Český chmel má nejen dlouhou historii, ale i slibnou budoucnost

Je známo, že chmel jako jednu ze tří základních pivovarských surovin v užším slova smyslu představují usušené chmelové hlávky samičích rostlin chmele otáčivého. Poskytuje pivu typickou hořkou chuť, přispívá k tvorbě charakteristického chmelového aroma, výrazně podporuje pěnivost piva, ovlivňuje koloidní, biologickou a senzorickou stabilitu piva a má další důležité technologické vlastnosti. V širším slova smyslu pak zahrnuje i chmelové výrobky, jako je granulovaný chmel, chmelový extrakt a další chemicky upravené chmelové produkty.

Kvalita pěstování chmele u nás dosahuje vysoké úrovně a velká část z celkové produkce se vyváží téměř do celého světa. Chmele vyšlechtěné v první polovině minulého století v žatecké oblasti se staly na dlouhé období světovým standardem nejvyšší kvality. Jejich hlavní předností bylo a stále je vynikající chmelové aroma bez jakýchkoliv vedlejších vůní a pachů. Mnoho v zahraničí úspěšných odrůd odvozuje svůj původ od originálních žateckých krajových odrůd. Přibližně od šedesátých let minulého století v důsledku technologických inovací při zpracování hlávkového chmele a také v důsledku současně probíhající modernizace pivovarské technologie (včetně masivního přechodu na racionální a ekologické způsoby využívání základních surovin) vzrostl význam hořkých a vysokoobsažných odrůd na úkor jemných aromatických odrůd chmele.

Připomeňme si, že z obchodního i pivovarského hlediska se odrůdy chmele dělí především podle obsahu α-hořkých kyselin a aromatických složek na jemné aromatické (fine aroma), aromatické (aroma), hořké (bitter, dual purpose) a vysokoobsažné (high alpha). Podle zabarvení chmelové révy se rozdělují chmelové odrůdy na červeňáky, představované zejména žateckými odrůdami, a na zeleňáky pěstované v zahraničí. Podle vegetační doby zrání se rozeznávají odrůdy rané, polorané a pozdní. K pivovarsky cenným složkám chmele patří pryskyřice, polyfenoly a silice. Složky chmele, které nepříznivě ovlivňují jeho zpracování v pivovarském procesu, jsou označovány jako problematické a patří k nim dusičnany, rezidua postřikových látek, těžké kovy a další.

Nejdůležitější složkou chmele a chmelových výrobků jsou pryskyřice, které jsou zdrojem hořké chuti piva, přispívají k tvorbě pivní pěny a účastní se řady biochemických reakcí v průběhu pivovarského procesu. Pryskyřice jsou tvořeny řadou chemicky podobných složitých látek, z nichž nejdůležitější jsou α-hořké kyseliny skládající se převážně z humulonu, kohumulonu a adhumulonu. Méně účinné jsou ostatní složky pryskyřic jako β-hořké kyseliny, nespecifické měkké a tvrdé pryskyřice. α-hořké kyseliny jsou nehořké a jen nepatrně rozpustné v mladině a pivu, ale při chmelovaru se přeměňují na iso-α-hořké kyseliny, které jsou rozpustnější a vykazují silnou organoleptickou hořkost. Senzorická hořkost hotového piva je odvozena především od obsahu iso-α-hořkých kyselin, přispívají k ní však i další produkty přeměny hořkých látek a některé další složky piva.

Chmelové silice jsou směsí několika set organických látek, převážně terpenického charakteru. Rozdělují se na frakci uhlovodíkovou, která převažuje v čerstvě sklizeném chmelu, na frakci kyslíkatou (tvořící se během zrání, zpracování a skladování chmele) a frakci sirných sloučenin. Těkavé složky uhlovodíkové frakce, v níž převládají složky myrcen, humulen, karyofylen a farnesen, jsou původcem chmelového aroma. Většina těchto látek při chmelovaru vytěká a do piva jich přechází jen nepatrné množství. Lépe rozpustné složky kyslíkaté frakce přecházejí do mladiny a piva a spoluvytvářejí chmelové aroma piva. Polyfenolové látky chmele a chmelových výrobků jsou bohatou směsí flavonoidních látek a volných fenolových kyselin. Jsou chemicky vysoce reaktivní, vykazují vysoké antioxidační a další biologické účinky a výrazně ovlivňují senzorickou a koloidní stabilitu piva. Nejvyšší obsah polyfenolů vykazují zpravidla jemné aromatické odrůdy, zejména žatecké.

Vedle řady pozitivních látek však chmel obsahuje i nežádoucí látky, především dusičnany. Jejich obsah se snižuje zpracováním hlávkového chmele na chmelové výrobky. Ostatní problémové složky chmele, jako jsou rezidua postřikových látek, těžkých kovů, chemických katalyzátorů, případně radionuklidů a dalších, nemají pro pivovarský proces význam, jejich obsah se však pečlivě kontroluje pro zachování hygienicko-zdravotní čistoty chmele, chmelových výrobků a z nich vyrobených piv. Ochrana chmele proti škodlivým organismům a především pak živočišným škůdcům je založena na racionálním používání ekologicky šetrných přípravků. Minimalizací spotřeby pesticidů na nezbytně nutnou mez dochází k postupnému snižování reziduí ve chmelu i v půdě. Díky ekologicky šetrnějším přípravkům, které nahradily dříve používané vysoce toxické zoocidy, se snižuje ekologická zátěž životního prostředí.

