发酵过程中异常情况及解决措施
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葡萄酒生产中存在的发酵问题和解决办法1 葡萄酒中存在的发酵问题1.1保证正常发酵的关键因素及建议在自然界中,任何事件的发生都存在有一定的触发因素,或明显的,或潜在的。
这里我们先讨论一下保证正常发酵所需满足的一些条件因素及其合理建议。
(1)酵母细胞数:只有单位发酵液中酵母细胞数到达一定数量才能够保证发酵的正常触发和进行。
我们知道葡萄原料自身带有一定的野生微生物菌群,在初期接种期间,必须考虑接种菌群和野生菌群的之间的生存竞争因素,当有接种菌到处于据对竞争优势时才能触发酒精发酵并控制发酵方向。
相关研究报道,在糖度低于24克/升,pH值大于3.1,发酵温度高于12.8℃的条件下每升发酵液中的酵母细胞数要至少达到1.5×106个,才能保证绝对竞争优势,但如果待发酵果汁的指标达不到这些参数要求,则需要加大酵母接种数量。
(2)营养源:根据本文前面提供的资料我们不难看出,酵母的营养需求是比较多样化的,要实现自身的生长发育和繁殖,它必须获取相应的营养成分,或者说其机体自身的基础构建物质,即碳水化合物、氮源、脂类、维生素以及矿物质等的供给,这些营养源缺一不可。
在实际生产中,糖作为碳水化合物的代表是主要的发酵基质,一般不需要作为营养物质补充;氮源是可供酵母利用的主要营养物质,不同的酵母菌种对氮源的需求存在一定差异,但一般来讲,要确保正常发酵,可发酵氮源应维持在500-900mg/L的水平上,这一方面目前基本上已经被大多数酒师和技术人员接受和认可,因此发酵助剂的补充已经成为发酵工艺的一个重要步骤;其它营养物质如脂类、维生素和矿物质,酒师们在生产实践中的认识还非常有限,而事实上它们在增强酵母菌机能适应逆境发酵,维持后期发酵动力,实现彻底发酵都具有至关重要的作用。
(3)溶氧量:在酵母生长繁殖阶段应保持微氧供给,特别是发酵旺盛期,酵母数量增加最快,酒精转化虑也最快的时候,微氧供给有助于是这一阶段平稳过渡,保证有足够数量的酵母活体把发酵过程进行彻底。
生物发酵中的常见问题及解决方法生物发酵是一种常见的工业生产方式,能够广泛应用于食品、饮料、药品等行业中。
然而在实践中,我们也常常会遇到一些问题,比如发酵速度慢、产物品质不稳定等,这些问题都会影响到工作效率和产品质量。
那么,生物发酵中常见的问题有哪些,该如何解决呢?一、发酵速度慢发酵速度慢是个比较常见的问题,一般会有以下几方面的原因:1. 没有良好的发酵条件。
在开展生物发酵作业时,必须保证条件的稳定和合适,比如温度、pH、氧气含量等;解决方法:根据具体情况进行调整,满足微生物生长需求的基本条件。
2. 种子量不足。
在生产过程中,有时候种子量不足,或者种子不活跃,都会导致发酵速度变慢;解决方法:增加种子量,或者换用性能更好的种子。
3. 某些因素抑制微生物的生长。
有时候会存在一些杂质或有害物质,会对微生物生长产生不良影响,比如细菌受到抗生素的杀菌作用就会影响生长速度;解决方法:通过维持合适的细菌生长环境,或特定的处理方法来消除影响因素。
二、产物品质不稳定在生产中,产物品质不稳定同样也是个比较严重的问题,一般会表现为量变(生产物质产量的增加或减少)及质变(产物性质发生某些变化),其原因可能有以下几种:1. 发酵菌株的突变。
在生产过程中,受到一些外界因素的冲击,会导致细菌的突变。
这些突变可能会导致产物的质量下降,或者产物的某一属性发生变化;解决方法:时刻监控发酵情况,并在过程中进行适当调整,及时与发酵菌株相关的部门或专家意见;2. 发酵过程中的酸碱度或者温度波动。
这种波动会导致微生物的生长状态出现改变,进而导致产物的质量或者产量变化。
