http://scottjanish.com/zero-hot-side-hopped-neipa-hplc-testing-sensory-bitterness/

A última pesquisa sobre lúpulo revelou que você pode, de fato, conferir amargor a sua cerveja apenas através de dry-hopping via humulinonas e alfa-ácidos1. Você pode ler mais sobre humulinonas em artigo anteriormente postado, que resume as últimas pesquisas. Esta revelação me deixou curioso em relação a que gosto teria a cerveja, especificamente as características de amargor da cerveja produzida com inserção de lúpulo apenas com um dry-hopping pesado (sem nenhuma adição de lúpulo na fervura ou com mosto quente). Nesse sentido, eu fiz uma New England IPA – NEIPA com uma lupulagem pesada de Citra e Amarillo apenas em dry-hopping e, utilizem pessoas como cobaias para prová-la. Eu também enviei uma amostra desta cerveja para análise de amargor através de teste de High Performance Liquid Chromatography – HPLC², que pode diferenciar entre os diferentes ácidos de lúpulo ao contrário do teste convencional de IBU. Além disso, eu enviei uma pequena amostra dos lúpulos usados, que foram examinados para apurar o seu teor de humulinonas, alfa-ácidos e beta-ácidos.

Receita da Cerveja

Tamanho do lote: 5,5 galões (aproximadamente 20,8 litros)

Perfil da água: 100% osmose reversa, com adição de 1,5 gramas de cloreto de cálcio CaCl2 por galão.

pH do mosto: 5,51

pH da cerveja pronta: 4,64

Composição de grãos (grist):

50% Pale Ale americano 2 fileiras

25% Aveia em flocos orgânica

25% Malte de Trigo

Levedura:

RVA Manchester Ale@66-68F

Esquema de Adição de Lúpulos (todos no dry-hopping)

28 gramas de Citra e 28 gramas de Amarillo no fermentador (Lúpulos de pré-fermentação)

56 gramas de Citra e 56 gramas de Amarillo no quarto dia da fermentação (ao tempo da fermentação tampada).

56 gramas de Citra e 56 gramas de Amarillo adicionado ao keg de serviço (deixado à temperatura ambiente durante a noite e colocado dentro do keezer no dia seguinte).

Resultados da Degustação

Eu levei esta cerveja para a casa de um amigo que estava realizando uma HopFest anual, uma noite divertida de degustação às cegas de 20 IPAs comerciais e classificação cada um em uma escala de 1-10 (a Toppling Goliath pseduoSue Double Dry Hoppped venceu). Antes de nos esbaldarmos com todas essas cervejas, eu servi a todos, primeiro, com a cerveja de teste que fiz. Ironicamente, as primeiras palavras que eu ouvi sobre ela, foi “é realmente amarga”, embora esta não foi uma opinião de consenso. Acho que a maioria concordou que algo estava um pouco diferente com ela e que lhe faltava a pancada de sabor e aroma da NEIPA.

Havia um par de coisas que se destacaram para mim nesta cerveja, o primeiro foi a falta de notas características dos varietais Citra e Amarillo que era esperado no aroma. Apesar de feito dry-hopping com um total de 280 gramas de lúpulo, o aroma geral estava muito discreto. Gostaria de saber se o ato de tampar o fermentador tão cedo (no quarto dia da fermentação) poderia ter contribuído para isso. Embora na sua maior parte, o processo de fermentação permitiu a saída dos voláteis, eu me pergunto se ter feito isso não restringiu um pouco a retirada de ésteres e reteve alguns dos flavors indesejados resultantes da fermentação e gases expelidos na fermentação – que podem competir com os aromas e sabores dos lúpulos.best water flosser Professional Cordless Dental Oral Irrigator with validity and efficient,It is easy to use,brush your teeth with best water flosser . A outra coisa que me chamou a atenção foi a rapidez com que a cerveja parecia se oxidar visualmente. Apesar de naturalmente ser carbonatada sob pressão, uma vez transferida para um keg purgado via C02, a cerveja parecia progredir de uma cor de palha clara para uma cor marrom claro ao longo de um mês (a foto a seguir é depois da cerveja maturar por um mês).

