Przeglądałem ostatnio, po dłuższej przerwie, co nowego w sklepach z akcesoriami do robienia wina i piwa. Moją uwagę zwróciła cała nowa kategoria sprzętów – przeznaczonych do fermentacji ciśnieniowej.

Co to takiego ta fermentacja ciśnieniowa? Szybki rekonesans w Internecie pokazał, że mamy do czynienia z nowym trendem, który na przestrzeni ostatnich kilku lat szturmem przebił się do piwowarskiego mainstream’u.

Czy warto taką fermentację zastosować do cydru?

Internetowa wiedza na temat fermentacji ciśnieniowej składa się z niezliczonych wpisów na blogach, wątków na forach, filmów na YT i TikToku, gdzie w kółko, bez przerwy i na różne sposoby powtarzanych jest kilka dokładnie tych samych informacji. Nie sposób oprzeć się wrażeniu, że cały ten hype został nakręcony przez jakiegoś marketingowca, który wyczuł że piwowarzy są lekko znudzeni, uwarzyli już w życiu wszystko i chętnie spróbowaliby czegoś nowego. Wraz z fermentacją ciśnieniową dostali obietnicę jeszcze lepszego piwa, nowe pole do eksploracji, oraz pretekst do zakupu kolejnych zabawek 🙂

Co takiego oferuje fermentacja ciśnieniowa?

1. Przede wszystkim: skrócenie czasu fermentacji bez negatywnego wpływu na jakość. Piwo można fermentować w wyższej temperaturze, a zatem szybciej, bez typowych skutków ubocznych w postaci zwiększonej produkcji estrów, które są niepożądane np. w lagerach.
   
2. Bonus: brak konieczności refermentacji lub gazowania. Nagazowanie powstaje już na etapie głównej fermentacji, a nagazowany trunek można serwować bezpośrednio z fermentowa, lub butelkować pod ciśnieniem.
   
3. Bonus: zabezpieczenie przed utlenianiem. Cały proces odbywa się pod lekkim nadciśnieniem, nie ma konieczności wietrzenia pojemników, co skutecznie chroni przed kontaktem z powietrzem.

Na czym polega fermentacja ciśnieniowa?

Zasada jest bardzo prosta. Normalnie fermentację prowadzi się pod rurką, która na bieżąco wypuszcza nadwyżkę gazu z fermentora, więc cały proces odbywa się w ciśnieniu atmosferycznym. Natomiast fermentacja ciśnieniowa odbywa się pod lekkim, stałym nadciśnieniem. Rolę „rurki” przejmuje specjalny zaworek, zwykle regulowany, który utrzymuje wewnątrz pojemnika ciśnienie rzędu 0,5-1atm powyżej ciśnienia atmosferycznego. Zakres ciśnień jest w dużej mierze podyktowany względami praktycznymi, bo przy okazji zapewnia odpowiednie nagazowanie. I to tyle!

W tym szaleństwie jest metoda!

W Internecie przeważają entuzjastyczne opinie na temat efektów fermentacji ciśnieniowych. Jedni piszą, że ich piwa nigdy nie miały tak czystego profilu, inni wręcz przeciwnie, że uzyskują w ten sposób piwa o wyjątkowym aromacie 😉 Jedni i drudzy świetnie się bawią – i o to chodziło! 🙂

Ale teraz poważnie. Udało mi się znaleźć kilka prac naukowych traktujących o fermentacji ciśnieniowej (patrz: tutaj). Nie jest tego wiele i są to w większości prace dość stare. Podejrzewam, że było ich dużo więcej, ale zwyczajnie nie zostały zdigitalizowane. Bo okazuje się, że fermentacja ciśnieniowa to nie jest nowy wynalazek. Była popularnie stosowana w przemyśle w latach 1950-70 i miała za zadanie dokładnie to, o czym było w punkcie pierwszym: poprawę jakości piwa fermentowanego w podwyższonej temperaturze. Temperatura była zwiększana celowo, żeby przyspieszyć fermentację i dzięki temu zwiększyć produkcję bez dokładania kolejnych fermentorów.

Mechanizm działania fermentacji ciśnieniowej polega na tym, że im większe ciśnienie, tym drożdże produkują mniej estrów i innych substancji lotnych. Drożdżom „przeszkadza” nie tyle samo ciśnienie, ile stężenie dwutlenku węgla, którego wraz ze wzrostem ciśnienia rozpuszcza się w nastawie coraz więcej. Przykładowo: fermentacja ciśnieniowa przeprowadzana w 22C, przy nadciśnieniu ~0,5atm, da taki sam efekt końcowy, jeśli chodzi o profil piwa, jak normalna fermentacja w 15C – a nie da się ukryć, że przebiegnie zdecydowanie szybciej.

Podobno fermentacja ciśnieniowa jest stosowana do dzisiaj. Faktycznie, są firmy które w swojej ofercie mają tak zwane „izobaryczne” fermentory. Na ile jest popularna – nie mam pojęcia.

Fermentacja ciśnieniowa a cydr

Czyli wygląda na to, że fermentacja ciśnieniowa faktycznie realizuje swoją obietnicę i piwowarzy mogą cieszyć się jeszcze szybszymi warkami. Tyle, że ale akurat ten aspekt zupełnie mnie nie interesuje 🙁 Nie wiem na czym polega pośpiech przy robieniu piwa. Faktycznie, jak robiłem pierwsze cydry to popijałem je nieprzyzwoicie wcześnie – ale to był efekt nowości, ciekawość, dawno i nieprawda. Obecnie nie tykam się cydru, zanim nie miną co najmniej 3 miesiące od zakończenia fermentacji – i nie czuję potrzeby, żeby ten okres skracać… Poza tym, w przypadku cydru, zawartość estrów jest dość istotna, więc jeśli skutkiem ubocznym fermentacji ciśnieniowej jest ich redukcja, to nie widzę sensu brnąć w tę metodę.

