قياس البيرة

تتمثل العوامل الرئيسية التي تميز البيرة في مرارتها، وتنوع النكهات الموجودة فيها وشدتها، ومحتواها من الكحول ، ولونها. وتتيح المعايير الخاصة بهذه الخصائص تحديدًا أكثر موضوعية وتوحيدًا للجودة الشاملة لأي نوع من أنواع البيرة.

مقياس "درجات لوفيبوند" أو "°L" هو مقياس للون مادة ما، عادةً ما تكون بيرة أو ويسكي أو محاليل سكرية . يتم تحديد درجات لوفيبوند بمقارنة لون المادة بسلسلة من الشرائح الزجاجية ذات الألوان المتدرجة من الكهرماني إلى البني، عادةً باستخدام مقياس الألوان . وقد ابتكر هذا المقياس جوزيف ويليامز لوفيبوند . ^{[ 1 ]} وقد حلت محله إلى حد كبير طرق طريقة المرجع القياسي ( SRM) وطريقة اتفاقية مصانع الجعة الأوروبية (EBC)، حيث تعطي طريقة المرجع القياسي نتائج مساوية تقريبًا لدرجات لوفيبوند.

طريقة القياس المرجعية القياسية (SRM) ^{[ 2 ]} هي نظام يستخدمه صانعو الجعة المعاصرون لقياس شدة اللون، أو ما يُعرف بدرجة قتامة الجعة أو نقيع الشعير . تعتمد هذه الطريقة على استخدام مطياف ضوئي لقياس امتصاص الضوء ذي طول موجي محدد، 430 نانومتر (أزرق)، أثناء مروره عبر عينة موضوعة في خلية قياس ذات أبعاد قياسية تقع في مسار الضوء للجهاز. 

يقيس جهاز EBC أيضًا لون البيرة ولون نقيع الشعير، بالإضافة إلى تحديد كمية العكارة (المعروفة أيضًا باسم الضبابية) في البيرة.

تُقاس قوة البيرة بمحتواها من الكحول بالحجم معبراً عنه كنسبة مئوية، أي عدد ملليلترات الكحول المطلق (الإيثانول) في 100  مل من البيرة.

أدق طريقة لتحديد نسبة الكحول في البيرة هي أخذ كمية منها وتقطيرها للحصول على مشروب روحي يحتوي على كامل نسبة الكحول الموجودة في البيرة. ويمكن بعد ذلك قياس نسبة الكحول في هذا المشروب باستخدام مقياس الكثافة وجداول كثافة مخاليط الكحول والماء. ^{[ 3 ]} وهناك طريقة دقيقة أخرى هي طريقة قياس درجة الغليان ، والتي تعتمد على الفرق بين درجة غليان الماء النقي ودرجة غليان البيرة المراد اختبارها.

في الممارسة العملية، فإن الطريقة الأكثر شيوعًا المستخدمة لتقدير قوة البيرة هي قياس كمية السكريات أو "المستخلص" في نقيع الشعير قبل التخمير ثم مرة أخرى بمجرد اكتمال التخمير، واستخدام نقطتي البيانات هاتين في صيغة تجريبية تقدر محتوى الكحول أو قوة البيرة.

علامات الصليب المائل

يُستخدم صليب القديس أندرو على بعض أنواع البيرة، وكان تقليديًا علامة على قوة البيرة، حيث يشير عدد أكبر من علامات الصليب إلى محتوى كحولي أعلى. تشير بعض المصادر إلى أن أصل هذه العلامة يعود إلى مصانع الجعة في الأديرة التي تعود إلى العصور الوسطى ، حيث كان الصليب بمثابة ضمان لجودة أنواع البيرة ذات القوة المتزايدة. ^{[ 10 ]}

قد يُعزى وجود علامة الصليب المائل إلى الضرائب المفروضة على المشروبات الكحولية في إنجلترا عام ١٦٤٣. كانت هذه العلامة تُستخدم في الأصل على براميل البيرة للدلالة على أن محتواها أقوى من الحد القانوني المسموح به للبيرة الصغيرة ، وبالتالي تخضع لضريبة قدرها عشرة شلنات ( الرقم الروماني X) للبرميل الواحد. لاحقًا، أضاف صانعو البيرة علامات X إضافية (رقم زائد) للدلالة على أنواع البيرة الأقوى تدريجيًا: "الرموز الحالية التي تبدو غريبة، مثل XX [عشرون، ولكن غالبًا ما تُنطق "الحرف X المزدوج"] وXXX [ثلاثون، وغالبًا ما تُنطق "الحرف X الثلاثي"]، والتي تظهر، دون داعٍ، على البراميل وفي حسابات صانعي البيرة القوية". ^{[ ١١ ]}

في منتصف القرن التاسع عشر في إنجلترا، تطور استخدام الحرف "X" وغيره إلى نظام تصنيف موحد لقوة البيرة. ^{[ 12 ]} واليوم، يُستخدم كعلامة تجارية من قبل عدد من مصانع الجعة في المملكة المتحدة ودول الكومنولث والولايات المتحدة.

