一、高級(jí)醇形成的途徑
高級(jí)醇是酵母發(fā)酵的副產(chǎn)物，它的生成與氨基酸代謝密不可分，其代謝途徑有兩條：一是氨基酸的降解代謝途徑，即氨基酸在轉(zhuǎn)氨酶的作用下生成α－酮酸，再經(jīng)脫羧和還原轉(zhuǎn)變?yōu)楦呒?jí)醇；二是合成代謝途徑，即在碳水化合物合成氨基酸的過(guò)程中，形成α－酮酸中間體，經(jīng)脫羧還原形成高級(jí)醇。其生成量受酵母菌種、接種量、麥汁成分、發(fā)酵工藝、微生物控制情況等方面的影響。
二、降低啤酒中高級(jí)醇含量的措施
1.選用優(yōu)良的酵母菌種
酵母菌種是影響高級(jí)醇含量的決定性因素，不同的酵母菌種生成的高級(jí)醇的種類(lèi)和數(shù)量有很大的差別，在同等條件下，有的酵母菌會(huì)產(chǎn)生比其它菌種高數(shù)倍的高級(jí)醇。酵母接種量的大小對(duì)高級(jí)醇的生成量也有一定的影響，當(dāng)加大酵母接種量時(shí)，酵母的繁殖量將減少，高級(jí)醇的生成量也相應(yīng)減少；當(dāng)接種量不足時(shí)，酵母的繁殖量將增大，產(chǎn)生較多的高級(jí)醇。因此，合理地選擇酵母菌種是從根本上控制高級(jí)醇含量的最有效的方法。
2.對(duì)回收酵母的質(zhì)量要求
回收使用的酵母泥，必須色澤潔白、嗅之無(wú)異味、嘗之無(wú)酸味
文章來(lái)源華夏酒報(bào)，外觀較粘稠，細(xì)胞形態(tài)大小均勻、飽滿(mǎn)、液泡小，細(xì)胞壁薄，內(nèi)容物不明顯，無(wú)異形細(xì)胞。發(fā)酵液的雜菌和有害菌的檢測(cè)結(jié)果，是評(píng)價(jià)該罐酵母受污染程度的標(biāo)志，要本著“無(wú)菌使用酵母”的原則，微檢不合格的罐不能作為傳代酵母使用，應(yīng)及時(shí)淘汰不用、廢棄處理。要堅(jiān)持“先檢查、后使用”的原則。回收酵母在添加使用前要進(jìn)行檢測(cè)，酵母的死亡率要低于5%、PH值不能高于5。酵母回收代數(shù)應(yīng)控制在5代以?xún)?nèi)，有條件、有能力的廠(chǎng)家，最好控在4代以?xún)?nèi)，這樣做可以保證酵母的強(qiáng)壯及良好的活性，保持啤酒良好的風(fēng)味，同時(shí)也降低了傳代酵母被雜菌污染的幾率。
3.把握好酵母回收的時(shí)機(jī)
經(jīng)實(shí)踐證實(shí)，當(dāng)發(fā)酵液外觀糖度降至4.5°P時(shí)，開(kāi)始封罐保壓（0.08Mpa~
0.10Mpa），升壓2~3天后是回收酵母的最好時(shí)機(jī)！這時(shí)沉降的酵母多是活性高、發(fā)酵旺盛的、強(qiáng)壯的。這種回收的優(yōu)點(diǎn)是：因酵母細(xì)胞不經(jīng)過(guò)停滯期，直接進(jìn)入快速生長(zhǎng)期，所以起發(fā)快，發(fā)酵旺盛，降糖、還原雙乙酰速度快，可縮短發(fā)酵周期，降低高級(jí)醇含量，更能保證啤酒質(zhì)量及風(fēng)味的穩(wěn)定。
4.正確選擇使用回收酵母
發(fā)酵過(guò)程中，酵母的沉降是有梯度的，下層多為衰老、死亡的細(xì)胞，并摻雜有大量冷凝固物等；中層則是在發(fā)酵旺盛期繁殖的、最具有活力的、強(qiáng)壯的、發(fā)酵力高的酵母；上層是較為輕質(zhì)的酵母，并混有酒花樹(shù)脂等雜質(zhì)，質(zhì)量較中層差。因此，我們?cè)谶x用酵母時(shí)，要采取“掐頭去尾，取中間”的方法。