解决方法:第一时间发现波动,根据生产需求进行调整;3. 生产过程中不充分的混合。
混合度不足,会导致不同部分发生反应不同,最终造成产物的品质不稳定。
解决方法:加强生产过程的监控,确保混合均匀。
三、微生物污染微生物污染是个十分严重的问题,可能会对生产造成无法弥补的经济和市场损失。
发酵过程中,往往会受到各种细菌、爱好者等微生物的影响。
影响啤酒酵母发酵的异常因素及其防治酵母是啤酒发酵的灵魂,酵母质量的优劣直接关系到啤酒质量的好坏。
产品质量是企业的生命,是企业长期发展的基石。
在啤酒的生产过程中,酵母的性能和管理在啤酒生产中占着举足轻重的作用。
做好酵母管理,提高酵母质量,酿造高质量的啤酒并保持产品稳定是我们所追求的目标。
酵母性能很大程度上影响着啤酒酿造工艺的控制,对啤酒品质起着非常重要的作用。
保持接种酵母有旺盛的发酵力是保证啤酒质量稳定的前提,生产酵母一旦发生退化或发酵表现异常,就会影响啤酒酿造工艺的控制和啤酒质量的稳定。
鉴于啤酒酵母对啤酒质量有如此的重要性,如何防止酵母退化,如何预防和控制发酵异常,是我们啤酒厂应时刻关注的问题,应把酵母扩培、酵母管理给予足够的重视。
一、酵母发酵异常的原因由于环境因素的影响,往往造成酵母细胞机能的衰退。
如麦汁营养不良等因素,造成酵母退化突变,造成发酵异常,也会造成酵母细胞的死亡,导致酵母自容量的增加。
酵母的变异会造成各种性能的转变。
以下从酵母菌种、麦汁营养成分、发酵过程控制三方面谈谈原因。
㈠酵母菌种1.凝聚性受遗传基因和细胞膜的结构影响,跟酵母的类型有关。
是一种酵母细胞本身生理机能的衰退。
2.菌种保存条件不好,如培养基干燥,将引起酵母菌种的退化。
3.保种温度升高,也将引起酵母菌种退化。
温度越高,高温时间越长,菌种退化越严重。
4.保菌不当,营养丰富致使酵母长得过分肥大,易衰退。
5.有些酵母代数升高,凝聚性较强。
6.留种酵母急着用于扩培,造成代谢慢,易衰老。
7.汉生罐留种量多,新酵母少,酵母易衰老。
㈡麦汁营养成分1.麦汁过滤布合理,蛋白质,多酚(或树脂)复合物、酒花中的多酚(单宁)等高分子会大量进入发酵罐,造成酵母吸附成团。
2.麦汁营养组成不合理,导致代谢慢,酵母易衰老,突变机会多。
3.麦汁中的凝固物去除不好。
麦汁中带正电荷的蛋白质、类脂、葡聚糖小颗粒的物质与带负电荷的酵母互相作用形成紧密的凝聚物,酵母易早衰。
发酵设备的异常和染菌培训异常情况和处理方法在发酵过程中,发酵设备可能遇到一些异常情况,这些情况可能会影响发酵的结果和产品质量。
因此,我们需要对这些异常情况进行及时的处理和解决。
以下是一些常见的发酵设备异常情况及其处理方法:1.温度异常发酵过程中,温度是一个非常重要的因素。
当发酵设备的温度超过或低于设定的范围时,都可能会影响发酵的结果。
如果发现温度异常,应立即检查温度控制器的设置,并根据需要进行调整。
同时,还应检查温度传感器是否正常工作,如果损坏或故障,应及时更换。
2.pH值异常pH值是另一个重要的因素,它对微生物的生长和发酵过程都有影响。
如果发酵设备的pH值超过或低于设定的范围,可能会导致微生物代谢产物的变化或产量下降。
在发现pH值异常时,应检查pH探头的状态,并根据需要进行校准。
同时,还应检查发酵液中是否存在其他酸碱物质,如果有,应及时调整。
3.氧气供应异常发酵过程中,适当的氧气供应对微生物的生长和代谢都非常重要。
如果氧气供应不足或过多,都可能对发酵结果产生负面影响。
当发现氧气供应异常时,应检查气体供应系统,并根据需要进行调整。
同时,还应检查气体进气孔是否阻塞,如有,应及时清理。
4.搅拌异常搅拌是发酵过程中必不可少的一环,它有助于保持发酵液的均匀性和稳定性。
如果搅拌异常,可能导致不均匀的发酵液,从而影响发酵结果。
