daha fazla proteini vardır, bu nedenle nispeten köpük etkisi pozitiftir. Bu işe yaramayabilir ve bazı dezavantajları vardır. İyi köpük elde etmekte zorluk yaşıyorsanız, muhtemelen protein eksikliği değildir. Bu durumda, buğday maltının eklenmesi yardımcı olmayacaktır. Ayrıca buğday maltı biranın tadını da değiştirip bulanıklaştırabilir. Bunun yanında %2-3 oranında carafoam veya carapils maltı kullanımı da yaygındır.
Bira Köpüğü Neden Oluşur ve Nasıl Kontrol Edilir?
Bira Yapımı Esnasında Köpüğünü Kontrol Etmek
“Protein mash rest” denilen tam tahılı mayşeleme (haşlama) sırasında dinlendirme aralığını (45-500C) mümkün olduğunca az tutmak gerekir. Burada fazla dinlenme köpüğü negatif etkiler. Bu aslında maltın türüne bağlıdır. Modifiye edilmemiş maltlar bu seviyelerde dinlenebilir ancak günümüzdeki çoğu malt şu an modifiyelidir. Bu sıcaklıklarda maltı dinlendirmenin çok da gereği olmayabilir.
Maltın modifikasyonu çimlenme sürecinin uzunluğuna ve iç malt yapılarının ve bileşiklerinin kaçının hâlihazırda parçalanmış olduğuna işaret eder. Malt ne kadar az modifiye edilmişse, mayşe içinde daha fazla işlem görmesi gerekecektir. Fakat günümüzde, modifiye edilmemiş malta denk gelmek zor. Dolayısıyla kullanacağımız maltların çoğu tek kademeli mayşelemeye uygundur. Ancak gene de bazı bira türleri kademeli mayşeleme ister bu değer de klasik olarak sırasıyla 50-60-700C derecelerde yapılabilir. Modifiyeli maltlarda sadece köpük miktarını arttırmak isterseniz 45-500C arası kademeli mayşeleme yapmanız uygundur.
Bira Köpüğü Neden Oluşur ve Nasıl Kontrol Edilir?
Fermantasyon Sırasında Bira Köpüğünü Kontrol Etmek
Köpüğün esas olarak oluşup oluşmadığını belirleyen adımdır. Fermantasyon sırasında maya alkol, lipit ve proteinaz A ortaya çıkarır. Bunların hepsi negatiftir ve ayrıca mayanın kendisi de protein tüketir. Bu yüzden negatif etkileri en aza indirgemek için fermantasyon sürecindeki adımlar konusunda çok titiz olmanız gerekir.
Birinci temel konu belki size basit gelecek ama fermantasyon kabının temizliğidir. İkinci olarak da yeteri kadar maya eklemek ve şırayı çalkalayarak havalandırmaktır(şıranın içinde oksijen çözülmesi). Maya ne kadar sağlıklı ortamda bulunursa o kadar rahatlar ve çevresine daha az negatif element transfer eder.
Fermantasyon Sonrası Bira Köpüğünü Kontrol Etmek
Birayı servis etmeden önce herhangi bir yerde köpürtmeniz içindeki pozitif maddeleri azaltacaktır. Şişelerken veya fıçılarken özellikle sağa sola sıçratmadan hortumu veya dolum çubuğunu dolum yapacağınız kabın dibine değdirerek yapmanız gerekmektedir. Aksi aksi takdirde biranın oksitlenmesine yol açabilirsiniz. Ayrıca şişeledikten veya fıçıladıktan mümkün olduğunca sallamadan sabit bir şekilde durmasına dikkat etmelisiniz.