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MBAA Technical Quarterly

 

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MBAA TQ http://dx.doi.org/10.1094/TQ-51-4-1218-01  |  VIEW ARTICLE
Microscale and Macroscale Effect of the Early Pitching Method on Beer Composition During the Brewing Process

Joseph Spearot. Arcadia University, Glenside, Pennsylvania. Yards Brewing Company, Philadelphia, Pennsylvania.

Abstract
Innovation and assured quality have become important objectives with the expanse of the craft beer industry. At the 2012 World Brewing Congress, Koizumi and Nakamura of Asahi Breweries presented on a method of brewing, the early pitching of yeast, which should increase the overall quality of the beer. It was proposed that early pitching would produce a final beer product with detectable differences and a decrease in the level of fusel alcohols coupled with an increase in ester levels. To test this, a series of experiments, both microscale and macroscale, were employed. Within the microscale procedure, an ale was brewed on a pilot brewing system using both the control and experimental pitching methods. During fermentation, conditions were monitored in each section of the fermenter. After bottling, fusel alcohol and ester levels were quantified using distillation and gas chromatography. A taste test was completed for samples from the third trial to determine if differences were within range of taste perception. Within the macroscale procedure, a pilsner style lager was brewed on a 5,000 hL system while also tracking conditions during fermentation and esters and fusels after fermentation. For both studies, the uniform pitching method behaved homogenously, while the early pitching method saw spikes in testing, indicating different conditions during fermentation. Analysis also showed higher levels of esters in the early pitched beer but lower levels of isoamyl alcohol, a fusel alcohol. In the future, a study should be completed to determine amino acid consumption effect on esters and fusel levels.

Keywords: early pitching, esters, fusel alcohol

 

Síntesis
La innovación y el aseguramiento de la calidad se han convertido en objetivos importantes con la expansión de la industria artesanal de cerveza. Durante el World Brewing Congress del 2012, Koizumi y Nakamura (Asahi Breweries) presentaron un método de elaborar cerveza que consistía de inyectar la levadura temprano al mosto, con miras a mejorar la calidad de la cerveza. Propusieron que la temprana adición de levadura produciría una cerveza con diferencias detectables, notablemente una reducción en los alcoholes de alto peso molecular y un aumento en los niveles de los ésteres. Se emplearon pruebas experimentales, tanto a escala micro como macro, para comprobar esto. A escala micro, se elaboró un “ale” en una planta piloto usando el método experimental y un control. Las condiciones se monitorearon en cada sección del fermentador. Se cuantificaron los niveles de alcoholes “fusel” y de los ésteres después de envasado, usando destilación y cromatografía de gas. Se realizó una prueba sensorial para determinar, en la tercera prueba, si las diferencias eran perceptibles. En la prueba a nivel macro se elaboró una cerveza tipo Pilsen en una cervecería de 5,000 hL, haciéndole seguimiento de los ésteres y los alcoholes “fusel” tanto durante la fermentación como al finalizar la fermentación. En ambos casos, micro y macro, el método uniforme de inyección de levadura se comportó de manera homogéneo, mientras que el método de inyección temprana tuvo picos de resultados, señalando diferencias en las condiciones durante la fermentación. Los análisis también mostraron un nivel más alto de ésteres en la cerveza de inyección precoz, pero niveles más bajos de alcohol isoamílico (un alcohol “fusel”). En un estudio posterior, se determinará el efecto del consumo de amino ácidos sobre los niveles de los ésteres y de los alcoholes “fusel.”

Palabras claves: alcoholes “fusel,” ésteres, inyección precoz de levadura