酵母增殖用麦汁浓度对其体积和发酵性能的影响

酵母增殖的麦汁浓度(OG)在7.5～17.5°P 范围时,随 OG 的增加会引起细胞体积的变化。这些变化可应用图象分析技术对单一细胞体积进行测定。ale 和 lager 酵母单一细胞体积的均值随 OG 增加,达到17.5°P 时,体积会增加30%。酵母于高浓麦汁(17.5°P)中增殖,及其后来于高浓麦汁中发酵,对其质量有不利的影响。对于标准的 ale 酵母分别于7.5、12.5和17.5°P 的麦汁中增殖,于17.5°P 的麦汁进行发酵,发酵结束的酵母活性分别为93、90和85%,而同样对于标准的 lager 酵母发酵结束时活性分别为98、95和89%。对于 ale 和 lager 酵母同样应用高于12.5°P 的麦汁增殖,再于高浓麦汁中发酵,发酵结束的酵母活性均不超过90%。     

麦汁组成对快速发酵中酵母代谢的重要性

在啤酒发酵过程中可以通过提高酵母接种量或者高浓酿造来提高产量,然而,这两种技术对酵母的新陈代谢都有显著的影响。在这项研究中,对高浓度酿造和高酵母数发酵相结合对酵母的生理和风味物质生成的影响进行了评价。此外．试验在快速发酵系统中通过优化麦汁中游离氨基氯含量来降低总双乙酰的产生,较高的麦汁浓度会导致酵母活力的下降,这与海藻糖含量的增加及与压力相关的基因表达水平的增加有关。不只是麦汁浓度。不同的可发酵性糖含量对酵母发酵性能及风味物质的生成都有强烈的影响。麦汁中高含量的蔗糖对氨基酸的吸收、酵母的生长、糖原的形成、海藻糖的重复利用、乙酯的合成和总双乙酰的还原速度都有促进作用．与其他的高浓度麦汁相比．酵母处于高浓度蔗糖环境中会经历更高的渗透压和压力相关的影响。尽管蔗糖相比于麦芽糖可以促进转录激活因子ATFI的活性,可以观察到乙酸酯类明显的降低。但是考虑到蔗糖对酵母性能的不利影响,采用蔗糖和麦芽糖组合来提高麦汁浓度还是可取的。     

在快速发酵中麦汁组分对酵母代谢的重要性

通过应用较高接种比例的方法可以提高发酵过程的生产效率。其次是使用高浓酿造已经成为一种标准的提高生产能力的措施,但这两种工艺会对酵母代谢产生影响。在本研究中,我们组合了高浓和高酵母细胞密度的发酵,然后评估其对酵母生理和最终啤酒风味的影响,另外,试图通过优化麦汁的游离氨基氮含量来降低快速发酵的总联二酮产生量。较高的麦汁浓度导致酵母活力的下降,这可以从压力相关基因表达的增加和海藻糖含量较高来看出;更为严重的是可发酵性糖的种类及数量差异也会对酵母发酵性能和风味产生影响。麦汁中含有较高浓度的蔗糖会刺激氨基酸的吸收、酵母增殖、肝糖形成、海藻糖的重复利用、乙基酯的合成以及总联二酮的还原速度等。酵母在高浓度蔗糖的环境中较其他高浓麦汁会面临更大的渗透压影响。尽管将蔗糖和麦芽糖相比,对ATF1的表达有促进作用,但乙酸酯的生成显著下降。考虑蔗糖对酵母性能的负面作用,避免使用高浓度的这些糖类是明智的,我们采用了一种蔗糖和麦芽糖复合糖浆作为提高麦汁浓度的方法。     

