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啤酒高浓酿造过程中酵母的管理和使用

作　者: 胡雯雯
导　师: 孙玉梅
学　校: 大连工业大学
专　业: 发酵工程
关键词: 高浓度酿造酵母海藻糖外源添加物渗透压发酵性能
分类号: TS262.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 33次
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内容摘要

高浓度啤酒酿造条件下的酵母面临发酵前期麦汁糖度较高、粘度和渗透压较大及发酵后期乙醇浓度增大和营养物质缺乏等问题，对酵母的生长和代谢造成不利影响，使酵母发酵性能和啤酒品质下降。因此，为了提高酵母的发酵性能，应对高浓度酿造条件下的酵母进行合理的管理和使用。本文初步研究了回收酵母的洗涤方式、外源添加糖发酵及渗透压变化对酵母高浓度啤酒酿造的影响。主要结果如下：1.酵母洗涤过程中渗透压和营养环境对酵母发酵性能有一定影响。用麦汁洗涤有利于提高回收酵母的发酵性能，从酵母发酵性能和经济角度考虑确定酵母回收时采用12°P麦汁进行洗涤。2.高浓度啤酒发酵酵母细胞数量、酒精产量及海藻糖与风味物质含量均升高，而还原糖、α-氨基氮的利用率和酵母细胞存活率均显著下降；与外源添加葡萄糖相比，外源添加麦芽糖的高浓度发酵酵母性能和啤酒风味较好。因此，在高浓度啤酒酿造中应使用麦芽糖含量较高的麦汁。3.酵母能够利用葡萄糖和麦芽糖，海藻糖不能作为碳源被酵母细胞利用，但一定浓度的海藻糖能加速酵母起酵、提高酵母的代谢活性，提高酵母细胞在胁迫环境下的耐受性，对酵母高浓度酿造有保护作用。4.高渗透压环境对酵母啤酒酿造有不利影响。随着环境渗透压的增加，酵母生长滞后，对糖的利用能力、酒精生成能力和存活率下降，胞内海藻糖含量增加，产品发酵度较低、醇酯比增加。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
第一章绪论  10-23
  1.1 啤酒工业的发展  10-11
    1.1.1 啤酒及其酿造  10
    1.1.2 啤酒工业的发展概况  10-11
    1.1.3 啤酒发酵工艺  11
  1.2 高浓度啤酒酿造  11-13
    1.2.1 高浓度啤酒酿造定义  11
    1.2.2 高浓度啤酒酿造的特点  11-12
    1.2.3 高浓度啤酒酿造技术的研究进展与发展现状  12-13
  1.3 啤酒发酵过程中物质的转化  13-14
    1.3.1 糖类的代谢  13-14
    1.3.2 氮类的代谢  14
    1.3.3 其他副产物的代谢  14
  1.4 高浓度啤酒酿造酵母的管理  14-15
    1.4.1 酵母的繁殖  15
    1.4.2 酵母回收与贮存  15
  1.5 高浓度啤酒酿造的研究  15-21
    1.5.1 菌株选育  15-16
    1.5.2 酸洗对回收酵母的影响  16
    1.5.3 发酵环境对酵母高浓度啤酒酿造的影响  16-18
      1.5.3.1 温度对酵母高浓度啤酒酿造的影响  16-17
      1.5.3.2 溶氧量变化对酵母高浓度啤酒酿造的影响  17
      1.5.3.3 接种量对酵母高浓度啤酒酿造的影响  17-18
    1.5.4 麦汁浓度对酵母高浓度啤酒酿造的影响  18
    1.5.5 外源添加物对酵母高浓度啤酒酿造的影响  18-20
      1.5.5.1 外源添加糖浆对高浓度啤酒酿造的影响  18-19
      1.5.5.2 外源添加甾醇类物质对高浓度啤酒酿造的影响  19
      1.5.5.3 外源添加α-乙酰脱羧酶对高浓度啤酒酿造的影响  19-20
      1.5.5.4 外源添加酵母浸粉对高浓度啤酒酿造的影响  20
    1.5.6 金属离子对酵母高浓度啤酒酿造的影响  20-21
  1.6 本论文的选题意义及主要研究内容  21-23
第二章材料与方法  23-34
  2.1 实验材料  23-25
    2.1.1 实验菌种  23
    2.1.2 实验原料  23
    2.1.3 实验试剂  23-24
    2.1.4 实验仪器  24-25
  2.2 实验方法  25-34
    2.2.1 麦汁的制备  25
    2.2.2 培养基的配制  25-26
    2.2.3 主要试剂的配制  26-27
    2.2.4 菌株活化  27
    2.2.5 种子扩培  27
    2.2.6 发酵方式  27
    2.2.7 啤酒发酵工艺流程  27
    2.2.8 不同洗涤方式对酵母高浓度啤酒酿造性能的影响  27-28
    2.2.9 外源添加糖对不同代数酵母高浓度啤酒酿造性能的影响  28
    2.2.10 外源添加海藻糖对酵母代谢活性的影响  28
      2.2.10.1 不同碳源对酵母代谢活性的影响  28
      2.2.10.2 海藻糖对酵母代谢的影响  28
    2.2.11 渗透压变化对不同代数酵母高浓度啤酒酿造特性的影响  28-29
    2.2.12 测定方法  29-31
      2.2.12.1 菌体密度的测定  29
      2.2.12.2 细胞数的测定  29
      2.2.12.3 细胞干重和存活率的测定  29-30
      2.2.12.4 海藻糖的测定  30
      2.2.12.5 α–氨基氮含量的测定  30
      2.2.12.6 还原糖的测定  30-31
      2.2.12.7 酒精含量的测定  31
      2.2.12.8 外观发酵度的测定  31
    2.2.13 啤酒风味成分检测方法的建立  31-34
      2.2.13.1 SPME 萃取装置及操作流程  32
      2.2.13.2 HS-SPME 检测啤酒风味成分的萃取条件  32-33
      2.2.13.3 啤酒风味成分含量的测定  33-34
第三章结果与讨论  34-51
  3.1 不同洗涤方式对酵母高浓度啤酒酿造性能的影响  34-38
    3.1.1 0代酵母高浓度啤酒酿造性能的影响  34-35
    3.1.2 不同浓度麦汁洗涤对 1 代酵母高浓度啤酒酿造性能的影响  35-37
    3.1.3 不同浓度麦汁洗涤对 2 代酵母高浓度啤酒酿造性能的影响  37-38
  3.2 外源添加糖对不同代数酵母高浓度啤酒酿造性能的影响  38-44
    3.2.1 外源添加糖对 0 代酵母高浓度啤酒酿造性能的影响  38-41
    3.2.2 外源添加糖对 1 代酵母高浓度啤酒酿造性能的影响  41-42
    3.2.3 外源添加糖发酵对细胞存活率和风味物质含量的影响  42-44
  3.3 外源添加海藻糖对酵母代谢活性的影响  44-46
    3.3.1 不同碳源对酵母代谢活性的影响  44-45
    3.3.2 海藻糖对酵母代谢的影响  45-46
  3.4 渗透压变化对不同代数酵母高浓度啤酒酿造特性的影响  46-51
    3.4.1 渗透压变化对 0 代酵母高浓度啤酒酿造性能的影响  46-47
    3.4.2 渗透压变化对 1 代酵母高浓度啤酒酿造性能的影响  47-49
    3.4.3 不同渗透压对细胞存活率和风味物质含量的影响  49-51
第四章结论  51-52
参考文献  52-57
致谢  57

啤酒高浓酿造过程中酵母的管理和使用

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