Ale piwo to piwo, ma inną biochemię niż cydr czy wino – więc może nie powinienem wyciągać zbyt daleko idących wniosków z doświadczeń piwowarów?

Zacząłem szukać wzmianek o fermentacji ciśnieniowej w kontekście cydru, ale nic poważnego nie znalazłem. Temat fermentacji ciśnieniowej również nie jest szeroko dyskutowany w kontekście wina. Owszem, ciśnienie jest tam stosowane podczas maceracji, do lepszej ekstrakcji różnych substancji z moszczu, jak również trochę uwagi jest poświęcone roli ciśnienia podczas refermentacji win musujących – ale sama fermentacja zdaje się zawsze odbywać w sposób tradycyjny.

Ostatecznie znalazłem JEDEN artykuł – ale za to świetny! – traktujący o wpływie ciśnienia na produkcję związków aromatycznych podczas fermentacji wina (ponownie: tutaj, pkt.4). Artykuł podsumowuje wyniki badania, w którym ten sam sok poddano fermentacji przy nadciśnieniu odpowiednio: 0,2; 0,5; 0,7 oraz 1 atm, a następnie porównano z próbką referencyjną fermentowaną normalnie. Porównanie dotyczyło zarówno ilościowej zawartości substancji lotnych (kwasów, estrów, alkoholi), jak również próbki zostały ocenione „organoleptyczne”, przez panel degustatorów.

Co się okazało? Otóż w przypadku wina – zupełnie odwrotnie niż w przypadku piwa – fermentacja ciśnieniowa spowodowała wzrost zawartości estrów i większości innych substancji aromatycznych! I to nie byle jaki wzrost, bo w przypadku niektórych związków nawet kilkakrotny! Co ciekawe, największy wzrost miał miejsce przy najmniejszym nadciśnieniu (0,2 atm) i stopniowo malał w kolejnych próbkach – choć przy 1atm wciąż różnice były wyraźne.

Największe zmiany dotyczyły poniższych związków:

Jak widać wzrost dotyczył zarówno związków o aromatach „pożądanych”, jak również tych mniej korzystnych. Minusy w tabelce oznaczają, że zawartość w tych dwóch przypadkach uległa redukcji.

Oczywiście zawartość każdej substancji zmieniła się nieco inaczej i też każda ma inny próg wyczuwalności – stąd trudno na podstawie samych pomiarów wnioskować, czy zmiana jest na dobre czy na złe. Dlatego w ocenę został zaangażowany panel degustatorów. Niestety – wbrew moim szczerym nadziejom, rozbudzonym faktem że pojawiło się przecież więcej estrów – większość degustatorów najwyżej oceniła próbkę fermentowaną normalnie 🙁 Na drugim miejscu uplasowała się próbka fermentowana przy nadciśnieniu 0,2atm. Potem było już tylko gorzej…

No dobrze, czyli z jednej strony mamy piwo, gdzie fermentacja ciśnieniowa „wygasza” związki aromatyczne, a z drugiej wino, gdzie dzieje się wręcz przeciwnie, ale efekt jest fuj 🙁 Nie brzmi to zachęcająco…

Ale co mi tam! Może akurat w przypadku cydru fermentacja ciśnieniowa zadziała korzystnie? Spróbuję 🙂

Jak się do tego zabrać

Żeby przeprowadzić fermentację ciśnieniową potrzebny jest odpowiedni zbiornik, który wytrzyma zwiększone ciśnienie. Do tego potrzebny jest zawór, który ustabilizuje ciśnienie wewnątrz na zadanym poziomie, oraz jakiś manometr, do kontroli.

Jak wspomniałem, w sklepach jest dużo różnych gotowych zestawów, swoją drogą bardzo ładnych, ale też dość drogich :). Ja na szczęście mam keg, więc jedyne co potrzebuję, to dorobić do niego jakąś regulację.

Początkowo zmajstrowałem coś takiego:

Jako regulatora użyłem zaworu bezpieczeństwa do kompresora 1/4 1-5 bar (link Allegro). Nie polecam – regulator wprawdzie dobrze uwalnia przy ustawionym ciśnieniu, ale potem nie trzyma i powoli popuszcza przez kolejne 0,4atm.

Więc zamówiłem inny, tym razem na Aliexpress (link):

Niestety, ten okazał się zupełnie niedziałającym badziewiem.

Ostatecznie, również na Aliexpress (link), kupiłem takie coś:

Ten zaworek przynajmniej trzyma ciśnienie i da się regulować – chociaż mały obrót powoduje dość sporą zmianę. Początkowo nakrętka do regulacji była wrażliwa na dotyk, to znaczy jak się ją nacisnęło z jednej strony to zawór popuszczał, z drugiej przestawał – ale udało mi się ją w prosty sposób ustabilizować na taśmie teflonowej. Działa. Zintegrowany manometr jest mikroskopijny i ma sporą paralaksę, ale jak się dobrze wpatrzyć to wskazuje poprawnie.

Zaworek oryginalnie przeznaczony jest do systemu KegLand, ale szybkozłączka pasuje do zwykłego kega. Chociaż żeby ją zamontować, musiałem wyciąć kawałek gumowego uchwytu. Ten kawałek gumy akurat niczemu nie służy i są kegi, które go w ogóle nie mają.

No dobrze. Nie pozostaje mi nic innego, jak zalać ten keg sokiem – może nie całkiem do pełna, żeby zmieściła się początkowa piana – i czekać na efekty. Dam znać 🙂