(1)回收酵母時(shí)應(yīng)對(duì)酵母壓送車(chē)備壓，酵母壓送車(chē)壓力須略低于錐形罐罐壓，壓送車(chē)排氣閥適當(dāng)放氣，使酵母泥緩慢流入，以穩(wěn)定酵母的有效回收量，確保滿(mǎn)罐酵母數(shù)的準(zhǔn)確添加，有利于產(chǎn)品質(zhì)量的均一性。要防止回收時(shí)驟然泄壓，潛在影響細(xì)胞活性。
(2)由錐形罐直接輸送到酵母壓送車(chē)，要對(duì)壓送車(chē)內(nèi)酵母進(jìn)行充氧，這樣可洗滌掉酵母細(xì)胞表面吸附的二氧化碳，有利于提高酵母細(xì)胞活性，充氧時(shí)間可控制在30′（充氧后要及時(shí)接種生產(chǎn)麥汁，不能長(zhǎng)時(shí)間存放）。充氧洗滌后的酵母，隨第一鍋麥汁加入錐形罐。
(3)滿(mǎn)罐酵母數(shù)控在1.5－2.0×107個(gè)/ml之間，酵母的接種量控制在0.8%為好，如果酵母接種量較少（低于1.0×107個(gè)/ml），會(huì)增加酵母細(xì)胞的繁殖時(shí)間，延長(zhǎng)發(fā)酵周期，不利于酵母迅速形成生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)，極易造成雜菌污染；相反，如果接種量過(guò)高，會(huì)使新生的酵母細(xì)胞減少，而造成成熟、衰老的多，最終影響酵母的回收質(zhì)量。
5.合理控制麥汁組分
高級(jí)醇的生成量隨著麥汁濃度的升高而升高。麥汁中α－氨基酸的含量對(duì)發(fā)酵過(guò)程形成高級(jí)醇至關(guān)重要，當(dāng)氨基酸含量低時(shí)，酵母將通過(guò)合成代謝途徑生成自身所需的氨基酸，形成較多的α－酮酸中間體，導(dǎo)致高級(jí)醇生成量增大，當(dāng)麥汁濃度降低時(shí)，麥汁中α－氨基酸的含量必然降低，啤酒發(fā)酵時(shí)生成的高級(jí)醇少；當(dāng)其α－氨基酸含量高時(shí)，酵母繁殖量增加，代謝副產(chǎn)物增加，也產(chǎn)生較多的高級(jí)醇，一般要求12°P麥汁α－氨基酸含量控制在140－160mg/L對(duì)啤酒整體風(fēng)味有利，且不影響酵母的生長(zhǎng)和繁殖。因此，麥汁α－氨基酸含量也不能太高，否則，將形成較多的高級(jí)醇。調(diào)整適宜的麥汁α－氨基酸水平是降低高級(jí)醇含量的重要工藝措施。燕京啤酒（山東無(wú)名）股份有限公司生產(chǎn)8°P啤酒和10°P啤酒兩種系列產(chǎn)品，8°P啤酒α－氨基酸含量控制在130－150mg/L之間；10°P啤酒α－氨基酸含量控制在140－160mg/L之間。既能保證酵母生長(zhǎng)的需要，又不產(chǎn)生較多的高級(jí)醇。
6.麥汁溶解氧含量要穩(wěn)定
麥汁中含氧量愈高，酵母增殖愈大，發(fā)酵愈旺盛，高級(jí)醇的生成量將愈多；反之酵母增殖量少，不利于發(fā)酵的進(jìn)行。一般麥汁中含氧量控制在6－10mg/L為宜。使用分鍋次滿(mǎn)罐的麥汁，最后一鍋麥汁可以不充氧，防止發(fā)酵罐麥汁氧含量過(guò)高，酵母增殖量過(guò)大，產(chǎn)生較多的高級(jí)醇。燕京啤酒（山東無(wú)名）股份有限公司8°P啤酒麥汁中含氧量控制在6－8mg/L之間；10°P啤酒麥汁中含氧量控制在8－10mg/L之間。麥汁冷卻補(bǔ)氧是為了使酵母細(xì)胞能迅速恢復(fù)繁殖能力，提高活性。如果麥汁補(bǔ)氧量不足（<6ppm）時(shí)，會(huì)降低酵母細(xì)胞的增殖速率，延長(zhǎng)細(xì)胞的停滯期，導(dǎo)致細(xì)胞過(guò)早衰老；過(guò)量的補(bǔ)氧（>10ppm），也會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞過(guò)度出芽和發(fā)酵，產(chǎn)生大量酵母，會(huì)促使酵母退化和變異，致使代謝不正常，產(chǎn)出較多的高級(jí)醇，對(duì)酒體風(fēng)味不利。
