随着我国啤酒工业飞速的发展,啤酒市场呈现数量足、品种多、质量优、市场竞争激烈的格局,同时广大消费者不断更新消费观念,啤酒已成人们生活中离不开的消费品,所以“质量兴厂”亦成为啤酒厂的生存与发展的根本。
在啤酒发酵过程中的主要代谢产物是乙醇,CO2和水,而啤酒中的高级醇是酵母发酵主要副产物,它和双乙酸对啤酒风味影响较大,所以如何控制啤酒中高级醇含量在一个合适的范围之内。是我们技术人员的新课题。
高级醇俗称杂醇油,主要有正面醇、正丁醇、异丁醇、戊醇、异戊醇、乙醇、苯乙醇、色醇、醋醇、糖醇等,如果它们在啤酒中适量存在能使啤酒酒体丰满圆润、香气协调。但含量过高,则给人以腐臭感,并有不愉快的苦涩味。在饮酒不多时,就会“上头”引起头痛、头昏的感觉。因此,在生产中就要分析影响高级醇含量的各种因素。
一、啤酒中高级醇来源的理论依据。
啤酒中高级醇大约 80%的高级醇在主发酵期间,酵母繁殖过程中形成的,也就是酵母在合成细胞蛋白质时形成,根据啤酒酵母对氨基酸的同化模式中所述,形成高级醇的代谢途径有两方面。
1、降解代谢途径[又名埃尔利希(Ebrlich)代谢机制」此代谢途径中,高级醇由氨基酸形成,其代谢过程包括:
①氨基酸被转氨为a——酮酸;
②酮酸脱羧成醛(失去一个碳原子);
③醛还原为醇;
2、合成代谢途径。
由糖类提供生物合成氨基酸的碳骨架(carbon skeleton)在其合成中间阶段,形成了。a—甜酸中间休,由此脱羧和还原,就可形成相应的高级醇。
糖代谢生物合成氨基酸RCH2OH(高级醇)
如果麦汁中的蛋白质分解不足,可加速糖类合成高级醇。
二、啤酒中高级醇阈值及其对啤酒风味影响。
高级醇含量超过100mg/1会使啤酒口味和受欢迎程度明显变差,啤酒中的高级醇含量标准值为:
下面发酵啤酒:60-90mg/l
上面发酵啤酒:>100mg/l
以下面发酵的淡色啤酒为例,其高级醇口味阈值及正常含量波动范围如表1;
高级醇 |
阈值(mg/1) |
正常含量(mg/1) |
正丙醇 |
100 |
6-10 |
正丁醇 |
50 |
12 |
异丁醇 |
10-20 |
5-9 |
正戊醇 |
50 |
|
异戊醇 |
75-80 |
40-70 |
苯乙醇 |
100 |
6-66 |
色 醇 |
1.0 |
0.15-0.5 |
酪 醇 |
10 |
3-6 |
啤酒中高级醇含量过高就会影响啤酒的风味和口味,同时饮用后会“上头”。
1、正丙醇、正丁醇、正戊醇等含量过高会使啤酒产生不良风味,饭后易“上头”
2、异戊醇,啤酒酿造工艺不同。麦汁组分也不同,酵母菌株不同,啤酒异戊醇含量也不同,各地啤酒风格各异,但超过口味阈值,就会产生明显的杂醇油味,饮后就有头痛头昏的感觉,而且高浓度余醇油对人体健康也有害。
3、β—苯乙醇,是一个芳香族高级醇,给人有一种郁闷的玫瑰花香,阈值为50mg/l,在接近阈值时,给人的脂样的酸味。
4、色醇给人以微苦和轻微的苯酸味,酪醇有似苯酚的气味和强烈的胆汁苦,含量超过阈值时,会使啤酒产生不愉快的后苦味。
5、于乙醇含量高,会使啤酒生产玫瑰花香,但不高时,会同其它醇发生加合作用时,则可明显体会到它对嗜酒口味的影响。
6、啤酒中高级醇和酯类有不同比例,对啤酒风味有不同的影响,在正常的情况下,脂类总量与高级醇总量要相应协调。如高级醇相对含量较高,则回味不协调,啤酒就有一。种玖瑰芳香味,若比例过小酷类相对比例高,啤酒易出现酯香味,影响啤酒正常味。
三、影响高级醇形成的因素c
1、酵母菌种
不同的酵母菌种生成高级醇的差别是很大的,高发酵度的菌种倾向于形成较多的高级醇,因此,生产不同品种的啤酒,选择酵母菌种是很重要的。
2、酵母增殖的影响
高级醇是酵母增殖,合成细胞蛋白质时的副产物,则酵母增殖倍数愈大,形成的高级醇也愈多。
3、麦对成份
麦汁中氨基酸的含量和组成都与高及醇的形成有关,而麦外中氨基酸含量愈高,酵母增殖密度愈大,所形成的高级醇也愈多。
在糖化配料中,过多加入糖或过多添加辅料,都会降低麦汁中的。α—氨基氮含量,增加高级醇的生成。
4。麦对冲氧量
麦对中含氧量高,可明显的增加高级醇形成,在发酵过程中冲氧,会产生更多的高级醇,因麦汁含氧量高,酵母繁殖速率快,繁殖量过大,在代谢过程中,产生较多中间体一甜酸,通过进一步代谢生成较多高及醇。
5、发酵温度
提高发酵温度,有利酵母增殖,也有利高级醇的形成,高温发酵对芳香醇的增加校对脂肪醇更为有利,而这种温度差别也与酵母菌种有关。
6、搅拌,加压发酵
为了缩短啤酒成熟期而进行搅拌发酵,那么酵母代谢加快,了增殖倍数率高,形成的高级醇也就愈多。而加压酵工叮减少高级醇的含量。
四、控制高级醇含量的措施。
1、选用产生高级醇含量低的酵母菌株投入生产。
适当提高酵母的接种量,可抑制高级醇的生成。
2、选用蛋白质溶解良好的麦芽,制定合理的糖化工艺,注意蛋白质分解的温度和时间,确保麦汁中。a一氨基氮在180士2Omg/1之间。
3、调整发酵工艺,降低麦外冷却温度和酵母添加温度,控制麦计含氧量,使含氧量在6-8ppm之间降低主发酵前期的温度,在发酵完毕后,及时排放沉积在发酵罐底部的酵母,防止酵母自溶。
4、严格控制糖化过程中麦对PH值5.2-5.4之间,这样可抑制高级醇的生成量,又能适应糖化过程中各种水解酶类的作用,所以在整个糖化过程中必须严格控制和调节PH值。
5、为加快发酵速度缩短酒龄,进行搅拌发酵使酵母与麦汁和氧之间接确多,加快发酵速度则有利于高级醇的形成。所以用啤酒
质量方面考虑,在生产中要填重采用。
6、加压发酵,压力在(0.08-0.2Mpa)发酵,抑制了酵母的繁殖,高级醇的生成量相对减少。
结论:通过以上的措施后,能够有效地控制晚酒中高级醇的含量,只要采取适当的工艺措施,加强各道工序的控制,就能使啤酒中高级醇含量在一个合适的范围内 |