Chemická nestabilita, relativně nízká účinnost využití nejdůležitějších chmelových složek při výrobě piva, vysoké nároky na skladovací podmínky a obtížná manipulace s hlávkovým chmelem byly hlavními impulsy postupného vývoje různých typů chmelových výrobků. Komerčně dostupné chmelové výrobky se rozdělují na výrobky připravené mechanickými úpravami hlávkového chmele, výrobky připravené fyzikálními úpravami hlávkového chmele a výrobky připravené chemickými úpravami.

K výrobkům připraveným mechanickými úpravami hlávkového chmele patří především mleté a granulované chmele (chmelové pelety) různého typu podle stupně koncentrace hořkých kyselin. Ze všech chmelových výrobků představují ty, jejichž charakter je nejbližší původnímu zpracovávanému chmelu. K výrobkům připraveným fyzikálními postupy patří nemodifikované chmelové extrakty. Jejich vývoj se ustálil na extraktech vyráběných ekologicky nezávadnými rozpouštědly, především ethanolem a oxidem uhličitým. Do poslední skupiny chemicky upravených výrobků patří chemicky upravený hlávkový chmel nebo – a to mnohem častěji, jeho jednotlivé složky, zejména α-hořké kyseliny, předem separované ve formě extraktu nebo výluhu. Nomenklatura chmelových výrobků dosud není konvenčně ustálena a většina z nich je známa spíše pod tradičními či obchodními názvy.

Používání chmelových výrobků v moderním pivovarství dosahuje značné intenzity. V současné době převažuje u nás snaha používat výrobky, které se chemickým složením a celkovým charakterem co nejvíce přibližují přírodnímu chmelu. Tímto produktem je právě granulovaný chmel, který v sobě obsahuje všechny složky přírodního chmele včetně polyfenolických složek. Důsledkem je zvyšování kvality piva. Důležitým faktorem jsou však i cenové relace a splnění požadavků pivovarských technologů. K nim patří především standardní a pokud možno vysoký obsah hořkých látek ve formě α-hořkých kyselin, obsah silic s co nejjemnějším aroma, dlouhodobá chemická stabilita, nízké zatížení problémovými složkami, homogenita a manipulovatelnost a již zmíněné cenové relace.

Kromě tradiční pozice chmele jako látky nezbytné pro výrobu kvalitního piva se chmel po staletí používal v lidové medicíně jako léčivá rostlina proti mnoha nemocím a zdravotním problémům, například k potlačení nespavosti, léčení zánětů, migrény a zmírnění menstruačních potíží. Již staří čeští sládci věděli, že chmel dodává pivu nejen hořkost a aroma, ale zvyšuje i jeho trvanlivost. Proto se chmel nachází v posledních letech v centru zájmu farmaceutického výzkumu jako potenciální zdroj nových fytoterapeutik. U chmelových pryskyřic, silic i polyfenolů, tj. nejdůležitějších látek obsažených ve chmelu, byly prokázány pozoruhodné bioaktivní účinky. Například xanthohumol a humulon inhibují proces resorpce vápníku z kostí, působí tak proti vzniku osteoporózy. Xanthohumol má silné protirakovinné účinky, protože vstupuje do biochemických reakcí odbourávání řady škodlivých látek a napomáhá jejich odstraňování z organismu. Antioxidační vlastnosti polyfenolů mohou bránit rozvoji rakovinného bujení. 8-prenylnaringenin je v současné době považován za jeden z nejúčinnějších fytoestrogenů. Fytoestrogeny jsou přírodní látky, které významně snižují např. výskyt rakoviny prsu, dělohy či prostaty. Všiml si toho právě farmaceutický průmysl, který by se mohl v budoucnu stát významným odběratelem chmele. V uplynulých letech díky rozsáhlému výzkumu bioaktivních látek obsažených ve chmelu tak byly zkušenosti našich předků postaveny na vědecký základ. A když se v České republice začala v roce 2001 pěstovat původní česká odrůda Agnus, která se kromě vysokého obsahu hořkých látek vyznačuje i příznivým obsahem bioaktivních látek, naskytla se příležitost těchto vlastností využít právě pro farmaceutický průmysl. A protože se Chmelařský institut výzkumu bioaktivních látek chmele věnuje již několik let, nebyla náhoda, že v letošním roce bylo zahájeno řešení velkého projektu „Výzkum bioaktivních látek chmele z chmelového odpadu a jejich využití ve formě doplňků stravy“ s finanční podporou Ministerstva průmyslu a obchodu. Kromě CHI se na řešení podílí FAVEA Kopřivnice, Univerzita Pardubice, Univerzita Olomouc a VÚOS Rybitví. Alternativní využití chmele ve farmacii by mohlo zmírnit nebo do konce zastavit neustálý pokles pěstování chmele ve světě.