麦汁组成对快速发酵中酶母代谢的重要性

在啤酒发酵过程中可以通过提高酵母接种量或者高浓酿造来提高产量,然而,这两种技术对酵母的新陈代谢都有显著的影响.在这项研究中,对高浓度酿造和高酵母数发酵相结合对酵母的生理和风味物质生成的影响进行了评价.此外,试验在快速发酵系统中通过优化麦汁中游离氨基氮含量来降低总双乙酰的产生.较高的麦汁浓度会导致酵母活力的下降,这与海藻糖含量的增加及与压力相关的基因表达水平的增加有关.不只是麦汁浓度,不同的可发酵性糖含量对酵母发酵性能及风味物质的生成都有强烈的影响.麦汁中高含量的蔗糖对氨基酸的吸收、酵母的生长、糖原的形成、海藻糖的重复利用、乙酯的合成和总双乙酰的还原速度都有促进作用.与其他的高浓度麦汁相比,酵母处于高浓度蔗糖环境中会经历更高的渗透压和压力相关的影响.尽管蔗糖相比于麦芽糖可以促进转录激活因子ATF1的活性,可以观察到乙酸酯类明显的降低.但是考虑到蔗糖对酵母性能的不利影响,采用蔗糖和麦芽糖组合来提高麦汁浓度还是可取的.     

麦汁组分对酵母凝聚性的影响

多年以来，我公司啤酒生产使用的麦芽一直以进口大麦加工的澳麦芽为主，麦芽质量很稳定，没有出现过质量问题。但去年7月份以来出现了啤酒后酵过程酵母不易沉降的现象，滤酒前酵母数在800—1000万个，毫升，个别罐次达2000万个／毫升，严重影响啤酒过滤，造成硅藻土耗量增加，酒损上升。针对这一问题进行了系统的检查分析。     

麦芽搭配及淀粉酶系活力对麦汁糖组分的影响

分析了不同产地(加拿大、澳大利亚)、不同品种(Metcalfe、Copeland、Hind marsh、Bass、Baudin、Scope、Gairdner)麦芽淀粉酶系活力,发现加拿大麦芽淀粉酶活力普遍高于澳大利亚麦芽,且品种间存在显著差异;通过研究麦芽淀粉酶系活力与常规指标的关系,发现常规指标糖化力与β-淀粉酶与极限糊精酶活力存在显著相关性;其次,将酶系活力差异较大的麦芽按照不同比例进行搭配,分析搭配前后酶活力变化,发现搭配后3种酶活实际值均高于按比例计算的理论值,表明麦芽搭配具有协同作用;为进一步研究淀粉酶活力对麦汁糖组分的影响,模拟大生产含辅料的糖化工艺进行麦汁制备,分析配方麦芽淀粉酶活力与麦汁糖组成的关系,发现影响麦汁极限发酵度、可发酵性糖比例的关键酶为极限糊精酶。     

麦汁关键氨基酸对Lager酵母发酵性能的影响

为探究麦汁中氨基酸在啤酒酿造中的作用,研究了麦汁中4种关键氨基酸(谷氨酸、脯氨酸、缬氨酸和赖氨酸)对酵母发酵性能的影响。以工业Lager酵母(Saccharomyces pastorianus TT-1)为研究对象,通过关键氨基酸添加的发酵实验,在合成培养基中对关键氨基酸在酵母增殖及风味物质代谢中的作用进行了分析,并进一步在工业生产麦汁中对其作用进行了验证。结果表明,谷氨酸和脯氨酸抑制酵母增殖;赖氨酸会促进酵母的增殖;缬氨酸会促进高级醇的生成。     

用高浓度氧对麦汁充氧的影响

用高浓度氧对麦汁充氧对于应用少量气体来保持高浓度溶解氧是一个很有效的方法。但是,酵母细胞在高浓度氧存在时产生活性的氧,导致这些细胞被抑制。当酿造酵母在高浓度氧环境中,氧抑制作用引起发酵液和成品酒的风味异常。所以,我们对不同氧浓度气体进行了详细研究。除了分析成品酒的风味,还分析酵母细胞的生理变化。这里,我们讨论充高浓度氧对啤酒风味和酵母生理影响的利弊。     

糖化工艺对麦汁糖组分的影响

本文探讨在麦汁制备过程中，不同的糖化工艺对麦汁糖类成分的影响。在生产中，必须针对实际情况，制定合理的糖化配方，以得到适合的麦汁糖组分。     

高浓发酵和酸洗对酿造酵母的影响

用磷酸类杀菌物质来洗涤接种酵母，以避免细菌污染是许多啤酒厂通用的方法，使用不正确的方法洗涤酵母将使其发酵特性下降并产生不良影响。酵母酸洗后接种于１２Ｐ麦汁，发酵特性没有明显下降；而接种于２０Ｐ麦汁，在发酵的第一个２４小时，酵母的活力就有所下降，但酵母的发酵特性没有变化。     

