Destabilization of Beer Foam by Lipids: Structural and Interfacial Effects

Abstract

Mechanisms in which fatty acids destabilize beer foam have been studied. Foam stability of a pilot-brewed beer was measured in the presence of a range of concentrations of fatty acids, similar to those found in a range of commercial beers. The foams were sparged with nitrogen and studied using a microconductivity technique. The fatty acid chain length varied from C₆ to C₁₈, C_18:1, and C_18:2. While C₆ to C₁₀ fatty acids had no impact on the foam stability over the concentration range studied, the longer-chain fatty acids were more destructive. Thus, C₁₂ to C₁₄, C_18:1, and C_18:2 reduced foam stability and the surface elasticity of beer. These data suggest that the fatty acids adsorbed into the protein-stabilized surface weakened the adsorbed film, resulting in an increased probability of coalescence. The saturated fatty acids, C_16:0 and C_18:0, damaged the foam very effectively but did not influence the surface rheology. Light-scattering experiments showed increased numbers of aggregates in these samples, suggesting that these fatty acids destabilized beer foam through a mechanical film-bridging mechanism, similar to that used by particulate antifoam systems.

RESUMEN

Se han estudiado mecanismos en cuales los ácidos grasosos desestabilizan la espuma de cerveza. La estabilidad de la espuma de una cerveza elaborada a escala piloto fue medida en una gama representante de concentraciones de ácidos grasosos similares a ésos encontrados en la gama de cervezas comerciales. Las espumas se agitaron con gas nitrógeno y fueron estudiadas con una técnica de micro conductividad. La longitud de las cadena de ácidos grasosos varió de C₆ a C₁₈, C_18:1, y C_18:2. Mientras que los ácidos grasosos de C₆ a C₁₀ no tuvieron impacto en la estabilidad de la espuma sobre la gama de concentraciones estudiadas, los ácidos grasosos de larga cadena fueron más destructivos. Así, C₁₂ a C₁₄, C_18:1, y C_18:2 redujeron la estabilidad de la espuma y la elasticidad superficial de la cerveza. Estos datos sugieren que los ácidos grasosos fijados por adsorción a la superficie de proteína estabilizada debilitaran la capa fijada por adsorción, dando por resultado una probabilidad creciente de fusión. Los ácidos grasosos saturados, C_16:0 y C_18:0, muy eficaz dañaron la espuma pero no tuvieron influencia en la reología superficial. Experimentos de dispersión de luz demostraron números crecientes en agregados de estas muestras, sugiriendo que estos ácidos grasosos desestabilizaron la espuma de la cerveza a través de un mecanismo mecánico de tendencia de formar puentes, similar al que se usa por sistemas de partículas de antiespuma.

• Fatty acid
• Protein
• Surface rheology

Palabras clave:

• Ácido grasoso
• Proteína
• Reología superficial