Off Flavor ตอน Sulfur กลิ่นกำมะถันในเบียร์

ใครเคยทำเบียร์แล้วเจอปัญหาว่าเบียร์มีกลิ่นกำมะบ้างรึเปล่าคะ  กลิ่นมันคล้ายเวลาเราไปบ่อน้ำร้อน ที่ ๆ กำมะถันจะมีอยู่เยอะ ๆ หรือบางทีก็คล้านกับเวลาเราจุดไม้ขีดไฟค่ะ Off Flavor ตอน Sulfur กลิ่นกำมะถันในเบียร์ บทความนี้เราจะมาอธิบายเรื่องนี้กันค่ะ

ส่วนตัวเราเคยค่ะ เบียร์ที่ทำออกมามีกลิ่นกำมะถันในหลาย ๆ ครั้ง ถึงแม้จะลองเปลี่ยนยีสต์ หรือ ลองหลาย ๆ อย่าง ก็ยังมีกลิ่นอยู่ จึงได้ทำการหาข้อมูลเรื่องนี้ เลยอยากจะแชร์เรื่องกลิ่นกำมะถันให้เพื่อน ๆ ด้วยค่ะ

ในการผลิตเบียร์ สารประกอบกำมะถัน (Sulfur) โดยเฉพาะไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S) อาจทำให้เกิดรสชาติและกลิ่นที่ไม่พึงประสงค์ได้ ต่อไปนี้เรามารู้จักตัว ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) กันมากขึ้นกันค่ะ

Hydrogen sulfide คืออะไร?

ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) เป็นก๊าซที่มีกลิ่นเฉพาะตัวเหมือนกำมะถัน เป็นสารที่ระเหยได้ง่าย และมี flavor threshold ที่ต่ำ (สามารถลิ้มรสได้ 0.9-1.5 ppb) หมายความว่า ถึงแม้ว่ามีปริมาณเพียงเล็กน้อย เราก็สามารถได้กลิ่นมันอย่างรวดเร็ว 

สาเหตุของการผลิต ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) ในเบียร์

1. การ Metabolism หรือ การเผาผลาญของยีสต์

  • สารประกอบ Sulfur ในยีสต์ การทำงานของยีสต์ในช่วงที่หมัก ทำให้เกิดผลพลอยได้ จากกระบวนการเผาผลาญกรดอะมิโนที่มีซัลเฟอร์ และไฮโดรเจนซัลไฟด์
  • Nutrient Deficiency การขาดสารอาหารที่เหมาะสม (โดยเฉพาะไนโตรเจน) อาจทำให้ยีสต์ผลิต H₂S มากเกินไป ยีสต์ที่ได้รับอาหารไม่เพียงพอหรือยีสต์ที่ไม่แข็งแรงอาจทำให้มีความเครียด และไม่สามารถดูดซับ H₂S ที่ผลิตขึ้นในระหว่างการหมักได้อย่างเต็มที่

2. วิธีการหมักที่ไม่ดี (Poor Fermentation Practices)

  • ออกซิเจนไม่เพียงพอ (Anaerobic Conditions) ออกซิเจนมีบทบาทสำคัญมากในช่วงแรกของการหมัก หากมีออกซิเจนไม่เพียงพอเมื่อยีสต์ถูกหมัก ยีสต์อาจเกิดภาวะเครียดและผลิต H₂S มากขึ้น
  • อุณหภูมิในการหมัก อุณหภูมิในการหมักที่ต่ำ โดยเฉพาะกับเบียร์ลาเกอร์ อาจทำให้ยีสต์ทำงานช้าลง ทำให้ H₂S ยังคงเหลืออยู่

3. ระดับ Sulfate ในน้ำ

  • ปริมาณ Sulfate ในน้ำที่ใช้ต้มเบียร์มีค่าสูง Sulfate ในน้ำที่ใช้ต้มเบียร์ยังสามารถทำให้เกิดรสชาติที่คล้ายกำมะถันได้ ซึ่งแม้ว่า Sulfate มักใช้เพื่อเพิ่มความขมของฮอปส์ในเบียร์บางประเภท แต่การมี Sulfate มากเกินไปอาจทำให้เกิดรสชาติโดยรวมที่มีกำมะถันได้

4. การเลือกสายพันธุ์ของยีสต์

  • Strain-Specific Production ยีสต์บางสายพันธุ์มีแนวโน้มที่จะผลิต H₂S ได้มากกว่าปรกติ โดยเฉพาะยีสต์สายพันธุ์ Lager มักจะปล่อย H₂S ออกมาในระดับที่สูงกว่าสายพันธ์ Ale โดยเฉพาะในระยะเริ่มต้นของการหมัก