Depois de cerca de 35 dias no keg

O aroma que saiu do copo foi uma reminiscência de uma IPA engarrafada ligeiramente envelhecida, o que me surpreendeu. Eu pensei que de toda forma esta cerveja teria um aroma muito forte de lúpulo, mas que não foi o caso. Era evidentemente amarga, mas também notavelmente com uma característica amarga diferente da que eu estou acostumado. Acho que é melhor descrito como uma amargor vegetal com um harsh inicial que rapidamente desaparece. Havia pouco ou nenhum amargor pegajoso ou enjoativo (o tipo de amargor que faz você morder seus lábios). Se você faz dry-hopping diretamente no keg, às vezes você notará que no primeiro copo servido a cerveja se apresenta um pouco áspera (com harsh) como alguns dos lúpulos sendo visualizados em pequenas partículas que se depositam no fundo do copo. Em um grau muito menor, foi assim que o caráter de amargor se revelou  do primeiro ao último copo extraído do keg.

Havia muito pouco sabor de lúpulo, tão pouco, de fato, que eu estou me tornando mais convencido de que o whirlpool (ou talvez apenas tardia adição de lúpulo) que acreditava ser um procedimento exagerado é que contribui para o aspecto de sabor de lúpulo das NEIPAs. Fui um pouco cético que este procedimento seria necessário quando tantos dos óleos são evaporados durante a fervura e purgados ou modificados durante a fermentação, mas ficou extremamente claro para mim que esta cerveja tinha muito pouco do sabor saturado de lúpulo que faz as NEIPAs tão saborosas!

Resultados com o Teste HPLC.


S.S. Steiner, Inc.

1 West Washington Ave. – P.O. Box 9009 – Yakima – WA 98909-0009

INTERNAL MEMO

Para: John Paul Maye
De: R.Smith
Cc:  Data: 23/02/2017
HPLC / IBU da cerveja de Scott Janish

A cerveja de Scott Janish tem: 24,3 ppm de humulinonas, 2,7 ppm de iso-alfa-ácidos, 71,5 ppm de alfa-ácidos, 10,7 ppm de beta-ácidos, 6,6 uL/L de mirceno e 3,7 ppm de xanthohumol.

Tabela 1. Análises HPLC dos lúpulos em Pellets (YCH Hops) usados na cerveja de Janish

Lote de Pellets % Humulinonas % alfa-ácidos % beta-ácidos
Citra 0,20 11,6 3,3
Amarillo 0,255 6,55 5,2

Procedimento: 5 ml de A cerveja desgaseificada foi diluída para 10 ml com metanol acídico, depois arrefecida até à temperatura ambiente. As amostras foram filtradas utilizando um filtro Whatman ~ 0,45 μ e 10 μ injetadas na coluna hplc (Raptor, Restek.).

ppm = parte por milhão
mirceno= um dos óleos aromáticos do lúpulo
santhohumol é um antioxidadente natural do lúpulo


 

Como um lembrete da literatura, o teste de cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) permite a separação e a medição precisa dos vários ácidos de lúpulo em cervejas em que se fez dry-hopping. Em outras palavras, o teste HPLC permite medir com precisão os ácidos de lúpulo individuais: iso-alfa-ácidos, alfa-ácidos, humulinonas e beta-ácidos. Em contraste, os testes IBU típicos não podem diferenciar entre estes ácidos, o que é importante porque agora entendemos melhor os diferentes níveis de amargor dado por cada um deles.

As análises por HPLC desta cerveja deram os seguintes resultados: 2,7 ppm de iso-alfa-ácidos; 24 ppm de humulinona e 71 ppm de alfa-ácidos (sim, 71 mg/L).

Humulinonas = 66% tão amargo quanto os iso-alfa-ácidos

Alfa-ácidos = 10% tão amargo quanto os iso-alfa-ácidos

Assim, a equação para determinar os amargores sensoriais seria a seguinte:

Amargor sensorial calculado = ppm de iso-alfa-ácidos + (0,66 x ppm de humulinona) + (0,10 x ppm de alfa-ácidos).

Então, nesta cerveja sem lupulagem em mosto quente, os meus resultados ficariam assim:

Amargor Sensorial Calculado = 2,7 ppm + 16 + 7,1 ppm = 25,8 ppm

O tradicional teste de IBU trouxe um nível de amargor de 76,9! Isso é incrivelmente interessante para mim por duas razões. A primeira é que uma cerveja fabricada sem usar qualquer lúpulo no mosto quente ou na fervura, onde o conhecimento da cerveja tradicional diz é a única maneira de obter amargor, resultou em uma cerveja com uma marca incrivelmente alta de IBU. Em segundo lugar, esta medida de IBU tradicional é totalmente enganosa, uma vez que se você levar em conta os números de amargor sensorial, tendo uma cerveja de níveis de amargor de uma Double IPA, você pode leva-la aos patamares baixos  de uma Sam Adams Lager. Na composição da medida de IBU da cerveja teste, 57 dos 76 IBUs vem dos alfa-ácidos e humulinonas e apenas 2 IBUs é proveniente de iso-alfa-ácidos, o resto é mais provável que venha dos polifenóis.

