發(fā)酵過程實際是酵母代謝過程,要獲得高品質(zhì)啤酒,必須首先具有生命力旺盛、自身強壯、性能良好、風(fēng)味有益的酵母菌種。而酵母性能受發(fā)酵工藝條件及外觀環(huán)境等因素的影響而發(fā)生發(fā)酵過程實際是酵母代謝過程,要獲得高品質(zhì)啤酒,必須首先具有生命力旺盛、自身強壯、性能良好、風(fēng)味有益的酵母菌種。而酵母性能受發(fā)酵工藝條件及外觀環(huán)境等因素的影響而發(fā)生變化,不可避免會出現(xiàn)酵母衰老、死亡與自溶,如何減少酵母自溶,延長酵母使用壽命,是保證啤酒質(zhì)量穩(wěn)定的根本基礎(chǔ)。
一、酵母自溶原因
酵母細胞的胞液中含有較多的胞內(nèi)蛋白分解酶,在正常工藝條件下,酵母強壯,酵母胞內(nèi)蛋白分解酶不會外泄。而當(dāng)工藝環(huán)境惡化,酵母衰老或死亡后,胞內(nèi)蛋白分解酶便會發(fā)生外泄,并作用于酵母細胞壁的蛋白結(jié)構(gòu),使酵母細胞發(fā)生破裂,酵母自溶隨之產(chǎn)生,俗稱“酵母內(nèi)耗”。酵母自溶后細胞質(zhì)溶液中一些物質(zhì)如多糖、氨基酸、蛋白質(zhì)、多肽類、核苷酸、少許鹽類等大量進入啤酒,使啤酒中總氮、ɑ-氨基氮、pH值、電導(dǎo)率等指標(biāo)發(fā)生變化,則對啤酒的風(fēng)味、膠體穩(wěn)定性等產(chǎn)生影響。
啤酒發(fā)酵過程酵母自溶是不可避免的,只是自溶程度和自溶速度不同而已。我們的目的不是杜絕酵母自溶,而是控制酵母自溶程度,延緩酵母衰老死亡的進程。
二、影響酵母自溶的因素
1. 酵母菌種
因酵母本身性能不良,表現(xiàn)為衰老、變異、酵母活性低。在工藝條件變化時極易死亡而自溶。
2. 麥汁組成
麥汁營養(yǎng)成分組成不合理,導(dǎo)致酵母營養(yǎng)不良,特別時缺乏ɑ-氨基氮、可發(fā)酵糖、維生素、生長素等。麥汁中含鋅量過高也會加速酵母自溶。
3. 酵母添加量
酵母添加量過高,導(dǎo)致麥汁中一些營養(yǎng)成分短時間內(nèi)被耗完,致使酵母在以后進程中處于貧養(yǎng)狀態(tài)而“內(nèi)耗”。添加量過高,新生酵母生成少,也會造成酵母衰老、自溶。
4. 酵母使用代數(shù)
酵母使用代數(shù)高,特別是酵母不經(jīng)過洗滌而連續(xù)使用,將衰老、死亡酵母帶入下一批發(fā)酵液,造成酵母生理機能衰退而自溶。
5. 發(fā)酵工藝條件
發(fā)酵工藝條件如溫度、壓力、pH值控制不當(dāng),促使酵母變異。如麥汁滿罐初始溫度高,發(fā)酵過程高溫持續(xù)時間長,溫度、壓力波動幅度大,錐部保溫差,溫度高、pH值偏高等。
6. 酵母回收時間
酵母回收時間、方法、壓力、酵母貯存條件等對酵母質(zhì)量有重要影響,酵母回收不及時,回收方法不當(dāng),回收時壓差過大,壓力使放過快,將造成酵母細胞破裂,后酵貯酒時間長,錐部溫度高,均可導(dǎo)致酵母性能下降。酵母泥長時間得不到分離而滯留在發(fā)酵液中也會使酵母細胞自溶。由此可知,酵母收集太晚、貯存時間長易自溶,可以通過酵母泥pH值變化來判定。如果酵母泥顯示的pH值明顯高于成熟啤酒的pH值,則說明酵母已發(fā)生自溶。當(dāng)酵母泥pH值比啤酒pH值高0.5以上則判定酵母已經(jīng)自溶。
7. 微生物污染
一旦污染有害菌,其代謝產(chǎn)物及pH值的改變將嚴(yán)重影響酵母活性,導(dǎo)致酵母自溶。酵母自溶后細胞汁溶液中的多糖、氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸、核苷酸、少許鹽類等物質(zhì)會進入啤酒。自溶酶還可以降解自身細胞蛋白質(zhì),產(chǎn)生一系列的含氮化合物,從而改變啤酒中固形物比例,導(dǎo)致啤酒膠體穩(wěn)定性、風(fēng)味穩(wěn)定性的下降。