A sör ízének és aromájának alkotóelemei nagyon komplexek. Nem csak a maláta és a komló különböző vegyi összetétele játszik szerepet benne, hanem az élesztő is, ami az erjedés és érlelés során különböző vegyületeket, melléktermékeket produkál. Természetesen az erjedés legfontosabb élesztő mellékterméke az etanol és a széndioxid, de ezen túl számos melléktermékkel hozzájárul a kész sör ízéhez. Közülük is a legfontosabbak az észterek, kozmaolajak, kénvegyületek és a különböző savas vegyületek.

Az észterek a legfontosabb aroma komponensei a kész sörnek, melyért nagy mértékben az élesztő és az erjedés körülményei felelősek. Az észterek egy kémiai gyűjtőfogalom, számos alcsoportját ismerjük. Ezek a vegyületek elsősorban a gyümölcsös aromákért felelősek. Az észteres karakter főként az ale, illetve a sötétebb lager sörökre jellemző, a világos lágerekben nagyon alacsony a koncentrációjuk.

Mennyiségi és minőségi szempontból az erjedés során hat olyan észterről beszélhetünk, melyek szerepet játszanak az ízben és az aromában.

Ezek:

• etil-acetát (oldószeres aroma)
• izoamil-acetát (banános aroma)
• izobutil-acetát (ananászos aroma)
• béta fenil-acetát (rózsás aroma)
• etil-kaproát (almás aroma)
• etil-kaprilát (almás aroma)

Az észterek íz küszöbe körülbelül 25-35 mg/l koncentrációnál van, vagyis e fölött már érezhető jelenlétük a sör ízében és aromájában. Egy átlagos láger sör észter koncentrációja 10-30 mg/l környékén van, ezért érezzük az alsóerjesztésű söröket simábbnak, üresebb ízűnek, és könnyen ihatónak. Az átlagos ale sörökben az észterek koncentrációja 40-80 g/l környékén van, ezért érezzük sokkal ízesebbnek. A legnagyobb szerepet az íz és aroma összetevők közül az etil-acetát és az izobutil-acetát játssza az észterek közül. Koncentrációjuk is nagyban eltér a láger (etil-acetát 15 mg/l, izoamil-acetát 1-1,9 mg/l) és az ale (etil-acetát 20-50 mg/l, izoamil-acetát 1,8-5 mg/l) söröknél.

Az észterekkel tudatosan befolyásolhatjuk a sörünk ízét, azonban az észter koncentráció növelése nem feltétlenül eredményez ízletesebb sört. Például, ha magas a kozmaolaj koncentráció is, akkor az csökkentik az észteres ízt. Az észterek kialakulása egy igen összetett folyamat és szinte a sörkészítés minden lépése befolyásolja.

Befolyásoló tényezők:

