Між відьмами і Пастером і після

Спочатку були воля богів, ведмежа слина, чари, відьомство, а потім прийшов Пастер. Так зазвичай розказують про дріжджі. Вмощуйтеся зручніше, я розкажу вам інакше. 

Про ведмежу слину - це не жарти, у фінському епосі "Калевала" пиво заброджували саме нею і медом. Насправді більшість нашої спільної історії - людства і пива - пивовари вірили, що процес бродіння неконтрольований, незбагненний і містичний. 

Найпоширеніший варіант історії пивних дріжджів зазвичай від магії та забобонів перестрибує прямісінько до пояснення процесу бродіння Пастером, наводячи при цьому всесвітньо відомий Закон про чистоту пива 1516-го, де про дріжджі не згадали, бо "про них іще не знали". Hold my beer. 

Я погоджуся, що у XVІ столітті люди не усвідомлювали, що дріжджі - живі мікроорганізми, не до кінця розуміли принцип їхньої роботи, але про дріжджі, як певний складник певних продуктів, вони знали точно. Наприклад, Річард Унґер у своїй книжці "Пиво у Середньовіччя й епоху Ренесансу", посилається на фламандську збірку рецептів середини XIV сторіччя, у якій йдеться про додавання дріжджів у пиво, а також пише, що найімовірніше вже у 1300-і пивовари використовували дріжджі з поверхні однієї партії пива для запуску бродіння наступної. У Мюнхені - навколо нього буде крутитися багато, слідкуйте уважно - у 1420 році видали постанову, що все пиво мусить бути добре вибродженим верховими дріжджами і бродити принаймні сім днів перед продажем. Цього ж року місцевий пивовар отримав дозвіл варити пиво з низовими дріжджами. Це свідчить про дві речі: контроль за якістю пива існував уже тоді, а крім цього пивовари розрізняли дріжджі верхові і низові. У тому ж Мюнхені гільдія пивоварів тримала монополію не лише на виробництво пива, а й на продаж дріжджів пекарям. І в 1453 міська рада черговим указом не лише посилила зобов'язання пекарів викупати ці дріжджі, а й ввела додаткові вимоги до якості пива з боку пивоварів (про війни пекарів і пивоварів у середньовічній Баварії є прекрасна робота Діани Томас і Пітера Лісона, там крім дріжджів дуже цікаво про перехід від ґрюта до хмелю). І в 1481 році все одно був зафіксований диспут між пивоваром і пекарем стосовно зобов'язання викупу надлишкових дріжджів. А потім ще один. Ці війни закінчив... так, Райнгайтсґебот, який дозволив пекарям самим робити собі дріжджі. 

А у Нюрнберзі існувала окрема гільдія Häfner/Hefner-ів (дріжджарів? дріжджовиків? повелителів дріжджів, коротше), у чий обов'язок входило культивувати дріжджі і зберігати їх влітку, коли пивоваріння було заборонене, і забезпечувати пивоварів свіжими дріжджами восени. 

Тим не менш, баварці уперше покладуть відповідальність на дріжджі, як причину бродіння, лише у 1551 році у чергових мюнхеньських указах. 

________________________________

Логічним буде питання, чому все-таки дріжджі у первинну версію Райнгайтсґеботу не увійшли? Спекулювати і висувати припущення можна довго, і є кілька версій, що дріжджі не вважали складником, бо їх додавали в меншій кількості, а отримували наприкінці в більшій, і що це був спільний "матеріал" для пивоварів і пекарів, а їх намагалися розділити, і що власне, працював з дріжджами (відтискав з них пиво і зберігав) хранитель дріжджів, а не пивовар. Якою б не була насправді причина, але історія "про дріжджі тоді не знали" не відповідає дійсності. 

________________________________

           Перш ніж ми вирушимо далі, давайте таки розберемося з поділом на верхові і низові. Традиційне пояснення такої назви - верхові дріжджі (елеві, Saccharomyces cerevisiae) під час роботи скупчуються ближче до поверхні пива, а низові (лагерні, Saccharomyces pastorianus) - ближче до дна. Зараз все більше учасників галузі схиляються до розподілу на дріжджі теплого / холодного бродіння. Адже насправді всі дріжджі під час активного бродіння утворюють густу шапку піни на поверхні, працюють по всій товщі пива, а після охолодження осідають на дно. Головна розбіжність між цими видами дріжджів - температури, за яких їм комфортніше працювати і профіль, якого вони надають пиву, елеві, теплі, створюють ароматніший і багатший на відтінки малюнок, а лагерні, холодні, чистіші і стриманіші. Моя версія про верхове і низове - ці назви походять від способу збирання дріжджів для використання у наступній партії, і отут і правда для елів збирали активне шумовиння згори, а для лагерів - дріжджовий осад з дна бродильних контейнерів. 

