水化学 适用于 IPA

为什么 2:1 的硫酸盐与氯化物比例很重要,添加什么,以及如何通过计算从自来水中获得目标水质。

硫酸盐目标值
200-300 ppm
氯目标值
75-150 ppm
糖化pH值
5.2-5.4
难度
中等

如果你用未经处理的自来水酿造IPA,那啤酒在技术上来说是啤酒。它尝起来会像自酿IPA,这是一种可识别的味道,但不是赞美。调整水质是家庭酿酒师从“自酿”到“尝起来像我会花钱买的啤酒”所能迈出的最大一步。

水中溶解的矿物质会影响糖化化学、酵母表现、感知到的苦味以及啤酒中啤酒花风味的呈现。对于 IPA——一种以啤酒花表现力为特征的风格——正确处理水质比几乎任何其他风格都更重要。

哪些矿物质起什么作用

五种离子对酿造很重要:钙、镁、钠、硫酸盐和氯化物。对于IPA来说,其中两种离子起主要作用。

硫酸盐 (SO4) 增强啤酒花苦味并增加收口的干爽度。高硫酸盐水使啤酒花尝起来更具侵略性、更苦、更西海岸。Burton-on-Trent——英式 IPA 的历史发源地——拥有约 600 ppm 硫酸盐的天然水,这就是为什么即使啤酒花添加量适中,这些啤酒也具有如此强烈的苦味。

氯 (Cl) 使麦芽特征更圆润,并增加感知到的甜度和酒体。高氯化物水使啤酒口感更饱满、更柔和、更平衡。浑浊 IPA 风格严重依赖氯化物来获得其蓬松的口感。

硫酸盐与氯化物比例 是控制您的 IPA 在苦味到柔和光谱中位置的拨盘:

钙 (Ca) 对糖化化学很重要——它降低糖化 pH 值,有助于酵母絮凝,并改善煮沸过程中的蛋白质凝结。目标至少 50 ppm;100-150 ppm 对 IPA 来说很常见。

钠 (Na) 少量添加可增加圆润感。超过 100 ppm 会有咸味。大多数水不需要额外添加钠。

镁 (Mg) 提供少量酵母营养。超过 30 ppm 会有矿物味和金属味。大多数麦芽已经为发酵提供了足够的镁。

步骤 1:了解你的初始水质

获取水质报告。三种选择:

如果你的水经过氯胺处理(美国大多数市政用水都是如此),你需要在酿造前将其去除。将一片坎普登片(焦亚硫酸钾)的一半碾碎加入 5 加仑的糖化水中,可在 30 秒内中和氯胺。不要跳过这一步——氯胺会与麦芽产生药味异味。

步骤 2:选择你的目标水质特征

对于西海岸IPA,一个合理的目标是:

离子目标 (ppm)
钙 (Ca)100
镁 (Mg)15
钠 (Na)20
硫酸盐 (SO4)250
氯 (Cl)100
碳酸氢盐 (HCO3)<50

对于浑浊型 / 新英格兰IPA,改为:

离子目标 (ppm)
钙 (Ca)75
镁 (Mg)10
钠 (Na)20
硫酸盐 (SO4)100
氯 (Cl)150
碳酸氢盐 (HCO3)<30

步骤 3:用盐构建水质特征

您向酿造水中添加盐以达到目标离子浓度。常见的盐及其每克每加仑的贡献:

加入 1 加仑
石膏 (CaSO4·2H2O)62 ppm 钙 + 147 ppm 硫酸盐
氯化钙 (CaCl2·2H2O)72 ppm 钙 + 127 ppm 氯
泻盐 (MgSO4·7H2O)26 ppm 镁 + 103 ppm 硫酸盐
氯化钠 (食盐)104 ppm 钠 + 161 ppm 氯
小苏打 (NaHCO3)72 ppm 钠 + 191 ppm 碳酸氢盐

您不必手动计算。使用 Bru'n Water(标准的免费酿造水电子表格)、Brewer's Friend 的在线计算器或 BeerSmith 中的水质构建器。输入您的起始水质概况、目标和总体积——它们会准确告诉您每种盐的添加量。

对于 5.5 加仑的批次(发酵罐中 5 加仑 + 0.5 加仑酒泥),使用反渗透水(离子含量几乎为零)并以西海岸IPA为目标,你大约需要添加:7 克石膏,3 克氯化钙。一半加入糖化,一半加入煮沸——这种区别对糖化pH值很重要。

步骤 4:达到糖化pH值

糖化pH值应介于 5.2 和 5.4 之间(在室温下测量)。高于 5.4,你会得到粗糙的单宁萃取和迟钝的啤酒花特征。低于 5.2,发酵可能会停滞,啤酒尝起来稀薄。

钙会降低糖化pH值。酸性麦芽(占谷物总量的 1-2%)或乳酸(几毫升)也有同样作用。如果你需要反向操作,碳酸氢钠(小苏打)会提高pH值。

您需要一个 pH 计来实际测量。廉价的 pH 试纸条对于此处所需的精度毫无用处。一个不错的 pH 计价格在 50-100 美元,可以使用多年。

新酿酒师的捷径: 从 RO 水开始(杂货店的 1 加仑桶装水),根据计算器添加盐,并完全跳过起始水质的计算。您从零开始,所以唯一需要追踪的是您添加了什么。这每批额外花费 10-15 美元,并消除了大多数变量。

常见错误

将所有盐加入煮沸锅。 糖化pH值调整只有当钙存在于糖化水中时才有效,钙可以在糖化水中与麦芽磷酸盐反应。分批加盐:一半在糖化时加入,一半在煮沸时加入。

将硫酸盐视为苦味。 硫酸盐不会增加IBU。它会使已有的苦味尝起来更尖锐。一款含有 300 ppm 硫酸盐的 30 IBU 淡色艾尔啤酒尝起来比含有 50 ppm 硫酸盐的 40 IBU 淡色艾尔啤酒更苦。

硫酸盐含量过高。 高于 350 ppm 时,硫酸盐尝起来有“矿物味”且粗糙——有时被描述为舔湿的石头。西海岸风格保持在 300 ppm 以下,浑浊型保持在 150 ppm 以下。

完全忽略氯化物。 一款含有 300 ppm 硫酸盐和零氯化物的西海岸IPA尝起来稀薄且刺激。你仍然需要 75-100 ppm 氯化物来增加酒体。

忘记氯胺处理。 如果您跳过坎普登片,您的啤酒会尝起来像创可贴。不要跳过坎普登片。

下一步

一旦你为两三种IPA调整过水质并尝到差异,就可以扩展到其他风格。皮尔森啤酒整体需要低矿物质(Pilsen 的水质较软)。世涛啤酒可以同时承受更高的硫酸盐和氯化物。比利时风格差异很大。

如需深入阅读,请参考 John Palmer 的 水:酿酒师综合指南 是经典文本。Martin Brungard 的 Bru'n Water 文档是免费且出色的。The Brewing Network 2010 年关于水的“Brew Strong”节目(是的,很古老)仍然是现存最清晰的口头解释。

一旦你的IPA调整到位: 探索啤酒花品种,然后 诊断任何异味 仍然出现。