• Hőmérséklet: az erjedési hőmérséklet emelkedésével emelkedik az észterek mennyisége is.
• Levegőztetés: minél jobban levegőztetett a sörlé a beoltás előtt (magasabb az oldott oxigén tartalma), annál magasabb lesz a kész sör észter koncentrációja. Az oxigén a zsírsavak szintéziséhez elengedhetetlenek, melyek pedig az új élesztősejtek membrán építésében játszanak fontos szerepet. Amennyiben leáll a zsírsav szintézis, leáll az észter termelődés is.
• Beoltási ráta: minél több élesztővel oltjuk be a sörlevet, annál magasabb lesz az észter termelés.
• Cefrézés savasítás: amennyiben a cefrézés során a PH beállításához valamilyen mesterséges savasítást alkalmazunk, gyakran olyan anyagokat adunk a sörléhez, melyek növelni fogják az erjedés során az észter képződést. Erre főleg az egészen világos sörök cefrézésekor lehet szükség, ami kellemetlen észteres ízhez is vezethet. Ennek elkerülése érdekében csak a szükséges minimális mértékben savasítsuk a cefrét.
• Kiindulási fajsúly (Original Gravity): a magas kiindulási fajsúly magasabb észter koncentrációt eredményez.
  Cukor összetétel: a glükóz maltóz arány a leggyakrabban használt infúziós cefrézési eljárások eredményeként nagyjából azonos. Amennyiben növeljük a cefre glükóz arányát (pl. méz, invertcukor, kandiscukor, speciális cefrézés) növekedni fog az észter koncentráció is az erjedés folyamán.
• Élesztő törzs: a felhasznált élesztő törzs fajtája nagyban befolyásolja az észter termelést is. A felhasznált élesztő kiválasztásakor ezt is figyelembe kell venni.
• Erjesztőtartály geometriája: az erjesztőtartály geometriája is nagyban befolyásolja az észterképződést. Az észterek mennyisége annál magasabb lesz, minél magasabb erjesztőtartályt használunk, mert a nagyobb hidrosztatikus nyomás és az oldott széndioxid tartalom pozitívan befolyásolja az észter koncentrációt.
• Proteolitikus oldás (fehérjeoldás): a rossz fehérjeoldás segíti az észterek képződését, de számos egyéb negatív hatása miatt (rossz hab, gyenge ízstabilitás) ez nem a legalkalmasabb gyakorlati módszer az észterek növelésére.
• Szűrés: a zavaros szűrés azt jelzi, hogy sok az oldott zsírsav a cefrében, ami segíti az új élesztő sejtek kialakulását, ezzel növelve az észter termelést, de zavarossá teszi a kész sört.

A következő élesztő melléktermék a diacetil és a 2,3 pentándion. Mind a két vegyület a ketonok csoportjába tartozik és nagyban hozzájárulnak a sör ízéhez és aromájához. Kémiai felépítésük miatt gyűjtőnéven Vicinális Diketonoknak is nevezik őket (VDK), melyek elsődlegesen a “zöld” sör és az érett sör közti íz különbségért felelősek. A kettő közül a diacetilnek van nagyobb hatása a sörre, mert ez fordul elő nagyobb mennyiségben és az íze is markánsabb. A diacetil jelenlétét egy “vajas”, “tejkaramellás” íz jelzi, míg a 2,3 pentándion “mézes” ízzel jelentkezik. A diacetil íze az érés kezdetén gyakran összekeverhető a karamell maláta ízével, de idővel könnyen megkülönböztethető. Legkönnyebben a világos láger sörök ízében feltűnő és érződik hibaként. A VDK magasabb arányban van jelen az erősebb, komlózottabb sörökben. A íz küszöb ale sörökben 0,14 mg/l, lágereknél valamivel alacsonyabb, de az érett sörben általában nem haladja meg a küszöbértéket, mégis fontos szerepe a van az íz és illatanyagok harmóniájában. Az érlelés során a VDK bomlása párhuzamosan zajlik a többi érési folyamattal, ezért jó indikátora a sör érettségi szintjének megállapítására.

A sörben jelenlévő acetaldehidek jelenléte sok íz komponenst aktivál, melyek az erjedés és az érlelés különböző szakaszaiban alakulnak ki. Az acetaldehidek az alkoholok és a zsírok oxidálódása során keletkeznek. Az acetaldehid szint csúcsa az elsődleges erjedés korai és középső szakaszában (első három nap) van, majd ezt követően csökkenni kezd. Az erjedés ezen szakaszában ezért van a sörnek mustra emlékeztető illata. Az elsődleges erjedés végére az aldehidek nagy része etanolra redukálódik. Ha a folyamatba újra oxigén kerül, az etanol ismét aldehidekké alakul az oxidáció hatására.

Az acetaldehidek általában 2-20 mg/l mennyiségben vannak jelen a sörben, íz küszöbe pedig sörtípustól függően 5-50 mg/l között van. A magas acetaldehid szint “füves”, “rothadó alma” ízt kölcsönöz a sörnek. A magas acetaldehid szint okai lehetnek, a rossz minőségű élesztő, a túl magas beoltási ráta (túl sok élesztő hozzáadása a sörhöz), az oxigénnel való érintkezés, a magas erjedési hőmérséklet, a túl gyors erjedés vagy fertőzés (Zymomamas Anaerobia baktérium törzs). Az alacsony acetaldehid szint záloga, hogy az érlelés során legyen a sörben élő élesztő, ami az érlelés során magasabb hőmérsékleten csökkenti a vegyület koncentrációját.