________________________________

Спочатку все було елем (насправді, до того, як людство навчиться працювати з чистими штамами дріжджів, практично все пиво було умовно змішаного бродіння, з іншими мікроорганізмами), тобто пивом верхового бродіння. І як ви здогадалися з попередньої історії про пекарів і пивоварів, Saccharomyces cerevisiae - це дріжджі, які годяться і для пива, і для хліба (а ще і для вина), і саме вони відповідали за пиво більшу частину людської історії. Але десь у XIII-XIV сторіччі якимось чином - науковці досі ламають голову над тим, як саме це сталося - елеві дріжджі S. cerevisiae схрестилися з S. eubayanus, які досі невідомо звідки і як приблудили, і результатом цього стали S. pastorianus. Особливістю цього виду є його стійкість до прохолодних температур, за яких теплолюбні S. cerevisiae йдуть спати. Щоб розставити крапки над і: тепле бродіння у цьому контексті це десь 15-24°C, а холодне 6-13°C. Далі за допомоги природного відбору, підземних баварських печер, напханих кригою, і баварського герцога, який на кілька сторіч заборонив варити пиво влітку (що змушувало пивоварів витримувати, "лагерити" своє пиво довгий час за прохолодних температур) людство отримало лагерні дріжджі і лагер. Але все ще поняття не мало, що це крихітні створіння. 

 (c) Astro Beer Duck

Навіть коли у 1680-му Антоні Левенгук вперше роздивлятиметься дріжджі у мікроскоп, їх все ще вважатимуть неживими об'єктами. І лише у 1858 році Луї Пастер публікує революційне: бродіння відбувається завдяки живим організмам, а не є хімічною реакцією. Його відкриття дасть поштовх подальшому, глибшому вивченню дріжджів, і у 1883 році у лабораторії Carlsberg Еміль Хансен ізолює чистий штам дріжджів, який назве на честь місця відкриття Saccharomyces carlsbergensis, але згодом загальну назву лагерних (а це були саме лагерні дріжджі з мюнхенської пивоварні Spaten, зразок яких люб'язно прислали баварські друзі-пивовари) змінять на Saccharomyces pastorianus, на честь Пастера. І це стане вибухом - не лише у знаннях про пиво, але його якості й стабільності. Пивоварні почнуть виділяти чисті культури зі своїх дріжджів, у яких уже не буде бактерій і мікроорганізмів, які спричиняли псування пива. 

Саме причини псування британського пива вивчав Нільс Клауссен, і результатом цього дослідження стала публікація у 1904 році про Brettanomyces ("британський гриб"), штам дріжджів, який відповідав за вторинне бродіння і розвиток певного профілю стокових британських елів. Цікаво, що самі британські пивовари ці мікроорганізми шкідниками не вважали, але такий профіль довго витримуваного пива в Англії потроху виходив з моди, аж поки повністю не зник. Але не у Бельгії, хоча це зовсім інша історія. Між іншим, з тим самим ізолятом Клауссен отримав перший в історії патент на застосування мікроорганізмів (номер GB190328184). 

До речі, ви ж пам'ятаєте, що сахароміцети - дріжджі, які використовують і для пекарства, і пивоваріння? Так от, перший патент на технологію Active Dry Yeast® для пекарських дріжджів зареєструє компанія Fleischmann Laboratories у 1938-му. Знаєте, для чого? Головною задачею було забезпечення військових свіжим хлібом. До того моменту всі дріжджі були свіжими і пресованими (оці брусочки з дивним запахом). Хлібна технологія отримала пріоритет. Здавалося б, якщо дріжджі однакові, то без проблем можна було б перенести її і на пивні, але як думаєте, скільки мине часу перед тим, як почнуть сушити пивні дріжджі? Багато. Уперше елеві дріжджі для комерційного продажу висушать у 1995-му, а лагерні - у 1996-му. 

І приблизно звідси дріжджі і їхні повелителі як з ланцюга зірвуться. Я особисто бачу кілька напрямів інновацій, про які і поговоримо.

Дикі і кислі дріжджі 

Поступово, неспішно, але впевнено у моду і смакові уподобання пиволюбів входило дике/кисле пиво. 

________________________________

           Зараз швиденько про різницю. Спонтанне пиво заселяють мікроорганізми з повітря, але якщо ви десь дикі дріжджі вполювали/ізолювали самі чи купили у комерційної лабораторії, таке пиво називають диким (і не завжди воно буде кислим) або пивом змішаної ферментації (бо сусло зброджує суміш типових пивоварних дріжджів в купі з всіма іншими звірками, які підсадили пивовари). 