在发现搅拌异常时,应检查搅拌装置的状态,并根据需要进行维修或更换。
5.压力异常在一些发酵设备中,可能存在压力控制系统。
当发酵设备的压力异常时,可能会影响发酵的过程和结果。
如果发现压力异常,应检查压力传感器和控制系统的状态,并根据需要进行调整或维修。
染菌培训染菌是一种常见的实验技术,它用于将微生物菌株接种到培养基中,以便进行后续实验研究。
染菌的正确操作对于实验结果的准确性和可重复性至关重要。
以下是染菌的基本步骤和一些建议:步骤1.准备培养基和染菌材料首先,准备所需的培养基和染菌材料。
根据实验的需要选择合适的培养基,并按照要求配制和消毒。
酿酒过程中常见的发酵异常问题白酒发酵是一个十分复杂的过程、发酵过程也不容易控制,那么如果才能稳定生产呢?给大家分享一下名优酒厂是怎么做的。
每年茅台、五粮液都会组织酿酒技能比赛,比赛内容比较简单:首先是取窖池中不同层次的糟子,编号后让酿酒师对每一种糟子预估他的水分、淀粉、酸度等指标,并给出相应的工艺操作参数,比如加多少粮、打多少水、加多少糠、入池温度控制在多少等等。
白酒发酵不是一成不变的,要根据季节、温度、母糟情况去调整工艺参数。
有很多酿酒师傅可能会遇到这样的疑问:我做酒很多年,同样的操作、同样的原材料,这次为什么掉酒掉得厉害,是不是酒曲有问题?还有的反馈说我完全按照酒曲上的说明书进行操作,为什么发酵不升温、没有动静或酒醅酸了等等问题。
酿酒过程出现问题很正常,如果不及时调整问题就比较严重,他可能会影响到后续的生产。
近几年就连茅台镇一些大酒厂也多次出现轮次酒出酒率低的问题,好在他们及时进行了调整,没有出现大的生产问题。
今晚我将从小曲酿酒工艺出发,罗列出一些常见生产问题,希望能给各位带来帮助。
第一种发酵异常现象不升温温度是一个非常实用的、判断发酵是否正常的指标,这主要是针对固态发酵,正常情况下入池前4天每天升温0.5—2度,刚开始升温缓慢,之后升温幅度变大。
如果说入池后几天温度没有上升或者不升反降,那么窖池发酵异常的可能性就比较高,这个时候要分析出问题原因所在并在后续的生产过程中做出相应的调整。
不升温常见问题如下:01入池温度过低如果100斤粮食配200到300斤配糟,一般入池温度至少在20度以上,培菌和不培菌还有所区别,如果是不培菌入池温度还要再高4到6度。
如果温度太低启发会很慢,窖池就不容易升温,这种问题在这个季节最为常见。
02粮食没蒸好整粒粮食要比粉碎后的粮食难蒸熟。
在用整粒粮食做熟料固态时蒸粮之前一定要先泡粮,时间最好超过8个小时,有些难蒸的粮食如果一次性蒸不开花还要闷水后复蒸。
03酒曲没拌匀拌酒曲表面上看是非常简单的操作,也是最容易被忽视的操作,经常有朋友问酒曲可不可加干的,加干的和用水活化有多大区别?酒曲用水活化最重要的作用就是让酒曲与粮食拌均匀,这是利用了水的流动性以及稀释后体积变大的作用。
酿酒过程中的正常现象和不正常现象及解决办法一、入窖粮糟1.正常现象黄褐色,大颗有悬头,有滑性,柔熟而粘,能形成松散的小糟团而不起疙瘩,手捏可成团,轻轻一拨可散开,闻有糟香和粮香,并略带酸涩味,入窖后曲药转色,光照下闪星星水,即柔熟不腻。
2.不正常现象及解决办法(1)入窖粮糟无悬、无滑性、现干、小颗产生原因:a.糟醅水分少,润粮时粮粉吃水不足,糊化差。
b.蒸粮时火力小,时间短,糊化不完全。
c.量水不到85℃。
d.出甑打量水后未均匀翻糙。
e.量水过少。
f.使用粳高粱,未采取相应的技术措施。
g.粮粉过粗,整颗高粱过多。
解决办法:找准原因,然后对症下药。
例如,若主要是原因a,则可加水润粮;若是原因b、c、e,则采取保证蒸粮时间,量水温度,调整量水用量等措施;若是原因f,则应采取提前润粮工艺并适当加大糠和水的用量等;若是原因g,则应做到粉碎符合工艺要求;若是原因d,则应加强翻糙。
