МОЛЕКУЛЯРНА ГАСТРОНОМІЯ ПИВА ЯК ІНТЕГРАЦІЯ БІОТЕХНОЛОГІЧНИХ ТА ФІЗИКО-ХІМІЧНИХ ПІДХОДІВ У СУЧАСНЕ КУЛІНАРНЕ МИСТЕЦТВО
Анотація
У сучасних умовах розвитку ресторанного господарства та інноваційних харчових технологій зростає інтерес до використання методів молекулярної гастрономії для створення продуктів із новими текстурними та сенсорними характеристиками. Одним із перспективних напрямів є використання пива як функціональної сировини для формування структурованих гастрономічних систем. Метою дослідження є аналіз фізико-хімічних властивостей пива та обґрунтування можливості його використання у технологіях молекулярної гастрономії, зокрема під час отримання пивних сфер методом сферифікації. У роботі застосовано методи теоретичного аналізу, узагальнення та систематизації сучасних наукових даних щодо хімічного складу, колоїдних властивостей та механізмів структуроутворення в багатокомпонентних харчових системах. Проаналізовано особливості хімічного складу пива як складної колоїдної системи, що містить білки, поліпептиди, поліфеноли, органічні кислоти, ізо-α-кислоти хмелю, леткі ароматичні сполуки та розчинений карбон (IV) оксид. Встановлено, що сукупність зазначених компонентів зумовлює поверхнево-активні, піноутворюючі та структуроутворюючі властивості пива, які можуть бути використані у технологіях молекулярної гастрономії. Показано, що процес сферифікації пива ґрунтується на механізмі зовнішнього йонного гелеутворення внаслідок взаємодії натрій альгінату з йонами кальцію з утворенням кальцій-альгінатної структури за механізмом «egg-box». Визначено основні фізико-хімічні фактори, що впливають на ефективність формування пивних сфер, зокрема кислотність середовища, вміст розчиненого карбон (IV) оксиду, концентрацію гелеутворювача, йонів кальцію та реологічні характеристики системи. Обґрунтовано доцільність застосування методу зворотної сферифікації для отримання стабільних пивних сфер із рідким ядром та вираженими сенсорними властивостями. Наукова новизна роботи полягає в узагальненні та систематизації фізико-хімічних закономірностей процесу сферифікації пива як багатокомпонентної колоїдної системи. Практичне значення одержаних результатів полягає у можливості їх використання під час розроблення інноваційної продукції для закладів ресторанного господарства.
Посилання
2. Luck L. A. Molecular gastronomy: scientific foundations, educational practices, and culinary applications. Handbook of Molecular Gastronomy: Scientific Foundations, Educational Practices, and Culinary Applications. Boca Raton: CRC Press, 2021. P. 537–540.
3. Burke R., Kelly A., Lavelle C., This H. V. Kientza (eds.). Handbook of Molecular Gastronomy: Scientific Foundations, Educational Practices, and Culinary Applications. Boca Raton: CRC Press, 2021. 894 p. ISBN 978-0-367-74161-7.
4. Aguilera J. M. Relating food engineering to cooking and gastronomy. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2018. Vol. 17. P. 1021–1039. DOI: https://doi.org/10.1111/1541-4337.12361.
5. Tireki S. Basic spherification as a gelation application in the kitchen: diffusion coefficient estimation and appearance quality of beverage pearls. Physics of Fluids. 2025. Vol. 37. 037156. DOI: https://doi.org/10.1063/5.0246163.
6. Sen D. J. Cross linking of calcium ion in alginate produce spherification in molecular gastronomy by pseudoplastic flow. World Journal of Pharmaceutical Sciences. 2017. Vol. 5, No. 1. P. 1–10. URL: http://wjpsonline.com/index.php/wjps/article/view/cross-linking-calcium-ion-alginate-produce-spherification.
7. Halford B. The Science of Spherification. Chemical & Engineering News Archive. 2015. Vol. 92. P. 35–36. DOI: https://doi.org/10.1021/cen-09242-scitech2.
8. Stachowiak B., Bukowski K. New trends in the brewing industry. Functional beers – raw material and technological aspects of their production. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość. 2021. Vol. 28, No. 1 (126). P. 5–27. DOI: https://doi.org/10.15193/zntj/2021/126/365.
9. Michalski J., Sąsiadek W., Owsiany K. Characteristic of selected chemical compounds responsible for organoleptic properties of beer. Prace Naukowe Uniwersytetu Ekonomicznego we Wrocławiu. 2018. No. 542. P. 101–112. DOI: https://doi.org/10.15611/pn.2018.542.08.
10. Gaikwad S. A., Kulthe A. A., Suthar T. R. Characterization of flavoured sweet water balls prepared by basic spherification technique. International Journal of Chemical Studies. 2019. Vol. 7. P. 1714–1718.
11. Barth R. The Chemistry of Beer: The Science in the Suds. Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, 2013. 330 p. DOI: https://doi.org/10.1002/9781118733745.
12. Królak K., Kobus K., Kordialik-Bogacka E. Effects on beer colloidal stability of full-scale brewing with adjuncts, enzymes, and finings. European Food Research and Technology. 2022. Vol. 249. P. 1–7. DOI: https://doi.org/10.1007/s00217-022-04131-7.
13. Mastanjević K., Krstanović V., Lukinac J., Jukič M., Vulin Z., Mastanjević K. Beer – The Importance of Colloidal Stability (Non-Biological Haze). Fermentation. 2018. Vol. 4. Art. 91. DOI: https://doi.org/10.3390/fermentation4040091.
14. Nepovinnykh N., Petrova O. Food hydrocolloids: classification, functional properties and applications. Food Systems. 2025. Vol. 8. P. 66–72. DOI: https://doi.org/10.21323/2618-9771-2025- 8-1-66-72.

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.