________________________________

Важко сказати, хто перший випустив дичку на комерційний ринок, але у 2012-2014 стався міні-бум релізів штамів всіляких бретів, молочнокислих бактерій, інших звірків, а також готових їх блендів, бери і заселяй сусло пакетиком від улюбленої лабораторії, або від нових маленьких гравців на ринку. Тоді ж дріжджам почали приділяти більше уваги, хоча дуже довго статус зіркового складника утримував винятково хміль. Вся ця увага призвела до того, що один зі штамів, якій вважали бретами, Saccharomyces Bruxellensis Trois, таки вивчили уважніше, і оголосили сахароміцетами (саме цими дріжджами виброджує свій "Fake Brett" пивоварня 2085). 

Дріжджі почали ізолювати з усього, до чого руки дотягнулися, наприклад, з какао, досліджувати, вивчати їхню таксономію (велетенські наукові праці!) і все заради цього фанку і кислоти. У 2016 університет з Північної Кароліни запатентував метод виробництва кислого пива з використанням абсолютно нового виду дріжджів, видобутих з ос (злих бджіл). Ще раз: дріжджі, які роблять кисле пиво без додавання бактерій. Lachancea, до речі, не єдиний вид мікроорганізмів, які таке вміють, у 2016-му ж лабораторія Mainiacal Yeast почне пропонувати пивоварам альтернативних звірків Wickerhamomyces anomalus, які є LAY - дріжджами, що продукують молочну кислоту. Але саме Lachancea стали приводом обурення і скарг, бо в 2020 році Лаллеманд випустив на ринок WildBrew™ Philly Sour, які власне і є цим самим видом дріжджів, і забажав запатентувати весь вид цих мікроорганізмів, що, в цілому, спірне починання. Так чи інакше, цей сегмент не пасе задніх. Цікаво, що в Україні Philly Sour є, і з ними вже поекспериментували Kyiv Local Brewery. З дичкою - чистими лабораторними культурами і блендами працюють уже не перший рік Varvar, Rebrew, pHormula, чекають виходів експерименти і з власними ізолятами, а львівські Castle Hill навіть з кулшипом і спонтанкою бавилися. Якщо вас цікавить додаткова інформація про багатий і неочікуваний світ диких дріжджів і нетипових напоїв, вам пряма дорога в спільноту Milk the Funk, щиро рекомендую. 

Ще одним великим і потужним відгалуженням уваги до дріжджів стало відкриття (чи радше, привернення уваги) до квейка. Квейк - це окремий вид дріжджів, які довгий час були невідомими, але давно використовувалися у норвезькому фермерському пивоварінні в далеких невідвідуваних масами селах. Нині найвідомішим експертом і відкривачем цих дріжджів світу є Ларс Гаршол, який вперше стикнувся з ними у 2013 і почав писати, досліджувати, документувати. Це унікальні дріжджі, які найкомфортніше почуваються за абсолютно ненормальних для звичайних пивоварних дріжджів +35°C, заводяться за півгодини і зброджують сусло за міфічні два дні. І їх можна висушувати самостійно і зберігати майже скільки завгодно. Спочатку світом полетів сушений квейк у конвертах для домашніх пивоварів - Ларс завжди був радий поділитися з зацікавленими, а закінчилося це тим, що тепер квейк має в асортименті мало не кожна велика лабораторія. Це теж є причиною певного невдоволення і контроверсії, бо норвезькі фермерські пивовари поділилися ними безкоштовно, ніхто не отримує ніяких роялті, а лабораторії на цих дріжджах заробляють. Що ж, зубастий світ комерції. В Україні чистий квейк (чистий, бо більшість доступних на ринку штамів - ізольовані в лабораторних умовах з міксу, адже справжній норвезький квейк часто є сумішшю мікроорганізмів, лактобактерій в тому числі, тому їхній профіль не буде кислим) доступний від Lallemand - Voss Kveik Ale Yeast, і можливо, якщо пощастить, White Labs - WLP518 White Labs, WLP631, чи польский Fermentum Mobile - FM53 Voss kveik. В цілому на цих дріжджах можна варити широкий спектр пивних стилів, що і роблять різні українські пивоварні. З неізольованим квейком на українських пивних просторах кілька разів виходив Ølen від Varvar. 

Генетично модифіковані дріжджі 

У 1996 Saccharomyces cerevisiae стали першим еукаріотичним організмом, чий геном повністю секвенували. Було б дивно, якби це не стало поштовхом до спроб модифікувати дріжджі. Так і сталося, не дуже швидко, але тим не менш. 