(2)入窖粮糟形成较为致密的小糟团或疙瘩产生原因:a.粮粉过细。
b.糠用量偏小。
c.润粮时拌料不均。
d.吹风冷却过早或表面吹风太长。
e.量水偏小或出甑打量水后翻糙不均。
解决办法:对症下药,采取相应技术措施。
例如,若是原因b,则应适当加糠。
(3)入窖粮糟糙,不能形成松散的小糟团产生原因:a.糠、量水用量大。
b.投粮少,入窖淀粉太低。
解决办法:减糠减水,增加投粮。
(4)入窖粮糟软、无骨力产生原因:a.糠少,水大,滴窖时黄水没有滴出。
b.淀粉浓度偏高。
解决办法:加强滴窖,适当加糠或减粮,减水。
(5)入窖曲药不转色产生原因:a.撒曲不均匀,或撒曲后未翻糙。
b.入窖粮糟水分偏少。
解决办法:找准原因,采取相应措施。
二、发酵升温1.正常现象升温幅度在10℃左右,每天升温1℃左右,升温时间10天~20天,窖内升温要求前缓,中挺,后缓落。
2.不正常的现象及解决办法(1)封窖后不升温产生原因:a.入窖温度过低。
b.入窖酸度过高。
c.入窖粮糟太腻(入窖淀粉浓度过高)。
发酵过程中异常情况及解决措施金星集团信阳啤酒有限公司黄华龙465100 发酵液的澄清是一种自然的凝聚、沉降悬浮颗粒(包括酵母、冷凝固物等)的过程,这是一种简单但由耗时比较长的形式,这种自然沉降遵循斯托克斯定律(球形物体在流体中运动所受到的阻力,等于该球形物体的半径、速度、流体的黏度与6π的乘积)。
这个定律叫做斯托克斯定律:如果物体在流体中因自身的重量而下落,根据上面公式,则为最终速度。
)从上式中可以看出,发酵液的澄清即悬浮混浊颗粒的沉降,受混浊颗粒的大小和液体黏度的影响较大,因此,要加速发酵液的澄清,必须设法去减小液体的黏度,增加混浊颗粒相互凝聚成大颗粒的机会。
其次,对自然澄清的形式来说,液体中混浊颗粒的沉降还与沉降的距离、液体的运动程度有关,因为液体的不规则运动和较大的沉降距离都不利于颗粒的沉降,因此贮酒时的静止、罐的直径或高度都是发酵液澄清的重要条件。
1、贮酒期发酵液澄清不好的原因:经过规定时间的静止贮酒以后,发酵液仍然混浊不清,造成这种现象的主要原因有:a)原料质量差(麦芽溶解度差),糖化效果不良,带入后发酵许多胶黏性物质(如葡聚糖、糊精等),导致发酵液的黏度较高,影响颗粒物质的沉降;b)贮酒酒龄太短,凝固物颗粒与酵母沉降时间不足;c)升温糖度提前,导致大量的混浊物质和酵母悬浮,随着温度的不断降低,冷凝固物细粒不断析出,但没有能凝聚成较大颗粒物质沉降;d)封罐糖度偏高,酵母细胞数偏多,导致后发酵持续时间较长,液体处于运动状态,混浊颗粒不易沉降;e)发酵温度偏高,发酵液PH偏高,都会影响冷混浊等颗粒物质的凝聚沉降,较高的PH还会使发酵液黏度有所上升,影响澄清;f)酵母凝聚性能太差,发酵度太低,制麦过程和糖化过程中蛋白质分解程度不足,或是去除冷、热凝固物效率太低,都会影响发酵液的澄清;g)麦汁或发酵液污染杂菌,发酵液酸化,会使部分凝固物颗粒带有相斥电荷,不能凝聚沉降;h)添加高泡酒的发酵液静置时间太短。
发酵液澄清不良一般只能通过延长澄清时间或添加澄清剂如单宁、鱼胶等加以处理,对一些因发酵不旺盛或发酵度偏低造成的后发酵液澄清不良,可以添加10-15%的高泡酒加以改善。
如果能控制好原料质量,特别是麦芽的溶解度(蛋白质和葡聚糖等胶体物质的分解程度),控制好麦汁组成(糖化效果)、酵母质量和微生物,加上对发酵温度等一些工艺条件的控制,发酵液澄清不良的情况是可以减少或避免的。
2、发酵降糖太慢:在主发酵过程中,每天降糖的速度不是完全一致的,在高泡期间降糖速度比较快,在起始发酵和终止发酵前的一段时间内,降糖速度稍慢一些。
所谓降糖速度慢指的是高泡期间降糖值不足1°P。
这种不正常的现象将会影响发酵设备的周转与啤酒的产量。