A sörben lévő kéntartalmú vegyületek olyan szerves ként tartalmazó összetevőkből származnak, mint egyes aminosavak és/vagy vitaminok. Ezek alakulnak át olyan szervetlen kéntartalmú összetevőkké, mint a hidrogén-szulfid, a dimetil-szulfid (DMS), kén-dioxid és a tilol, melyek jelentős mértékben hozzájárulnak a sör ízéhez. A kénvegyületek kis koncentrációja elfogadható a sör ízében, sőt egyes típusoknál kívánatos is (pl. Burton Ale), de nagy koncentrációban íz hibának minősülnek és kellemetlen illatot, valamint ízt adnak a sörnek (pl. záptojásos illat).

A kénvegyületek közül a hidrogén-szulfid van a legnagyobb koncentrációban jelen a sörben. Mennyisége lager sörökben kb. 10 mikrogramm/l, ale sörökben 30 mikrogramm/liter. A hidrogén-szulfid nagyon illékony vegyület, nagy része az erjedés során távozik a keletkezett széndioxiddal. Általában az erjedés során keletkező széndioxid kitisztítja a sörből ezt a kénvegyületet. Az alacsony hőmérsékletű érlelés során az élő élesztő hatására szintén csökken hidrogén-szulfid koncentráció. Az élesztő törzs is nagyban befolyásolja a hidrogén-szulfid termelést, egyes törzsek sokkal magasabb koncentrációban állítják elő, mint mások, ezért egyes esetekben az élesztőváltás is hatékony eszköze lehet hidrogén-szulfid szint csökkentésének. Emellett a rossz minőségű élesztő is okozhat kénes mellékízt a sörben.

A kéndioxid a következő képviselője a szervetlen vegyületeknek a sörben. Általában 10 mg/l mennyiségben van jelen a sörben és ebben a koncentrációban nem okoz érezhető ízváltozást. A felsőerjesztésű típusokban általában kisebb mennyiségben van jelen, mint az alsóerjesztésűekben.

A kénvegyületeket elsősorban az élesztő anyagcseretermékei hozzák létre a sör alapanyagok felhasználásával (maláta, komló), de másodsorban egyes sörrontó organizmusok is felelősek lehetnek a kialakulásukért. Ilyen fertőzések lehetnek a Zymomonas anaerobia, Enterobacter aerogenses és a Hafnia protea.

Egy másik fontos vegyület, a dimetil-szulfid (DMS), a sörök kénes ízéért felelős, ami kívánatos íz a lagerekben, de az ale-ekben nem. A DMS a lager söröknek malátás/kénes ízt ad. Az ízhatár a DMS tekintetében 50-60 mikrogramm/liter körül van. Ha a koncentrációja relatíve magas, kifogásolható, mert az ízben és illatban markáns, édes főtt kukoricássággal jelenik meg.

A legtöbb brit felsőerjesztésű sörben 0-13 mikrogramm/liter koncentrációban fordul elő, ami jóval az íz határ alatt van. A brit és európai lagereknél 18-27 mikrogramm/liter illetve 44-114 mikrogramm/liter az elfogadott mennyiség. Valójában a magas fajsúlyú és alkoholtartalmú lagerekben a legmagasabb: 70-100 mikrogramm/liter. Ez a mennyiség már karakteresen érezhető a malátás/kénes ízben.