Джозая Зейнер, колишній NASA-науковець і біохакер, заснував компанію The Odin у 2016, і одним з продуктів, якій він пропонував ринку, став набір, за допомоги якого можна самостійно підсадити ген медузи пивоварним дріжджам і зробити їх флуоресцентними. Набір коштував 199 доларів, і обіцяв сяючі в ультрафіолеті дріжджі за 10 годин роботи і дві доби очікування. Але перше пиво комерційне пиво чекати довелося значно довше. Принаймні, я знайшла лише Hypnagoga від Omnipollo, яке вийшло через три роки. І більше не вигулькувало нічого. 

У 2018 група генетиків і пивних технологів з Каліфорнії провела тести ГМО-штамів дріжджів, які здатні синтезувати монотерпени (відповідають з аромат і смак, що їх зазвичай надає пиву хміль). Зацитую дослідження. "Сенсорна оцінка, проведена в умовах подвійно-сліпої дегустації, свідчить про те, що пиво, зброджене цими дріжджами, дегустатори сприймають як більш охмелене, ніж пиво зварене у традиційний спосіб з додаванням хмелю." Реакція пивоварів була очікувано полярною. Одні вважають використання модифікованих дріжджів крамолою, мовляв, пиво повинно залишатися натуральним (тут я в дечому погоджуюся, але запитую, що тоді в сучасному пиві роблять бургери, торти, рамен і банкноти), а інші радісно салютують науці й інноваціям і кажуть, що якщо це дозволить отримувати смачне пиво й не залежати від неврожаю/дорожнечі/кількості хмелю, то чому б ні. 

Але через контроверсійне ставлення до ГМО і певні законодавчі обмеження ця гілка розвитку поки не квапиться вийти у широке комерційне поле. Наприклад, перший штам модифікованих елевих дріжджів Sourvesiae від Lallemand з'явився на ринку у 2019 і доступний для купівлі тільки на території США. 

Чи перетворяться ГМО-дріжджі на щось звичне й щоденне, поки рано передбачати, але можливо це станеться навіть за нашого життя. 

Дріжджі для безалкогольного пива 

Донедавна виробництво безалкогольного пива полягало у різних способах видалити алкоголь уже з готового пива, або так званого зупиненого бродіння, коли бродіння звичайних пивних дріжджів примусово припиняють. Ми пам'ятаємо, які смакує переважна більшість такого пива. 

Проте дослідження дріжджів виявили існування штамів, які не перероблюють складніші цукри на кшталт мальтози і мальтотріози, а здатні спожити лише найпростіші, такі як глюкоза, фруктоза, цукроза. Людською мовою це буде зброджування до рівня мінімального алкоголю. Першим, хто поклав око на ці штами і навіть назвав їх своїм іменем став Мікель-Mikkeller. У 2018 він випустив перше пиво своєї безалкогольної лінійки під назвою, яка дуже пасувала новому підходу "Henry and His Science". Згодом, у Генрі з'явиться сила-силенна неалко родичів, і на етикетці буде значитися "зброджено дріжджами Mikkellensis". Офіційно ніде не зазначено, але кажуть, що ці міккелленсіси - це Pichia kluyveri. Попри те, що ідею з нетиповими дріжджами підхопили великі комерційні лабораторії, технологія роботи з цими звірками все ще дуже нова і всі пивоварні випробовують її на свій страх і ризик, з великою кількістю гуль і невідомих перемінних. У 2019 після кількох років випробувань White Labs випустили на ринок цілу групу: WLP603 (Torulaspora delbrueckii), WLP618 (Saccharomycodes ludwigii), WLP686 (Zygosaccharomyces lentus), але теж дають лише загально-розпливчасті рекомендації по роботі з ними. У 2020 сухі неалко дріжджі запропонували Fermentis: SafBrew™ LA-01 (Saccharomyces cerevisiae var. chevalieri). В Україні з такими дріжджами експериментують Red Cat, Varvar, але це все ще лишається на рівні експериментів і допилювання. 

________________________________

Судячи з усього, попереду нас чекає безліч цікавих сюрпризів від маленьких сахаролюбних друзів, які радо продукують алкоголь, і, як ми бачимо, не лише його. Сподіваюся, що корисні і захопливі новинки і надбання науки не забаряться з'явитися на українському ринку, тільки підхоплюйте їх, пивовари, підхоплюйте і не бійтеся самостійно щось досліджувати. 

АПД. 2023: і ось цієї осені на ринок вийшли модифіковані дріжджі від Omega, які кажуть "прощавай, діацетил!". Таке ГМО я, людина, якій діацетил просто робить пиво неможливим до споживання, всіляко схвалюю!