Obsah a složení bioaktivních látek chmele závisí na odrůdě, zralosti chmele, skladovacích podmínkách a způsobu zpracování po sklizni. Důležité je, že většina bioaktivních látek chmele přechází v původní, ale většinou mírně transformované formě do piva. Pivo je jedním z nejdůležitějších zdrojů bioaktivních látek chmele v lidské dietě. Pivo, jako jeden z nejstarších nápojů na světě, má mnoho příznivých účinků na lidské zdraví. Je to rehydratační a iontově vyvážený nápoj s nízkým obsahem alkoholu, řadou vitaminů (skupina B). Konzumace piva má preventivní vliv na vznik ischemické choroby srdeční a úmrtnost na akutní infarkt myokardu. Močopudnost piva působí proti vzniku močových kamenů. Příznivé účinky piva se projevují při mírné a pravidelné konzumaci. Uvádí se, že pro muže to představuje jedno až tři půllitrová piva denně. Pro ženy platí totéž, ale piva jsou míněna třetinková. Je třeba si uvědomit, že výroba piva je dekontaminační technologií, tj. konečný výrobek je z hlediska obsahu cizorodých látek (těžké kovy, rezidua pesticidů) čistší než vstupní suroviny. Díky vyváženému obsahu nutričních i fyziologicky aktivních látek je pivo jedním z nejhodnotnějších nápojů, pokud je konzumováno umírněně a pravidelně.

Český chmel by nebyl tím, čím je, bez řady vynikajících odborníků a šlechtitelů. Zakladatelem moderních metod šlechtění chmele pomocí klonové selekce v původních krajových porostech byl doc. Karel Osvald. Z jeho dlouholetého úsilí získalo české chmelařství 3 klony (1950–1951), které byly pojmenovány po tomto šlechtiteli. V současné době zaujímají téměř 90 % plochy v České republice. V 60. letech se ve šlechtění chmele díky práci doc. Lubomíra Venta a později Ing. Františka Beránka začíná uplatňovat hybridizace chmele, tj. šlechtění pomocí křížení. Křížením chmele se výrazně zvýšila výkonnost nových odrůd oproti klonové selekci, která byla omezena pouze na Žatecký poloraný červeňák (ŽPČ). V polovině 90. let došlo v českém chmelařství k významnému přelomu. Představitelé českého chmelařství prosadili nový zákon o chmelu, který zrušil omezení odrůdové skladby chmele výhradně na ŽPČ. Šlechtitelem chmele v České republice se stal Ing. Vladimír Nesvadba, Ph.D. Celý proces šlechtění je však týmovou záležitostí Chmelařského institutu, s. r. o., Žatec. Od poloviny 90. let se pěstují odrůdy aromatického typu (Sládek) i hořkého typu (Bor a Premiant). V roce 2001 byla registrována první česká vysokoobsažná odrůda Agnus a v roce 2004 nová aromatická odrůda Harmonie. Tyto odrůdy dnes zaujímají 10 % plochy v České republice.

Závěr:
České chmelařství se nachází na jedné straně ve složitém období charakterizovaném silnou mezinárodní konkurencí, na druhé straně se objevují možnosti, a především příležitosti pro jeho další rozvoj a v mnohém nová, až revoluční uplatnění. Podle zprávy o sortimentní spotřebě chmele v českých pivovarech (ze zdrojů VÚPS, a. s., a VÚZE, a. s.) je patrný příznivý trend v nárůstu spotřeby českého chmele v granulované podobě. Nejvýraznější nárůst však zaznamenává spotřeba českých hybridních odrůd. Zatímco v roce 2000 činila spotřeba v přepočtu na měrnou jednotku necelých 46 000 kg čisté alfa kyseliny, v roce 2003 to bylo již 58 806 kg a tento příznivý trend pokračoval i v loňském roce.Dalším velice příznivým ukazatelem pro české chmelařství je vývoj měrné spotřeby čisté alfa kyseliny na 1 hl piva. V roce 2000 to bylo 6,8 gramu na hektolitr piva, v roce 2004 již 7,15 gramu na 1 hl. Na rozdíl od pivovarnictví v Evropě, kde dochází ke snižování měrné spotřeby chmele na 1 hl ze 7,5 g na 5,3 g, je situace v ČR příznivější. Dochází k opačnému trendu: od roku 1998 spotřeba chmele na 1 hl stoupá, což se nepochybně se musí projevit a projevuje i v kvalitě českého piva.

Vysoká kvalita českého piva je dostatečně známá. Podíváme-li se na perspektivy českého chmele a českého piva jako spojitých nádob, můžeme konstatovat, že rostoucí export českého piva je tou nejlepší reklamou pro český chmel a napomáhá i jeho vývozu.

Tisková zpráva ČSPS

Kolektiv autorů: doc. Ing. Jaroslav Čepička, CSc., Ing. Jiří Kořen, Ing. Karel Krofta, Ph.D., Ing. Vladimír Nesvadba, Ph.D., Ing. Josef Patzak, Ph.D