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華夏酒報:酵母菌麩曲培養工藝的研究--

華夏酒報 2011-02-24 14:56 釀酒科技
酵母菌麩曲培養工藝的研究

酵母菌是單細胞真核微生物,其大小通常比常見細菌大幾倍甚至十幾倍,大多數酵母以出芽方式進行無性繁殖,有的是分裂繁殖(而有性繁殖是通過接合產生子囊孢子)。


  酵母菌能分泌淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、酯化酶等多種酶系,既有分解作用的酶,又有合成作用的酶,酵母的培養方法有多種,常用的是液態培養和固態培養兩種。


  釀酒所采用的酵母菌有酒精酵母248#、349#,產酯酵母322#、214#和M—1#等。


     酒精酵母是酵母菌利用葡萄糖發酵為丙酮酸后,再由脫羧酶催化,脫羧成乙醛,乙醛再被還原成乙醇,反應方式如下:


  C6H12O6→2CH3COCOOH→2CH3CHO→2C2H5OH+2CO2



      1 材料和方法


  1.1 材料
  1.1.1 菌種:產酒酵母、產酯酵母
  1.1.1.1 培養基:豆芽汁、葡萄糖、瓊脂粉、麩皮。


  1.2 方法
  1.2.1 操作方法文章來源華夏酒報
  1.2.1.1 一級試管培養,豆芽汁10%,葡萄糖5%,瓊脂粉1.5%—2%的混合液,滅菌30分鐘后,斜面接種,恒溫培養。
  1.2.1.2 二級三角瓶培養:培養基:豆芽汁10%,葡萄糖3%。豆芽汁煮熟過濾后,將濾液加入3%葡萄糖后分裝入500mL三角瓶內,每個三角瓶裝350mL左右,紗布封口用牛皮紙包好,滅菌30分鐘,置超凈工作臺中,降溫后接種恒溫培養。
  1.2.1.3 三級淺盤培養(擴大):取麩皮3Kg,加水45%—50%拌勻后,用白棉布包扎,裝鍋滅菌3小時—4小時(常壓下),滅好后將原料及時取出,放入已消毒的不銹鋼盤中,打散、降溫、接種,進行恒溫培養。


  2 培養條件對酵母菌系生長與代謝的影響


  2.1 培養環境


  生長環境是否潔凈衛生,所用一切原材料滅菌是否徹底,是能否培養優質、合格的曲種首要條件。雜菌多,污染率就大,培養時曲盤不升溫,發酵不徹底,邪雜味突出,成曲的質量較差。


  2.2  培養溫度


  在培養過程中,該酵母菌的最適溫度為28℃—32℃,液態三角瓶培養時,24小時后,菌液表面產生氣泡最多,晃搖三角瓶,有大量小氣泡上溢,表面大量泡沫產生;48小時后,泡沫減少,瓶底有一層較厚的沉淀物。


  固態培養時,麩曲溫度為28℃—32℃,15個小時后,麩曲散發出酵母菌自身特有的氣味,產酒酵母為濃郁的啤酒香,產酯酵母為清新酣暢的水果酯香,麩皮表面顏色逐漸變白,有假絲產生,翻曲時麩曲溫熱、疏松柔軟有彈性,培養20個小時后,曲溫升至最高,應每3小時—4小時翻曲一次,有利于排濕降溫。


     翻曲是培養酵母中極為重要的一個環節,因其適宜溫度偏低,一旦升溫至38℃以上,又不采取降溫措施則會引起污染,麩曲由均勻疏散狀變成大量絮型球狀物。因酵母菌屬好氧菌,生長繁殖需要一定量的氧氣,翻曲控溫同時可使原料充分與空氣中的氧氣接觸,有利于酵母的生長繁殖。


  2.3  培養時間


     微生物在適宜條件下培養細胞一般都需要經歷休眠期、生長對數期(旺盛期)、穩定期和衰亡期四個階段。在麩曲培養中,必須準確掌握該菌種的生長旺盛時間即對數期。


  培養時間短,則菌體數量少,繁殖能力弱,活力及代謝能力降低,糖化力低,發酵力差。仰韶酒業采用的酵母培養時間一般在48小時左右,培養時間對酵母生長規律的影響見表1。


     培養溫度28℃—32℃,接種量8%,旺盛期:30小時—45小時,出房40小時后。


  2.4  接種量


  將生長旺盛的菌種分別以2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%的接種量接入培養基中,其它成分不變,28℃—32℃培養40小時后,測定麩曲菌種數量和酶分解力,接種量對酵母菌進入旺盛生長期所需時間的關系見表2,從實驗結果可以看出,接種量在2%—10%范圍內,菌種數量和代謝產物均隨接種量增加而增大,只是接種量小于3%時影響較大,大于5%時影響較小,從成本角度考慮,建議生產上接種量最低不低于8%。


   2.5  使用與貯存期


  麩曲作為強化曲在白酒釀造中一般有三種使用方法:


  1、新曲;
  2、貯存期不超過3個月的曲;  
  3、貯存時間3個月以上的陳曲。


  效果最好的應為新曲,因為新曲在出房時,曲種的數量、活性較高,此時正好用于酒醅發酵,不但可以減少其在環境中的雜菌污染,而且在水分、溫度適宜的情況下迅速進行復壯、繁殖,大大縮短了休眠期。


  而短期貯存的干曲(不超過3個月),其曲香味正,水分小,麩色鮮亮,菌種數量多,糖化力、發酵力較高,在生產使用上效果也不錯。若貯存期過長(6個月以上),曲色黯淡無光澤,曲香味淡,有邪雜味產生,活菌種數量減少,糖化力、發酵力較低,應慎重使用。通過鏡檢、化驗分析等驗證,貯存時間對活性菌數量的影響,見表3。

表1 培養時間對活性菌數量的影響

表2 接種量對酵母菌進入旺盛期所需時間的關系

表3 貯存時間對活性菌數量的影響


  3 結論


     環境中的高溫、高酒精度、高糖度以及高鹽度等多種因素都會對酵母生長產生抑制作用,因此不同菌種在相同的脅迫環境中表現出不同的耐受能力,耐受力高的酵母受影響較少,生長較穩定。


  因此,選育生產所需的優質酵母菌對釀酒行業有非常重要的作用。


     生香酵母(產酯酵母)主要屬于產膜酵母和假絲酵母,大多為異性漢遜酵母及少數小圓型酵母屬。仰韶酒業選育的3種產酯酵母,產酯均為110mg/100ml以上,其培養液酯香濃郁,起泡能力較強,其中M—1#酵母泡沫最多,迅速搖動可將棉球頂起,而2株酒精酵母發酵力也很強。


     優良的釀酒微生物菌種需要一個很好的保藏方法,才能保證在較長貯存期內不變不滅,保持原來的性能。

  酒精發酵是酵母菌正常的發酵形式即第一型發酵。而產酯酵母也叫生香酵母,是指對酸、醇有酯化能力的酵母菌,它對白酒中酯類、香味物質的形成起著重要作用。本文就酵母麩曲培養工藝做重點闡述。
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