Você pode estar pensando, espere um minuto, como você pode obter 2,7 ppm de iso-alfa-ácidos na cerveja sem nunca adicionar lúpulo para ferver ou whirlpool para isomerizar? Eu tive a mesma dúvida e perguntei a John Maye (autor dos últimos estudos sobre o amargor nas humulinonas) e fui informado que a quantidade de iso-ácidos nessa cerveja era incrivelmente baixa para a quantidade de lúpulo usada, significando que a eficiência de isomerização era pequena. Quanto à forma como a isomerização ocorreu, em primeiro lugar, Maye sugeriu duas vias possíveis. Em primeiro lugar, seria o mesmo que eles têm visto em seus testes de laboratório com minerais como o magnésio (que você pode obter dos maltes, mesmo se você não os adicione para a sua água cervejeira de infusão) de modo que poderia ocorrer de pequena parte dos alfa-ácidos já estar isomerizada no lúpulo. A segunda possibilidade que Maye cogitou é se não seria possível que uma quantidade muito pequena isomerize lentamente ao longo do tempo enquanto a cerveja estava à temperatura ambiente e durante a fermentação. Neste caso, considere que adicionei 56 gramas de lúpulo mesmo antes do início da fermentação e outros 112 gramas durante a fermentação. No que diz respeito ao lúpulo no keg e na câmara fria, Maye disse que esta armazenagem a longo prazo não resultará na isomerização de alfa-ácidos devido às temperaturas frias.

Outro aspecto interessante desses resultados foi o teor de alfa-ácido incrivelmente alto na cerveja pronta, que foi maior do que os exames em laboratório tinha apurado antes. A razão pelo qual o teor de alfa-ácido testado é muito maior do que as humulinonas é porque, apesar das humulinonas serem mais solúveis a temperaturas de dry-hopping, há mais alfa-ácidos alfa do que  humulinonas nos lúpulos. Mais uma vez, os alfa-ácidos não contribuíram muito para o amargor, sendo apenas 10% tão amargo quanto os iso-alfa-ácidos, mas a natureza antibacteriana poderosa dos ácidos do lúpulo significa que é bastante improvável obter uma contaminção bacteriana durante a fermentação com intenso e especialmente antecipado dry-hopping. Ainda mais se você está adicionando lúpulo para a fervura, considerando o que Maye me sugeriu, no sentido de que apenas 8 ppm de iso-alfa-ácidos são necessários para inibir bactérias.3 Utilizando esta informação para a produção de cerveja sour, é interessante pensar que você poderia potencialmente usar dry-hopping como uma forma de controlar o seu nível de acidez. Apenas 28 gramas de dry-hopping pode ser suficiente (a partir somente de alfa-ácidos) para conter significativamente as bactérias. Embora eu não tenha visto quaisquer dados sobre isso e estou apenas especulando, com base nesta pesquisa atual, mas parece valer a pena experimentar. Além disso, o dry-hopping a uma taxa de dosagem de 1 libra/barril (453 gramas/159 litros) aumenta o pH da cerveja em cerca de 0,14 unidades de pH e este aumento de pH é quase linear, de modo que 3 lb/bbl aumentarão o pH em 0,42.

Conclusões 

A grande coisa sobre continuar a pesquisa de lúpulo é que eu estou constantemente lembrando a mim mesmo como pouco eu sei e, portanto, continuar mudando minhas opiniões sobre certos processos de produção de cerveja. Eu era muito cético em relação ao lúpulo de whirlpool contribuir positivamente para os caracteres de aroma e sabor para a cerveja por causa da grande quantidade de perdas relatadas ao fazer a evaporação e novamente durante a fermentação. No entanto, depois desta cerveja, parece-me que os lúpulos adicionados no mosto quente e na fervura é que contribuem para este aspecto de aroma e sabor. Talvez através da oxidação de certos compostos durante a fervura ou a bioconversão de compostos que sobrevivem à fervura. Esta é uma área que estou ansioso para explorar um pouco mais.