从发酵度指标差异入手探讨麦汁成分对酵母发酵性能的影响

本课题基于对数据的统计分析,从同样配方与工艺的酒发酵度出现悬殊差异现象入手,初步探讨了麦汁糖组分指标对酵母发酵性能的影响,并提出了减小真正发酵度指标波动的一项措施。     

Ca~(2 )Mg~(2 )及O~2对Ale和Lager——酵母发酵性能的影响

本文研究了常规(12°P)及高浓麦汁(20°P)在静态发酵条件下,Ca~(2 )、Mg~(2 )及麦汁充氧对其发酵性能的影响。在麦汁1048OG(12°P)和1080 OG(20°P)中,添加500PPm Mg~(2 ),充氧后,分别接种 Ale 和 Lager 酵母进行发酵,结果发现,几个关键的发酵参数发生了可喜的变化:乙醇产量、酵母活力、细胞数、起酵速度都有所提高,类似的结果在未充氧的麦汁中也得到了证实,但提高的幅度相对要小;同样,添加800ppm 的 Ca~(2 ),结果乙醇产量、发酵速度、酵母活力、细胞数却降低了,且在未充氧的麦汁中这一不利影响更甚。     

有机氮和酵母细胞壁对赤霞珠高糖原料酒精发酵的影响

以高糖度葡萄汁（总糖为286.2 g/L）为发酵原料,对比酵母源有机氮FN502和酵母细胞壁CW101的不同添加时期对葡萄酒酵母酒精发酵速度、乙酸产量、最终酒精度及葡萄糖、果糖残留量的影响。结果表明,在酒精发酵进行1/3时同时添加有机氮FN502和酵母细胞壁CW101（各200 mg/L）,或在酒精发酵进行1/3时添加有机氮FN502（200 mg/L）,进行2/3时添加酵母细胞壁CW101（200 mg/L）,对葡萄酒酵母的酒精发酵速度及果糖消耗促进作用均高于对照及二者分别单独使用,最终酒精度均为16.9%vol,总残糖分别为1.50 g/L和1.58 g/L。有机氮FN502和酵母细胞壁CW101的添加均可显著降低乙酸的产量（P＜0.05）。     

麦汁充氧量和酵母添加量对pH值的影响

影响发酵液pH值的因素主要有麦汁缓冲物质、麦汁充氧量、酵母添加量、发酵温度、酵母菌种。正常情况下，冷麦汁pH5．2-5．6，随着发酵的进行，产生二氧化碳和有机酸，同时也由于磷酸盐缓冲物质减少，pH值下降至4．1-4、4。本文重点叙述了冷麦汁充氧量及酵母加量对发酵液pH的影响程度。     

高浓麦汁中添加红枣汁对酵母发酵性能及啤酒风味的影响

该实验研究了红枣汁不同添加量（10%、15%、20%、25%、30%、35%）对啤酒高浓酿造中酵母发酵性能及风味物质的影响。结果表明,红枣汁的添加能显著提高酵母的发酵性能,发酵过程中红枣汁添加组总CO2质量损失均高于对照组,发酵结束后乙醇产量显著增加（P＜0.05）,其中,30%红枣汁添加量促发酵效果最好,发酵度为88.18%,酒精度为11.30%vol,与对照组相比,分别提高了4.16%和4.63%。添加红枣汁可显著影响啤酒的色值：红枣汁添加比例越高,啤酒L*值越低,a*值与b*值越高,总色差（ΔE值）与对照组差异越大。与对照组相比,红枣汁的添加减少了高级醇的形成,显著降低了啤酒的醇酯比。     