7.麥汁進(jìn)罐溫度和滿(mǎn)罐時(shí)間的控制
錐形罐刷洗完后，空罐的溫度控制應(yīng)與主發(fā)酵溫度保持一致，避免罐溫對(duì)酵母起發(fā)溫度產(chǎn)生影響。麥汁起始接種溫度是控制發(fā)酵前期酵母繁殖階段溫度的，一般應(yīng)低于主發(fā)酵溫度2－3℃，滿(mǎn)罐溫度應(yīng)低于主酵溫度1℃為宜，麥汁在分鍋次進(jìn)罐中，讓酒體溫度隨酵母繁殖代謝產(chǎn)生的熱量，使罐溫自然升溫到主酵溫度，所以麥汁的冷卻溫度應(yīng)遵循先低后高，最后達(dá)到滿(mǎn)罐溫度的原則。以10℃主發(fā)酵、四鍋次進(jìn)酒滿(mǎn)罐為例說(shuō)明麥汁冷卻溫度為：第一鍋6.5－7.0℃； 第二鍋7.0－7.5℃；第三鍋7.5－8.0℃；第四鍋8.0－9.0℃。切忌滿(mǎn)罐溫度不能控的過(guò)高，盡量避免在起發(fā)階段人工控溫。麥汁滿(mǎn)罐時(shí)間不能超過(guò)18小時(shí)。
8.嚴(yán)格控制發(fā)酵溫度和壓力
一般情況下，0.1Mpa壓力對(duì)酵母細(xì)胞是無(wú)影響的，但對(duì)酵母的代謝產(chǎn)物、細(xì)胞繁殖和發(fā)酵速度影響較大。前酵期為不影響細(xì)胞繁殖速度，糖度降到4.5°P時(shí)，開(kāi)始升壓。發(fā)酵溫度的高低直接影響產(chǎn)生高級(jí)醇含量的多少。發(fā)酵溫度提高，發(fā)酵速度相應(yīng)加快，高級(jí)醇生成量就多。使用低溫酵母后，發(fā)酵溫度降低到10℃。高級(jí)醇含量控制在合適的范圍內(nèi)。
9.控制好后貯時(shí)間
后貯時(shí)間長(zhǎng)，高級(jí)醇含量會(huì)有小幅度上升。特別是啤酒消費(fèi)淡季，后酵貯酒時(shí)間應(yīng)嚴(yán)格控制，貯酒時(shí)間一般為7－14天，否則會(huì)引起啤酒中高級(jí)醇含量增多。
10.加強(qiáng)衛(wèi)生管理，防止雜菌污染
啤酒發(fā)酵應(yīng)在相對(duì)“純凈”的環(huán)境下進(jìn)行，任何雜菌的侵入都將影響到發(fā)酵的正常進(jìn)行，特別是污染了野生酵母的發(fā)酵液，會(huì)使啤酒中高級(jí)醇的含量明顯上升。為此，我們改變了原來(lái)的殺菌方式，由原來(lái)的四鍋麥汁殺菌改為一鍋一殺菌，增加發(fā)酵罐酸洗工藝，發(fā)酵罐清洗殺菌后，要用無(wú)菌空氣備壓至0.01－0.02Mpa，使發(fā)酵罐保證有一定的壓力，防止空氣進(jìn)入而帶入雜菌，進(jìn)麥汁前，再用配制好的消毒劑殺菌一次。消除各種有害菌潛在的影響，燕京啤酒（山東無(wú)名）股份有限公司冷麥汁微生物控制指標(biāo)由原來(lái)的雜菌50個(gè)/毫升、厭氧菌10個(gè)/100毫升降低到現(xiàn)在的雜菌0個(gè)/毫升、厭氧菌0個(gè)/100毫升；發(fā)酵液微生物控制指標(biāo)有原來(lái)的雜菌小于80個(gè)/毫升、厭氧菌20個(gè)/100毫升降低到現(xiàn)在的雜菌小于5個(gè)/毫升、厭氧菌3個(gè)/100毫升。因此，做好衛(wèi)生工作是保證啤酒正常發(fā)酵的基礎(chǔ)。
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編輯：張怡
