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豪魯啤酒設(shè)備廠(chǎng)家——啤酒發(fā)酵過(guò)程中酯類(lèi)的工業(yè)調(diào)控
閱讀:188 發(fā)布時(shí)間:2022-6-15發(fā)酵過(guò)程中,釀酒酵母生成大量風(fēng)味活性物質(zhì),這些風(fēng)味活性物質(zhì)有六種:有機(jī)酸、高級(jí)醇、羥基化合物、含硫分子、酚類(lèi)組分和揮發(fā)酯。雖然揮發(fā)酯只是這些風(fēng)味活性物質(zhì)的微量成分,它卻是最重要的風(fēng)味活性組分。在啤酒工業(yè)中,揮發(fā)酯之所以被關(guān)注,是因?yàn)樗鼈兡墚a(chǎn)生水果味、糖果味、香水味,是啤酒的主體香型的貢獻(xiàn)者。酯類(lèi)一般在啤酒中具備較低的風(fēng)味閾值。因?yàn)榇蟛糠值孽ビ舍劸平湍府a(chǎn)生于發(fā)酵期間并且其濃度在各自閾值左右波動(dòng),這些次級(jí)代謝物的微小變化都會(huì)對(duì)啤酒感官質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。因此,了解酯生成機(jī)制是為了更好地控制最終產(chǎn)品的酯水平,也是工業(yè)化的目標(biāo)之一。
酯合成的生物化學(xué)背景已經(jīng)被深入研究,人們發(fā)現(xiàn),酯形成速度依賴(lài)于三個(gè)因素:兩個(gè)共底物濃度(乙酰CoA和醇),酶活性(包括其合成和水解活性)。因此,凡是影響底物濃度或者酶活性的因素均可能影響酯的生成。在啤酒中有兩類(lèi)風(fēng)味活性酯,一種是乙酸酯類(lèi),一種是乙酯類(lèi)。在這兩類(lèi)酯中,乙酸酯類(lèi)的乙酸乙酯受到泛的關(guān)注,因?yàn)?/span>它的濃度更高,更容易檢測(cè),而且它的合成基因也是首先被報(bào)告發(fā)現(xiàn)的。相對(duì)而言,到目前為止人們對(duì)乙酯類(lèi)的產(chǎn)生知之甚少,只知道它們具有令人愉快的蘋(píng)果樣氣味。最近進(jìn)展已經(jīng)鑒定了幾個(gè)合成它們的基因并且描述了其生化途徑。
這些活性酯通過(guò)發(fā)酵酵母在細(xì)胞內(nèi)形成,由于是脂溶性的,乙酯類(lèi)如中鏈脂肪酸(MCFA ethyl ester)能通過(guò)細(xì)胞質(zhì)膜擴(kuò)散到發(fā)酵培養(yǎng)基中。乙酸酯類(lèi)可以在培養(yǎng)基中迅速和*的擴(kuò)散,而乙酯要轉(zhuǎn)移到發(fā)酵培養(yǎng)基中依賴(lài)于它們的組成。隨著脂肪酸鏈長(zhǎng)度增加,其擴(kuò)散速度劇烈下降。MCFA乙酯在酵母和啤酒之間的分布受到酵母類(lèi)型的影響。拉格酵母(Saccharomyces pastorianus)細(xì)胞內(nèi)保留較多的MCFA乙酯。而且,MCFA乙酯在酵母和啤酒之間的分布有賴(lài)于溫度的高低,較低溫度下,酵母細(xì)胞內(nèi)保留較多酯,反之則較少。
酯的合成需要兩種物質(zhì):醇和羧酸。酯類(lèi)能通過(guò)化學(xué)反應(yīng)形成但酯化反應(yīng)的速度太慢不足以在啤酒中形成足夠數(shù)量的酯。1962年,研究者發(fā)現(xiàn)酯類(lèi)是通過(guò)?;D(zhuǎn)移酶(或酯合成酶)催化的細(xì)胞內(nèi)過(guò)程形成的。反應(yīng)需要來(lái)自?;–oA)輔底物的硫酯鍵提供的能量。的?;鵆oA是乙酰CoA,它既能通過(guò)丙酮酸的氧化脫羧形成,也能在ATP的作用下直接通過(guò)乙酸激活。大多數(shù)的CoA通過(guò)丙酮酸的氧化脫羧形成,其他的大多數(shù)乙酰CoA通過(guò)酰基CoA合成酶(脂肪酸代謝)的催化作用經(jīng)自由CoA的?;伞?/span>
現(xiàn)代啤酒工業(yè)遇到并需要迫切解決的問(wèn)題是:①高濃度發(fā)酵(產(chǎn)生不成比例的乙酸乙酯和乙酸異戊酯);②大規(guī)模的錐底發(fā)酵罐的應(yīng)用(減少了酯的生成);③生產(chǎn)低酒精度啤酒(風(fēng)味物質(zhì)的缺乏)。影響啤酒酯合成的參數(shù)有許多,有大量文獻(xiàn)研究啤酒酯風(fēng)味水平的影響參數(shù)。影響酯合成的因素可以分為三類(lèi):酵母特性,麥汁組成和發(fā)酵條件(見(jiàn)表6-1)。
工廠(chǎng)地址:山東省濟(jì)南是歷城區(qū)科創(chuàng)路1341號(hào)
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