Co jest w wychmielinach?
W chmielu oraz w wychmielinach znajdziemy liczne flawonoidy o działaniu odstraszającym szkodniki. Tego typu związki można ekstrahować z chmielu, jak i wychmielin oraz przeznaczać do późniejszego stosowania w browarach, a w szczególności w magazynach słodu. Badania pokazały, że niektóre z flawonoidów z chmielu potrafią zmniejszyć aktywność wołka zbożowego, trojszyka ulca oraz skórojadki zbożowej, które mogą powodować znaczne straty w przechowywanych surowcach [8], [9]. Niewykluczone, że w przyszłości uda się otrzymać środek z wychmielin browarniczych, który będzie nadawał się do ochrony magazynów w browarach i słodowniach.
Filtracja brzeczki to jeden z najbardziej czasochłonnych etapów w produkcji piwa, w związku z czym opracowuje się różne metody przyspieszenia tego procesu. Jednym z pomysłów jest wykorzystanie tanin ekstrahowanych z wychmielin. Badania pokazały, że omawiany ekstrakt dodawany w ilościach od 0,5 do 1,25 ml/l brzeczki potrafi skrócić czas filtracji nawet o 20%. Niestety zaobserwowano również delikatne zmętnienie brzeczki spowodowane dodanymi taninami [10].

Chmielenie w fermentorze powoduje ekstrakcję substancji aromatycznych z chmielu, jednocześnie nie wykorzystując zawartych w nim substancji goryczowych. Jedną z metod użycia wychmielin po „chmieleniu na zimno” jest zastosowanie ich do tradycyjnego chmielenia kolejnej warki piwa. W ten sposób można doprowadzić do ekstrakcji i izomeryzacji a- oraz b- kwasów obecnych w wychmielinach, które dodatnio wpłyną na smak piwa. Badania wykazały, że piwo, które było chmielone wyłącznie wychmielinami wykazywało poziom goryczki mniejszy o ok. ¼ od piwa wyprodukowanego z wykorzystaniem świeżego chmielu. Niestety, zgodnie z przewidywaniami, surowiec użyty ponownie w dużo mniejszym stopniu wpłynął na bukiet aromatyczny otrzymanego piwa [11], [12].

Użycie gorących osadów z wirowania (na które składają się wychmieliny i białka) może wpłynąć na proces fermentacji. W testach, w których dodawano osady uzyskane na etapie wirowania do fermentującego piwa, zaobserwowano większe wysycenie piwa dwutlenkiem węgla. Dodatkowo odnotowano większą witalność drożdży powodującą szybszą fermentację. W rezultacie całkowity czas fermentacji uległ skróceniu o jeden dzień w stosunku do próby kontrolnej [13].

Pomimo zakończonego procesu chmielenia podczas produkcji piwa, pozostałe po tym etapie wychmieliny wciąż bogate są w wiele pożądanych związków. Ekstrakcja, czyli wyodrębnianie jednego lub kilku składników mieszaniny ciekłej bądź stałej za pomocą odpowiednio dobranego, selektywnego rozpuszczalnika, jest procesem najczęściej stosowanym w celu odzyskania cennych składowych wychmielin. Ekstrakcja kwasów chmielowych może odbywać się za pomocą rozpuszczalników organicznych (metanolu, etanolu, acetonu i heksanu), jak i z wykorzystaniem innych metod (np. w warunkach nadkrytycznych).

Ekstrakcja kwasów chmielowych
Ekstrakcja może odbywać się w aparacie Soxhleta – przyrządzie laboratoryjnym pozwalającym na ekstrahowanie trudno rozpuszczalnych związków chemicznych. Badania wykazały, że zastosowanie aparatu Soxhleta z heksanem jako rozpuszczalnikiem może doprowadzić nawet do 90-procentowego odzyskania kwasów chmielowych, jednak czas potrzebny do osiągnięcia satysfakcjonujących wyników jest znacznie wydłużony. Poza użyciem aparatu Soxhleta, proces ekstrakcji może być intensyfikowany poprzez wykorzystanie fal ultradźwiękowych [14], [15]. Niestety w przypadku użycia tego typu ekstraktów w branży spożywczej należy usunąć cały rozpuszczalnik, co jest skomplikowanym i energochłonnym procesem.

Szczególnym przypadkiem ekstrakcji, który również znalazł swoje zastosowanie w przypadku wychmielin, jest tzw. ekstrakcja nadkrytyczna. Wykorzystywany w tym procesie dwutlenek węgla w stanie nadkrytycznym pozwala na wyekstrahowanie niemal wszystkich olejków eterycznych i substancji goryczkowych, a otrzymany ekstrakt jest w pełni wolny od rozpuszczalnika – to zaleta zdecydowanie wyróżniająca ekstrakcję nadkrytyczną spośród innych metod odseparowywania cennych związków z wychmielin, jednak w jej przypadku należy liczyć się ze wzrostem kosztów i stopnia skomplikowania procesu [16]. Tak otrzymany ekstrakt może być użyty w produkcji piwa.