アプリケーションノート | TURBIDI.T™
協力：
ビール醸造における濁度の測定：IPA製造から得られた知見
概要
- 醸造において、品質と風味を確保するためには、ビールの濁度（またはヘイズ）を監視することが極めて重要です。
- TURBIDI.T™を用いて、インディア・ペール・エール（IPA）の醸造工程の各段階で採取した試料の濁度を測定した。
- 醸造プロセスの最初の4段階では濁度が増加したが、その後、消費段階に近づくにつれて減少した。
醸造工程における濁度のモニタリング
はじめに
ビールの醸造は、一貫した品質と風味を確保するために、複数の段階とパラメータが関わる複雑なプロセスです。 穀物の麦芽化や粉砕から、ビールの発酵や熟成に至るまで、醸造プロセスの各段階は、望ましい結果を得るために慎重に監視・管理されなければなりません。このプロセス全体を通じて管理すべき重要なパラメータの一つが、ビールの濁度（タービディティ）です [1]。
濁度は、液体中に浮遊している粒子や固体の量を表す指標であり、ビール製造の各段階における品質を示す指標となり得る[2]。 例えば、発酵後、充填前の段階では、酵母が液体から適切に沈殿していることを確認し、残留する固形物がビールの風味や外観に影響を与えないようにするため、ビールの濁度を監視することが極めて重要である。
醸造工程全体を通じて濁度を監視するため、醸造所では、液中に存在する粒子によって散乱される光の量を測定する濁度計がしばしば使用されます。 本研究では、TURBIDI.T™を用いて、インディア・ペール・エール（IPA）の醸造工程の各段階で採取した試料の濁度を測定しました。
IPAの濁度の分析：試料の採取および試験方法
材料および方法
インド・ペール・エール（IPA）の醸造工程における5つの連続した段階（ケベック州モントリオールのEtOHマイクロブルワリー）からサンプルを採取した。各段階は次のように説明できる。
(1)麦汁段階：糖化工程から抽出された液体（穀物と水を混合したもの）
(2)増殖期：酵母添加後24時間経過した時点での酵母の増殖（別名：ラグ期）
(3)1週間の発酵とドライホップの初回添加
(4)2週間の発酵と2回目のドライホップ添加
(5)後処理段階（または沈降段階）：低温環境下で、酵母やタンパク質などの浮遊粒子の沈降を促進するため。
試料は、試験実施まで-20°Cで凍結保存した。試験に先立ち、TURBIDI.T™装置をフォルマジン標準液（FTU）を用いて校正した。 試料を解凍し、25°Cでインキュベートした後、TURBIDI.T™で試験を行うため、醸造プロセスの各工程ごとに3本のバイアルを準備した（n=3）。平均結果は、平均値±標準偏差として表されている。
IPA醸造の各段階における濁度の変化
結果と考察
濁度はビールの醸造過程を通じて変化する。麦汁段階では、麦芽から抽出した液体を最初に熱湯と混合し（発酵に必要な糖分を抽出するため）、この時点での濁度は比較的低い（ステージ1：1546 ± 25.90 FTU）。 その後、酵母を添加して発酵プロセスを開始する。最初の24時間、酵母は増殖を開始するが（ラグ相）、濁度の著しい上昇は見られなかった（ステージ2：1570 ± 23.10 FTU）。
発酵段階では、酵母が糖分を消費し始め、二酸化炭素や、タンパク質、アミノ酸、多糖類などの発酵副産物を生成します。発酵開始から1週間および2週間後、酵母が糖分の消費を続け、浮遊粒子をさらに生成したため、ビールの濁りが強まりました。 さらに、ドライホップの添加もこの濁度の増加に拍車をかけた。実際、濁度はステージ3で3062 ± 38.56 FTU、ステージ4で3927 ± 40.37 FTUまで上昇した。
最後に、発酵が完了すると、ビールは低温熟成タンクに移され、そこで4日間、氷点近くまで冷却されます。 この段階（ステージ5）において、ビールは浮遊粒子の沈降による自然な清澄化プロセスを経て、濁度が低下します。この段階の濁度は、分析対象の各段階の中で最も低い値（734.8 ± 8.89 FTU）となりました。
図1： ビール醸造プロセスの5つの異なる段階における濁度レベル ：（1）麦汁段階（発酵前）； (2) ラグ期（酵母添加後24時間経過時）；(3) 醸造開始から1週間経過時およびホップ添加時；(4) 醸造開始から2週間経過時およびホップ添加時；(5) 熟成後（粒子の沈降を促進するため低温環境下）。
結論
したがって、本研究では以下のことが示された：
- 使い勝手の良いTURBIDI.T™測定器を使えば、ビールの濁度測定が簡単に行えます。
- 濁度の測定データはタブレットに収集・保存でき、必要に応じてエクスポートすることができます。
- TURBIDI.T™は、試料内の濁度の変化をリアルタイムで測定することができ、必要に応じて沈降動態に関する知見を提供します。
TURBIDI.T™装置は、スケーラブルな試験プラットフォームを実現しており、複数のユニットを同一のタブレットに接続することで、効率を向上させることができます。
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参考文献
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