A malátázás folyamata sokkal nagyobb hatással van a kész sör DMS szintjére, mint az erjesztés körülményei. A malátázáskor a DMS a S-metilmetionin (SMM) bontásakor szabadul fel, az aszalás szakaszában végbemenő fehérjeoldás hatására. Vagyis a magas fehérjetartalmú összetevők növelik a potenciális DMS szintet a sörben. Az amerikai 6-soros maláták magasabb fehérjetartalmuk miatt magasabb SMM koncentrációval bírnak, ezért DMS ízük is erőteljesebb lesz. Általánosságban elmondható, hogy minél világosabb egy maláta, annál nagyobb a DMS tartalma is. A maláta típusán túl még az alacsony erjesztési hőmérséklet és a magas fajsúlyú cefre is növeli a kész sör DMS szintjét.

A kozmaolajak egy olyan csoportja az élesztő melléktermékeknek, melyet gyakran hosszú szénláncú alkoholoknak is hívnak. Közvetlenül is hozzájárulnak a sör ízéhez, de közvetett módon szerepet játszanak az észter képződésben is. A kozmaolajak erős íz összetevők, alkoholos, “oldószeres” illatúak. Ezek felelősek az “alkoholos melegség” ízhatásért. A kozmaolajak 80%-a az elsődleges erjedés során keletkezik. A hosszú szénláncú alkoholok képződésében fontos szerepe van a használt élesztőtörzsnek, melyek közül egyesek háromszor annyi kozmaolajat termelnek, mint mások. Általánosságban elmondható, hogy a felsőerjesztésű élesztők több kozmaolajat termelnek, mint az alsóerjesztésűek.

A legfontosabb kozmaolajak a: az n-propanol (ízküszöb: 600 mg/l), az izobutanol (ízküszön:100 mg/l), a 2-metil-l-butanol (ízküszöb: 50 mg/l) és a 3-metil-l-butanol (ízküszöb: 50 mg/l). Egyes szakirodalmak szerint, az ale sörök esetében a kozmaolaj koncentráció nem haladhatja meg a 100 mg/l értéket, lager sörök esetében pedig a 60-90 mg/l tartományba kell esnie. A hideg hőmérsékleten való erjesztés (lager sörök) csökkenti a kozmaolaj képződést.

A kozmaolajak termelődésének további befolyásoló tényezői:

• magas erjedési hőmérséklet
• élesztő mutáció
• magas cefre fajsúly (13 BRIX felett)
• jól levegőztetett, oxigéndús cefre
• alacsony aminosav koncentráció
• magas kis átmérőjű erjesztőtartály.

Végül néhány, kisebb mértékben befolyásoló melléktermék:
Élesztő melléktermékek még az organikus savak. Ilyen az ecetsav, citromsav, tejsav, almasav, piroszőlősav és a borostyánkősav. Ezek a savak savanykás, sós ízt adnak a sörnek. Az organikus savak többsége a malátából származik és alacsony koncentrációban vannak jelen a cefrében, mennyiségük azonban az erjedés során nő. Az organikus savak közvetlenül jelennek meg az ízben és csökkentik a PH értéket.

A zsírsavak a cefrében csak nagyon elenyésző arányban fordulnak elő, de koncentrációjuk az erjedés és az érlelés alatt emelkedik. A sörnek “kecskeszagú”, “szappanos”, “zsíros” ízt adnak és csökkentik a habtartósságot. Ez az íz a lager és az ale sörökben egyaránt előfordulhat, de a lager élesztőtörzsek nagyobb mértékben produkálnak zsírsavakat. Leginkább a meleg hőmérsékletű érlelés növeli a koncentrációt, de a nagyon elnyújtott maturáció is eredményezhet a magasabb zsírsav koncentrációt.

Az erjedés és érlelés alatt az élesztő is hozzájárul melléktermékeivel a sör nitrogénvegyület koncentrációjához. Elsősorban aminosavakat és peptideket termelnek, melyek segítik a sör ízének lekerekedését, kiegyensúlyozását. Ha túl korán vesszük le a sört az élesztőről üres ízű, száraz sört kapunk. Az erjedéskor és érleléskor keletkező aminosavak elsősorban az elpusztult élesztősejtek bomlástermékei.

Hivatkozások: Ray Daniels Designing Great Beers; Wolfgang Kunze Technology Brewing and Malting, Ted Goldammer  The Brewer’s Handbook