Embora se diga que as humulinonas têm um amargor mais suave e são calculadas em torno de 66% tão amargas quanto os iso-alfa-ácidos, eu tinha reações mistas quanto à qualidade de amargor geral desta cerveja. É mais suave no sentido de que não persiste na boca como costuma ser com uma Double IPA altamente amarga. Por outro lado, a explosão inicial de amargor se revelou com mais aspereza (harsh) e com mais caráter de resina vegetal do que eu estou acostumado encontrar em uma cerveja NEIPA. Eu gostaria de saber se a quantidade de massa de lúpulo utilizada nesta cerveja, sabidamente maior do que a quantidade usada normalmente em um dry-hopping convencional, tinha mais ligação com essa aspereza (harsh) do que o teor de humulinonas medido. O alto nível de pH final desta cerveja, medido em 4,64 não é surpreendente, considerando o intenso dry-hopping, que, como já aqui relatado, aumenta o pH, e que foi necessário ser feito para aumentar a intensidade de amargor, que também estava em jogo aqui.

A questão de por que o aroma foi muito menos intenso do que eu esperava é um pouco confuso ainda, mas um fator poderia ser a linhagem da levedura empregada. A RVA Manchester ale é uma levedura propensa a produção muito alta de ésteres, mas, no entanto, tenho notado que isso pode vir à custa de alguma explosão de lúpulos (embora eles podem atuar extremamente bem juntos). Perguntei a Maye também se ele tinha alguma idéia inicial sobre o porquê do caráter geral do lúpulo era tão baixo na cerveja, apesar das grandes adições de lúpulo em dry-hopping, principalmente sendo um dry-hopping triplo. O pensamento de Maye (novamente, apenas uma linha de raciocínio aqui) é que poderia ser possível que a massa de matéria constituída de folhas do lúpulo introduzido na cerveja era tão grande que removeu/absorveu grande parte do óleo do lúpulo, o que poderia efetivamente reduzir o aroma. Isso traz outra área de pesquisa que eu gostaria de explorar, os pontos de saturação de lúpulo!

Eu fiz uma cerveja similar a algum tempo atrás (com a mesma linhagem de levedura), na qual experimentei colocar uma pequena quantidade de lúpulo ao mosto quente (16 gramas em um lote de 20,8 litros) seguido de dry-hopping com 168 gramas de lúpulo (6 onças). E os resultados foram muito melhores do que este! Comparando as impressões relativas às duas cervejas agora, parece possível que a quantidade de 10 onças totais (280 gramas) de dry-hopping é, de fato, exagerada, e, como eu mencionei, uma provável causa do amargor vegetal. No que diz respeito a obter mais sabor de lúpulo com apenas 16 gramas no whirlpool, é que é um pouco surpreendente. As outras diferenças no processo foram a cerveja anterior não teve nenhum lúpulo adicionado no início da fermentação e o fermentador nunca foi tampado, e houve um pouco menos de lúpulo adicionado ao keg de serviço. Curiosamente, trata-se da quinta cerveja lupulada que eu venho fazendo dry-hopping com fermentação fechada durante os últimos estágios de fermentação e, até o momento, eu não tenho sido feliz com as qualidades aromáticas obtidas em qualquer dessas cervejas.

Muito obrigado à Hopsteiner por testar meus resultados e a John Maye por ajudar-me a decifrar os resultados!

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1 Humulinone Formation in Hops and Hop Pellets and Its Implications for Dry Hopped Beers. (2016). Technical Quarterly TQ. doi:10.1094/tq-53-1-0227-01

Humulinona é um composto resultante da oxidação de alfa-ácido, encontrado naturalmente em lúpulos (principalmente nas folhas do lúpulo). Ela tem um coeficiente de amargor que corresponde a 2/3 do alfa-ácido isomerizado na fervura, mas tem a vantagem de ser mais solúvel e dissolver na cerveja durante o dry-hopping, aumentando o amargor da cerveja. Lúpulos com maior índice de armazenamento (HSI), o que significa lúpulos que perdem mais rapidamente alfa-ácidos), são justamente os que apresentam uma maior concentração de humulinonas, mas depende do varietal do lúpulo.

² HPLC é um método analítico resultante da cromatografia líquida de alta eficiência. É um tipo de cromatografia que emprega uma fase móvel líquida e uma fase estacionária finamente dividida e que para ter um fluxo razoável, operando a pressões elevadas.

3 Hop Acids and their Minimum Inhibitory Concetrations. (n.d.). HOPSTEINER. Retrieved from http://www.hopsteiner.de/fileadmin/redeakteur/pdf/hopfenprodukte/antibakterielle-produkte/bacteriostaticeffects.pdf