تُستخدم مقاييس المرارة لتقييم درجة مرارة البيرة. وتُعزى مرارة البيرة إلى مركبات مثل الهومولونات ، أو أحماض ألفا الموجودة في نبات الجنجل المستخدم في عملية التخمير. خلال عملية التخمير، يخضع الهومولون لعملية تحويل متماثل لتكوين كلٍ من سيس- وترانس- أيزوهومولون ، وهما المسؤولان عن الطعم المر للبيرة. ^{[ 13 ]} يحتوي الجنجل أيضًا على اللوبولونات ، أو أحماض بيتا؛ ^{[ 13 ]} لا تُؤخذ أحماض بيتا في الاعتبار عند إضافة المرارة الأولية إلى نقيع الشعير بنفس قدر أحماض ألفا، لأنها لا تخضع لعملية التحويل المتماثل أثناء الغليان، وبالتالي لا تذوب في نقيع الشعير. ^{[ 14 ]} مع ذلك، يمكن أن تتأكسد أحماض بيتا وتساهم ببطء في مرارة البيرة. وتكون هذه المرارة أشد من مرارة أحماض ألفا، وقد تكون غير مرغوب فيها. تحدث الأكسدة بمرور الوقت من خلال التخمير والتخزين والتعتيق. في الوقت نفسه، تخضع الأحماض الألفا المتماثلة للتحلل مما يقلل من المرارة. ^{[ 15 ]}

نظرًا لاختلاف كميات أحماض ألفا وبيتا بين أنواع الجنجل، ينبغي مراعاة نوع الجنجل عند تحديد مستوى المرارة المطلوب في البيرة. ولتحقيق أقصى قدر من المرارة، يُنصح باستخدام أنواع الجنجل ذات التركيزات العالية من أحماض ألفا. ^{[ 13 ]} تشمل هذه الأنواع: شينوك، وغالينا، وهورايزون، وتوماهوك، ووريور، وتحتوي على تركيزات من أحماض ألفا تصل إلى 16% من الكتلة. ولأن أحماض بيتا لا تؤثر على المرارة، فلا تُؤخذ في الاعتبار عند اختيار نوع الجنجل. كما أن مدة غلي الجنجل تؤثر على مرارة البيرة. ولأن الحرارة ضرورية لتحويل أحماض ألفا إلى متصاوغاتها، فإن التسخين لفترات أطول يزيد من هذا التحويل.

يُستخدم مقياس وحدات المرارة الدولية (IBU) لتقدير مرارة البيرة تقريبًا. لا يعتمد هذا المقياس على المرارة المُدركة للبيرة، بل على كمية أحماض الأيزو-ألفا. ^{[ 17 ]} توجد عدة طرق لقياس وحدات المرارة الدولية، وأكثرها شيوعًا واستخدامًا هي قياس الطيف الضوئي . ^{[ 18 ]} في هذه العملية، يُغلى نبات الجنجل في نقيع الشعير لتعزيز عملية التماثل. ولأن أحماض الأيزو-ألفا كارهة للماء نوعًا ما ، فإن خفض الرقم الهيدروجيني بإضافة حمض يزيد من كراهيتها للماء. عند هذه النقطة، يُضاف محلول عضوي، فتنتقل أحماض الأيزو-ألفا إلى الطبقة العضوية خارج نقيع الشعير المائي. ثم يُوضع هذا المحلول الجديد في جهاز قياس الطيف الضوئي، ويُقاس الامتصاص عند 275  نانومتر. عند هذا الطول الموجي، يكون امتصاص أحماض الأيزو-ألفا في أعلى مستوياته، مما يسمح بحساب تركيز هذه الجزيئات المُسببة للمرارة. تم اعتماد هذه التقنية بالتزامن مع طريقة أخرى تعتمد على قياس تركيز الأحماض ألفا المتماثلة (IAA) في البيرة (بالملليغرام لكل لتر؛ أجزاء لكل مليون وزن/حجم )، مما أدى إلى بعض الارتباك بين صانعي البيرة على نطاق صغير. ^{[ 19 ]} وتشير الجمعية الأمريكية لكيميائيي التخمير ، في مقدمة طرقها لقياس المرارة، إلى بعض الاختلافات بين نتائج الطريقتين:

بينما تتطابق نتائج طرق قياس حمض الإندول أسيتيك (IAA) عمليًا مع تلك التي يتم الحصول عليها بطريقة [I]BU للبيرة المخمرة باستخدام نبات الجنجل الطازج، فإن قيم IAA للبيرة المخمرة باستخدام نبات الجنجل القديم أو المخزن بشكل سيئ، ومع بعض مستخلصات الجنجل الخاصة، يمكن أن تكون أقل بكثير من قيمة [I]BU. ^{[ 20 ]}

بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام تقنيات الاستشراب السائل عالي الأداء (HPLC ) وقياس الطيف الكتلي وقياس الطيف الفلوري لقياس كمية أحماض الأيزو ألفا في البيرة. ^{[ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]}

مقياس وحدات المرارة الأوروبية، والذي يُختصر غالبًا إلى EBU، هو مقياس للمرارة ^{[ 24 ]} حيث تشير القيم المنخفضة عمومًا إلى "مرارة أقل" والقيم المرتفعة إلى "مرارة أكثر". وقد حددت الاتفاقية الأوروبية لصناعة الجعة هذا المقياس ومنهجيته ، وينبغي أن تكون قيمته العددية مماثلة لقيمة مقياس وحدات المرارة الدولية (IBU)، الذي تم تحديده بالتعاون مع الجمعية الأمريكية لكيميائيي صناعة الجعة . ^{[ 25 ]} ومع ذلك، تختلف عملية تحديد قيم EBU وIBU اختلافًا طفيفًا، مما قد يؤدي نظريًا إلى قيم أقل قليلًا لـ EBU مقارنةً بـ IBU. ^{[ 26 ]}

لا يُحدد مؤشر المرارة الدولي (IBU) بناءً على درجة المرارة المُدركة في طعم البيرة. فعلى سبيل المثال، يكون تأثير المرارة الناتج عن نبات الجنجل أقل وضوحًا في أنواع البيرة المُحضرة من الشعير المحمص أو ذات النكهات القوية، لذا تتطلب أنواع البيرة ذات النكهات القوية نسبة أعلى من الجنجل لتحقيق نفس درجة المرارة المُدركة كما في أنواع البيرة ذات النكهات المتوسطة. فعلى سبيل المثال، قد تحتوي بيرة إمبريال ستاوت على 50 وحدة مرارة دولية، لكنها ستكون أقل مرارة من بيرة بايل لاجر التي تحتوي على 30 وحدة مرارة دولية، لأن الأخيرة أقل كثافة في النكهة. بعد حوالي 100 وحدة مرارة دولية، يصبح استخدام الجنجل ضعيفًا لدرجة أن هذا الرقم يفقد معناه بالنسبة للطعم، على الرغم من أن إضافة المزيد من الجنجل ستزيد من المرارة. تحتوي أنواع البيرة الخفيفة قليلة المرارة عمومًا على 8-20 وحدة مرارة دولية، بينما قد تحتوي بيرة إنديا بايل إيل على 60-100 وحدة مرارة دولية أو أكثر. ^{[ 27 ]}

بالنسبة للتطبيقات ذات الإنتاجية العالية (كما هو الحال في مختبرات مراقبة الجودة في مصانع الجعة الكبيرة على سبيل المثال)، تتوفر أنظمة آلية.

تعمل الأنظمة البسيطة مع كتل بيانات الضبط لكل نوع من أنواع البيرة، بينما الأنظمة المتطورة مستقلة عن المصفوفة وتعطي نتائج دقيقة لقوة الكحول، ومحتوى المستخلص، ودرجة الحموضة، واللون، والتعكر، وثاني أكسيد الكربون، _{والأكسجين دون} أي معايرة خاصة بالمنتج.

أحدث الابتكارات هي أجهزة تحليل المشروبات المعبأة، التي تقيس مباشرة من العبوة (زجاجة زجاجية، أو زجاجة بلاستيكية، أو علبة معدنية) وتوفر عدة معايير في دورة قياس واحدة دون أي تحضير للعينة (لا إزالة للغازات، ولا ترشيح، ولا ضبط لدرجة الحرارة). ^{[ 28 ]}

تتوفر أدوات برمجية لصانعي الجعة لصياغة وتعديل وصفاتهم بهدف قياس القيم المختلفة في عملية التخمير بدقة. ويمكن تبادل البيانات بصيغ مثل BeerXML للسماح بتكرار الوصفات بدقة في مواقع بعيدة أو تعديلها لمراعاة الاختلافات في المياه المتاحة محليًا، ومكونات الهريس، وأنواع الجنجل، وما إلى ذلك.

• أنواع البيرة ، معلومات عن أنواع البيرة

• شرح من موقع Brew Your Own، مؤرشف بتاريخ 25 أغسطس 2009 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
• طريقة تحضير البيرة: حسابات مرارة الجنجل ( مؤرشفة بتاريخ ٢٩ مايو ٢٠١٠ في أرشيف الإنترنت)
• قياس اللون