1 糖化过程影响啤酒高级醇形成的因素及控制措施
在糖化制备麦汁过程中,通过控制可发酵性糖的含量来提高麦汁中α-氨基氮的含量,以减低发酵度,对降低啤酒的高级醇含量有一定的现实意义。在糖化控制可发酵性糖的过程中,可通过控制果糖、麦芽糖、葡萄糖、麦芽三糖等含量,进一步优化高级醇的生成。
1.1 麦汁pH的变化对发酵时高级醇形成的影响
高级醇的生成量与麦汁pH值有一定关系。麦汁的pH值越高,越有利于高级醇的形成,反之则少。故发酵前控制麦汁的pH值显得十分重要,可控制麦汁pH在5.2-5.4之间。而随着发酵过程的进行,可将麦汁pH值逐渐降至4.2-4.4。这样既减少了啤酒中高级醇的生成,又有利于麦汁中各种酶的活性。
1.2 麦汁中α-氨基氮的变化对高级醇形成的影响
α-氨基氮是酵母同化时所需主要氮肥的来源,因此,α-氨基氮被作为评价酵母发酵及双乙酰还原的重要参数。
有效确保α-氨基氮稳定在适当范围内,对啤酒的风味稳定性有至关重要的作用。因为麦汁中氨基酸的含量及氨基酸的组成影响着酵母的生长和代谢,也影响到高级醇的形成。
尽管足够的氮源能充分促进酵母的生长繁殖和快速增殖,并提高啤酒的发酵度。但发酵如果过于激烈,会导致发酵过程中产生较多的副产物(如高级醇类)。此时,若α-氨基氮含量过低,酵母会由于氮源不足而无法走酮酸代谢途径,从而形成谷氨酸和α-酮酸,并由α-酮酸脱羧还原形成更多的高级醇。
对此,可采取以下有效措施进行控制:
(1)控制α-氨基氮在合适的范围内(160mg/L-180mg/L);
(2)控制可发酵糖含量;
(3)优化制麦过程中麦芽所含碳水化合物和氨基酸,并选用溶解良好的麦芽;
(4)采用低温发酵工艺,等等。
1.3 麦汁充氧对酵母发酵产生高级醇的影响
冷却麦汁在泵送入发酵罐时,需对麦汁充入部分氧,而麦汁中氧含量的多少,直接决定了酵母的生长繁殖速度。但是,充氧的多少及充氧的时间间隔均会导致高级醇的形成。而氧含量越多,酵母增殖速度也越快。通常,麦汁中会由于短时间内α-氨基氮的供应不足,致使酵母走糖代谢途径,并由此形成高级醇,甚至还会形成高级酯等更多副产物。
因此,在对每四锅料同一发酵罐发酵时,可将前两锅的氧含量控制在8ppm-10ppm左右,后两锅控制9ppm-10ppm左右,分次、按比例添加进罐,以使酵母能同速增殖。
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