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都说发酵过程复杂难懂,那先弄明白这些概念吧 | 知识贴

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01 凝聚性

酵母的凝聚性是其生理特征之一。每一酵母菌种均有一定的凝聚性。凝聚性不同,酵母在酒液中的沉降速度不一样,发酵程度也有差异。

凝聚性过强的酵母,沉降早、快,酒液中酵母细胞数少,发酵缓慢,发酵度低;

凝聚性差的酵母,沉降晚、慢,酒中酵母数多,发酵较快,发酵度高,但回收量低、滤酒困难,会给生产带来不便。

酵母的凝聚性除受本身基因控制外,酵母生活的环境对其也有很大影响。

02 发酵中止

发酵液发酵中止即所谓的"不降糖"。

造成这种现象的原因有:麦芽汁营养不够,低聚糖含量过高,α-氨基氮不足,酸度过高或过低;酵母凝聚性强,造成早期絮凝沉淀;酵母退化,发生突变导致不降糖;酵母自发突变,产生呼吸缺陷型酵母所致。
解决办法:

如果是由酵母凝聚性强,造成早期絮凝沉淀所致。可以通过增加麦汁通风量,调整发酵温度,待糖度降到接近最终发酵度时再降温以延长高温期。但会改进酵母的凝聚性能,最好采用分离凝聚性较弱的酵母菌株解决这一现象。

如果是因酵母退化,发生突变导致不降糖所致。可以采用更换新的酵母菌种来解决。

如果是由酵母自发突变,产生呼吸缺陷型酵母所致。可以从原菌种重新扩培或更换菌种。

此外,在麦芽汁制备过程中,要加强蛋白质的水解,适当降低蛋白质分解温度,并延长蛋白质分解时间;糖化时要适当调整糖化温度,加强低温段的水解,保证足够的糖化时间,并调整好醪液的PH值。

03 发酵度

发酵度是用百分比来描述可发酵性糖被酵母转化为酒精和二氧化碳的程度,反映可发酵糖浓度的变化。

发酵度分为外观发酵度和实际发酵度。
采用外观糖度计算而得的为外观发酵度,而用实际糖度计算而得的为实际发酵度(又称真正发酵度)。
让我们再来认识外观糖度和实际糖度的概念。
外观糖度(又称外观浓度,英文名为:appearance gravity)是指用糖度计直接测定发酵液或啤酒中的浓度。实际糖度(又叫作实际浓度,或者真实糖度,英文名为:real gravity)为发酵液蒸馏出酒精后再测定的浓度。

外观发酵度一般比真正发酵度约高 20%,可按下式粗略换算:
真正发酵度 = 外观发酵度×0.819

外观发酵度:在主酵间,借助糖度计测定浸出物浓度。但利用糖度计测出的发酵度仅在外观上是准确的。因为啤酒中的酒精会使糖度计值出现偏差,由于偏差值与发酵度成正比,而且外观浸出物浓度容易测定,所以啤酒厂总是计算外观发酵度。
真正发酵度:为得到真正的发酵度,必须在实验室将啤酒中的酒精蒸馏出去,而蒸馏出去的量再用水补充。这种方法比较繁琐,且不直观,所以一般情况下很少采用。
外观发酵度和真正发酵度的计算方法:
外观发酵度是比较啤酒的原麦汁浓度(Original gravities,OG)和麦汁最终浓度(Final gravities,FG)得来的。酵母的外观发酵度会随着酵母发酵的麦汁中的糖的类型不同而有变化,
外观发酵度 =(原麦汁浓度 - 外观浓度)/ 原麦汁浓度×100%
真正发酵度 =(原麦汁浓度 - 实际浓度) / 原麦汁浓度×100%

04 酵母自溶

当发酵罐下部温度与中部温度差1.5~5℃以上时,会造成酵母沉降困难和酵母自溶现象。罐底酵母泥温度过高、维持时间过长,也会造成酵母自溶,产生酵母味,有时会出现啤酒杀菌后混浊。
解决的办法:检查仪表是否正常;及时排放酵母泥;冷媒温度保持-4℃,贮酒期上、中、下温度保持在-1~1℃之间。

05 发酵液“翻腾”

发酵液"翻腾"现象会造成酒液澄清慢,过滤困难,质量较差。
产生的原因:

主要是由于冷却夹套开启不当,造成上部温度与工艺曲线偏差1.5~4℃,罐中部温度更高,引起发酵液强烈对流。另外,压力不稳,急剧升降也会造成翻腾。

06 酵母恢复

酵母恢复阶段主要分为有氧呼吸和无氧呼吸阶段。

有氧呼吸阶段:酵母接种后,开始在麦汁充氧的条件下,恢复其生理活性,以麦汁中的氨基酸为主要的氮源,可发酵糖为主要的碳源,进行呼吸作用,并从中获取能量而发生繁殖,同时产生一系列的代谢副产物,此后便在无氧的条件下进行酒精发酵。
无氧呼吸阶段:在此发酵过程中,绝大部分可发酵糖被分解成乙醇和二氧化碳。这些糖类被酵母吸收,进行酵解的顺序是葡萄糖,果糖,蔗糖,麦芽糖,麦芽三糖。

07 主发酵

主发酵这个概念主要针对下面发酵的啤酒。

主发酵主要分为以下几个阶段:

1、酵母繁殖期:麦汁添加酵母8-16个小时以后,液面上出现二氧化碳小气泡,逐渐形成白色的,乳脂状的泡沫,酵母繁殖20小时以后立即进入主发酵槽。
2、起泡期:还槽4-5小时后,在麦汁表面逐渐出现更多的泡沫,由四周渐渐向中间,洁白细腻,厚而紧密,如花菜状,有二氧化碳小气泡上涌,并且带出一些析出物。
3、高泡期:发酵后2-3天,泡沫增高,形成隆起,并因酒内酒花树脂和蛋白质-单宁复合物开始析出而逐渐变为棕黄色,此时为发酵旺盛期,需要人工降温,但是不能太剧烈,以免酵母过早沉淀,影响发酵作用。
4、落泡期:发酵5天以后,发酵力逐渐减弱,二氧化碳气泡减少,泡沫回缩,酒内析出物增加,泡沫变为棕褐色。
5、泡盖形成期:发酵7-8天后,泡沫回缩,形成泡盖,撇去所析出的多酚复合物,酒花树脂,酵母细胞和其他杂质,此时应大幅度降温,使酵母沉淀。

08 后发酵及贮藏

后发酵以及贮藏也主要针对下面发酵的啤酒。

麦汁经主发酵后的发酵液叫嫩啤酒,此时酒的二氧化碳含量不足,双乙酰,乙醛,硫化氢等挥发性物质没有减低到合理的程度,酒液的口感不成熟,不适合饮用。大量的悬浮酵母和凝结析出的物质尚未沉淀下来,酒液不够澄清,一般还要几个星期的后发酵和贮酒期。

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