高浓和低度麦汁发酵中酵母蛋白质水解活性及其对啤酒泡持性的影响

本论文主要是阐述在发酵过程中高浓酿造对酵母蛋白酶活力的影响,对来自麦汁的疏水多肽损失的影响以及对贮藏啤酒泡沫稳定性的影响。在整个发酵期间低度麦汁(10°P)中疏水多肽的含量显示出平稳下降,但对于20°P 麦汁在发酵的前8天显示出快速的下降,剩下的时间变化不明显。高浓酿造疏水多肽下降程度较大,发酵过程中蛋白酶 A 增长,发酵结束时达到最高水平。从发酵的第3天到第11天高浓发酵酵母蛋白酶水平至少是低度发酵的两倍。高浓酿造的啤酒中所含的蛋白酶 A 活力比低度酿造的啤酒中高出很多。FERMCAP~(TM)包含物,一种消泡物质,在高浓麦汁中既不影响疏水多肽的水平也不影响最终啤酒的泡沫稳定性。这表明蛋白酶 A 必定是高浓酿造啤酒泡沫稳定性差的主要因素,而不是由于发酵罐中的起泡造成的。对瓶装的高浓及低度酿造的啤酒进行泡持性的测量,周期为五个月,结果表明两种啤酒的泡沫稳定性都平稳下降。灭菌后的高浓和低度啤酒不会出现泡持力下降的趋势。     

酵母营养素对发酵性能和啤酒质量的影响

随着高浓酿造的普及以及辅料的使用，酵母必须忍受带压的环境，因此影响其生长及发酵性能。一种弥补的方法是使用营养素使酵母在受压环境下仍然能健壮生长。市面上有许多不同配方的营养素，使用一种个性化、成分明确的营养素配方来提高发酵性能是最佳的方案。     

糖胁迫下鲁氏接合酵母的代谢指纹分析

以高糖渗透压培养基（高渗培养条件,糖质量分数80%）和基本培养基分别培养鲁氏接合酵母,采用紫外-可见分光光度计测定其生长OD值的变化,采用硅烷化衍生-气相色谱-质谱联用技术检测酵母胞内物质成分,采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术检测胞外物质成分,并用主成分分析（principal components analysis,PCA）、正交偏最小二乘方判别分析（partial least squares discriminant analysis,PLS-DA）模型对其分析。结果表明,高渗培养条件下鲁氏接合酵母呈对数生长,在对数期取样,测得胞外物质共36?种;基本培养条件下的鲁氏接合酵母测得胞外物质共47?种;基本培养条件下的酿酒酵母测得胞外物质共45?种。在高渗环境下,鲁氏接合酵母以醇类、酯类居多,没有产生酮类化合物。PCA模型可以完全把3?个样本分开,说明差异性显著。PLS-DA模型的R2、Q2都接近1,说明可信度较高,并通过VIP（variable importance in the projection）值挑选出高渗培养条件下鲁氏接合酵母的特征性物质7-辛烯酸乙酯、3-（甲硫基）丙基乙酸酯、2-十三烷醇、十五烷酸-3-甲基丁酯、9-癸烯酸乙酯、3-（甲硫基）-1-丙醇、2-癸醇。鲁氏接合酵母胞内物质共检测出83?种,高渗培养条件和基本培养条件下鲁氏接合酵母相同物质有23?种,高渗培养条件下鲁氏接合酵母差异性物质有27?种,差异性物质说明鲁氏接合酵母能够耐高渗透压,会产生一些糖类、醇类、酸类等物质来保护细胞使其能够在高渗培养条件下生长,这些物质涉及糖代谢、能量代谢等。研究结果为今后研究鲁氏接合酵母耐高糖渗透压方面提供理论依据。     

浅议影响酵母活力的因素

酵母管理存在于整个发酵过程,微小的变化都可以引起酵母性能的改变。本文结合生产实际,总结影响酵母活力的因素如下：1麦汁组分 麦汁的营养成分对啤酒酵母的代谢非常重要。麦汁中的Zn2＋主要来源于麦芽,而麦芽中的锌主要存在于麦粒的外层,     

低糖啤酒发酵过程中糖组分的HPLC动态分析

运用HPLC法对低糖啤酒发酵过程中糖组分进行了动态分析，发现麦芽三糖的利用效率是发酵度提高的关键所在。