乳酸啤酒发酵的研究
2007-04-11 16:40:34   来源：食品科技   评论：0 点击：

国内主要使用食用级磷酸或硝酸调节糖化麦汁的pH值，但过多无机酸的添加不符合啤酒绿色健康的发展趋势，同时对啤酒的口味也有较大影响，磷的添加也会引起酵母早衰。使用乳酸可以使酒体丰满，但添加比例不当会给啤酒带来青涩味[1]，而且价格昂贵，较大的提高啤酒成本。用生物酸化技术生产的乳酸麦汁代替无机酸和乳酸调节麦汁的pH值，不但可以保持啤酒纯净绿色的本质，还可以控制啤酒的成本，是二十一世纪啤酒的发展方向[2]。

1材料与方法

1.1试验材料酵母泥：取自某大型啤酒厂；植物乳杆菌：黑龙江大学生命科学学院保存菌种；澳大利亚麦芽：德国苦型酒花；培养基：12%的麦芽汁(酒花添加量为0.1%)；1000L微型啤酒糖化发酵设备，15L、70L发酵罐，高压灭菌锅，721型紫外分光光度计，超净工作台，电热恒温培养箱，恒温水浴锅，酸度计。

1.2试验方法

1.2.1酵母菌种的分离与发酵特性分析

1.2.1.1酵母泥中酵母菌的分离与纯化酵母泥→梯度稀释→平板培养→挑取单菌落镜检→选取10株形态较好的菌株→小三角瓶发酵试验→选取发酵性能较好的一株菌1.2.1.2酵母菌生长曲线制作用光电比浊法测定酵母菌悬浮液的OD值，绘制生长曲线。

1.2.1.3酵母菌发酵力的测定通过小发酵罐发酵，测定酵母菌的麦汁极限发酵度、主酵发酵度，起酵速度，发酵速度及凝聚点。选取高发酵度、起酵速度快、絮凝好的菌株。

1.2.1.4酵母菌双乙酰还原力的测定采用邻苯二胺比色法对双乙酰进行定量测定[3]。

1.2.2乳酸菌扩培条件的确定

1.2.2.1生长曲线绘制用

1.3.1.2的方法测定植物乳杆菌的生长曲线。

1.2.2.2产酸量的测定用氢氧化钠直接滴定法每隔12h测定植物乳杆菌在30℃的麦芽汁培养基中的产酸量。1.2.2.3扩培比例的选择在相同的条件下，以5%、10%、20%的接种比例培养植物乳杆菌，测定其产酸量，从而确定适合的扩培比例。

1.2.3乳酸啤酒的发酵1.2.3.1乳酸菌液的培养实验室培养两支植物乳杆菌斜面(30℃，19h)→500mL三角瓶(30℃，19h)→2L三角瓶(30℃，19h)→15L发酵罐(30℃，19h)→70L发酵罐(30℃)→以备调酸使用。1.2.3.2乳酸麦汁试验应用培养的乳酸菌液作为糖化锅下料水、洗糟水、煮沸锅麦汁的pH调节剂，将糖化下料水、洗糟水及煮沸前的麦汁调至pH5.2~5.4[4]。

1.2.3.3乳酸啤酒的糖化发酵工艺糖化采取纯麦芽浸出糖化法制取12%的麦芽汁，将生长到对数生长后期的酵母以1.5×107cfu/mL的比例接种于10℃冷却的乳酸麦汁中进行发酵，空压主酵，后酵压力控制在0.08~0.10MPa，酒龄30d。2结果2.1酵母菌发酵特性分析

2.1.1酵母菌的分离纯化通过小三角瓶发酵试验选取一株形态特征、发酵力及絮凝性良好的菌株命名为HF1，进行定期传代保存，并对其发酵性能进一步研究。

2.1.2生长曲线

由图1可知，HF1在麦芽汁中生长稳定，18h进入对数生长后期，细胞浓度为1.5×108cfu/mL，繁殖的速度和最高的细胞浓度适合啤酒的发酵。

2.1.3发酵力测定

由表1可知，HF1发酵力的特性较适于发酵生产。

2.1.4双乙酰还原力测定从图2可看出，HF1的双乙酰还原快，其峰值出现在发酵后第2天，到第4天双乙酰迅速下降，发酵结束时，双乙酰已下降到0.20mg/L以下，适于发酵生产。

2.2植物乳杆菌的扩培条件植物乳杆菌的生长状况

2.2.3扩培比例的选择从图5可以看出，在相同的麦汁浓度和相同的培养温度条件下，5%、10%、20%这3个接种量的产酸量逐步增加，可根据实际情况选择适宜的接种量。

2.3乳酸麦汁实验

用接种量10%、培养48h乳酸菌培养液调整麦芽汁的pH值，乳酸菌液与麦汁的比例约为1∶21.5，定型麦汁pH5.24。2.4成品啤酒理化指标分析结果嫩啤酒颜色淡黄，泡沫洁白、泡持性好，具有浓郁的麦芽香和酒花香，醇厚爽口，其理化指标达到了GB4927-2001优质酒的标准。