วิธีการหา H₂S ในเบียร์

1. Sensory Detection

  • ได้กลิ่นกำมะถัน หรือ ไข่เน่า ลักษณะเด่นที่สุดของ H₂S คือกลิ่นไข่เน่าที่มีกำมะถัน ซึ่งอาจจะเบามากไปจนถึง แรงฉุน ก็ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของปัญหา

2. ในระยะเริ่มต้นของการหมัก

  • มักตรวจพบ H₂S ในระยะเริ่มต้นของการหมัก โดยเฉพาะในเบียร์ลาเกอร์ หากปริมาณ H₂S ในระยะนี้ถือว่าปกติ แต่ค่าดังกล่าวควรจะหายไปก่อนบรรจุ

3. เมื่อกลายเป็นปัญหา

  • หาก H₂S ยังคงอยู่ในเบียร์ หลังจากการหมักและบ่มเสร็จแล้ว การปล่อยไว้ดังกล่าว อาจทำให้กลิ่นและรสชาติโดยรวมของเบียร์ลดลงอย่างมาก

การแก้ไข และป้องกัน H₂S ในเบียร์ – Off Flavor ตอน Sulfur กลิ่นกำมะถันในเบียร์

1. ให้อาหารและวิตามินแก่ยีสต์อย่างเพียงพอ

  • ให้สารอาหารที่เหมาะสมแก่ยีสต์ โดยเฉพาะหากการหมักมีค่าน้ำตาลที่สูง ควรเติมสารอาหารของยีสต์ โดยเฉพาะไนโตรเจน ซึ่งสามารถป้องกันการผลิต H₂S ได้
  • อาหารเสริม Zinc สังกะสีเป็นสารอาหารที่สำคัญสำหรับยีสต์และสามารถช่วยลดการผลิตสารประกอบซัลเฟอร์ได้

2. เพิ่มปริมาณ ออกซิเจน

  • การเติมอากาศให้เบียร์อย่างเหมาะสม ก่อนที่จะใส่ยีสต์ลงไป เช่น การใช้ระบบเติมออกซิเจน หรือเขย่าเบียร์อย่างแรง จะช่วยให้ยีสต์แข็งแรง และลด H₂S ได้

3. การควบคุมอุณหภูมิในช่วงหมัก

  • การรักษาอุณหภูมิในการหมักให้เหมาะสมกับสายพันธ์ที่เราใช้งาน เช่น อุณหภูมิที่สูงขึ้นสำหรับยีสต์เบียร์เอล และอุณหภูมิที่ต่ำกว่า และ คงที่สำหรับยีสต์เบียร์ลาเกอร์ สามารถช่วยหลีกเลี่ยงความเครียดจากยีสต์ได้ 

4. การใช้ทองแดง

  • Copper Finings: H₂S สามารถจับกับทองแดงได้ ซึ่งจะช่วยขจัด H₂S ดังกล่าวออกจากเบียร์ การกรองด้วยทองแดงหรืออุปกรณ์ (เช่น copper immersion chillers) ก็สามารถใช้ในกระบวนการผลิตเบียร์เพื่อลด H₂S ได้

5. Lagering and Conditioning

  • การยืดระยะเวลาการบ่ม โดยควรมีเวลาเพียงพอสำหรับการการบ่มเบียร์ เนื่องจากจะช่วยให้ยีสต์สามารถทำความสะอาด H₂S ที่เหลืออยู่ได้

6. Post-Fermentation Fixes

  • การใช้ CO₂ หาก H₂S ยังคงอยู่ การทำให้อัด CO₂ เข้าไปแล้วปล่อยออก จะช่วยขจัดสารประกอบซัลเฟอร์ระเหยบางส่วนออกไปได้ 

Happy Brewing!

Credit:

  • Bamforth, Charles. Beer: Tap Into the Art and Science of Brewing. Oxford University Press, 2009.
  • Hough, J. S., Briggs, D. E., & Stevens, R. Malting and Brewing Science: Volume 2 Hopped Wort and Beer. Springer, 1981.
  • Meilgaard, M. C. “The Flavor of Beer, Part II: Flavor and Thresholds of 239 Aroma Volatiles.” Journal of the American Society of Brewing Chemists, vol. 38, no. 4, 1980, pp. 151-158.
  • White, Chris & Zainasheff, Jamil. Yeast: The Practical Guide to Beer Fermentation. Brewers Publications, 2010.
  • Kunze, Wolfgang. Technology Brewing & Malting. 5th Edition, VLB Berlin, 2014.