降糖速度慢大致有以下原因:1)麦汁组成不良a)麦汁可发酵性糖偏低,非糖类物质含量偏高,使酵母起发后即停止发酵或发酵迟缓;b)麦汁a-N偏低;c)溶解氧含量少;d)嘌呤核嘧啶类含量不足,影响酵母发酵的速度;2)酵母质量差b)酵母菌种不良,发酵性能极差;c)酵母使用代数较高,死亡率高;d)酵母衰老,出芽率低,增殖速度慢,或酵母凝聚过早;e)酵母添加量少,添加后混合不均匀,悬浮酵母细胞数少,起发速度慢;f)酵母贮养时间长,在添加前没有进行麦汁活化处理,酵母代谢活性较差,酵母的滞缓期相应延长,或是因贮养时间过长,死亡率增加。
3)发酵温度控制不当a)麦汁冷却温度过低,酵母增殖速度慢,起发速度慢;b)主发酵冷却速度过快,使发酵液迅速降温,酵母过早凝聚沉降;c)麦汁PH控制不当;(PH偏低,酵母易沉降,使悬浮细胞数少;PH偏高,使植酸盐不能充分分解为肌醇和磷酸盐,使酵母生长机能受阻,发酵性能降低。
若出现前期酵母降糖速度慢,有以下处理办法:a)进入高泡期后,降糖速度仍慢,可以暂时不降温,可适当提高温度0.5-1°C或适当追加强壮的酵母和新鲜的麦汁,以维持正常的发酵;b)如降糖速度随着时间的延长和温度的升高仍没有明显的改善,则可以将此发酵液分割2-3罐,分别追加强壮的酵母和新鲜的麦汁,进行适当的调整与补偿;3、发酵过程降糖太快:1)原因:a)酵母添加量过多,繁殖酵母细胞数太高;b)酵母添加时,麦汁温度太高,如超过10°C,使酵母迅速增殖,发酵降糖太快;c)发酵过程温度控制不当,高温持续时间长;d)麦汁组成很好,可发酵性糖和a-N含量高,供氧过于充足,促使酵母发酵过于旺盛;2)处理方法:a)控制酵母添加量;b)合理控制满罐麦汁温度,控制好发酵温度;c)调整原辅料配比,调整糖化工艺,控制麦汁组分中可发酵性糖的比例;d)调整麦汁充氧量,防止充氧过度。
4、发酵罐罐壁结冰1)原因:a)冷媒温度太低;b)发酵罐冷带夹套设计不合理;c)测温点布置不合理,不能真实反映罐内温度,造成控温误差;d)罐内酒液对流差。
2)处理方法:a)控制冷媒温度-4~-6°C,不应低于-8°C;b)冷却面积,冷却段布置合理,冷媒介质的进口部设计在发酵罐的低温区;c)测温点部设在冷却带上;d)低温贮酒时间不宜太长。
5、大罐酵母出现了污染,但生产上又缺少酵母,不能丢弃,应如何处理?大罐回收酵母一般不清洗,如污染杂菌,可采用酸洗。
首先将食用磷酸用无菌水稀释一倍,酵母泥在低温状态下边搅拌边加入稀释磷酸,使酵母泥PH为2.2-2.8,保持0.5-3hr,即直接接种与麦汁中。
酵母泥PH及处理时间随污染状况定,污染严重,PH应低,时间应长些。
酵母泥处理时间应和使用时间配合好,处理后即可使用。
6、贮酒期结束时,双乙酰含量偏高的原因,如何处理?迄今为止,已知的啤酒生产中形成双乙酰的途径可能有3个:i.在酵母合成代谢过程中,当a-酮酸合成缬氨酸的时候会产生一种必然的中间产物,称为a-乙酰乳酸,a-乙酰乳酸通过非酶分解(但需要一定温度条件)即形成双乙酰。
ii.乙酰辅酶A与羟乙基胺素的焦磷酸盐(称活性乙醛)的直接缩合,进一步放出辅酶A而双乙酰。
iii.污染了可以生成双乙酰的杂菌,主要是片球菌。
这三种途径中的第一种产生双乙酰的数量最多,而且不同的酵母菌种,不同的发酵速度,不同的麦汁组成,产生双乙酰及其前驱的数量也不同。
由于双乙酰对酵母菌有毒害作用,所以酵母菌一般具有还原双乙酰的能力,可以把双乙酰还原成丁二醇,从而减少对啤酒口味的影响。
在整个发酵过程中,双乙酰形成和被还原主要在主发酵过程中完成。
这是因为酵母菌在主发酵期间有旺盛的代谢活力,会在合成缬氨酸的同时形成a-乙酰乳酸,而活性乙醛的形成也会产生一定数量的双乙酰。
但是,由于主发酵期间大量的悬浮酵母细胞又会很快将双乙酰还原,所以主发酵是双乙酰大量形成而又大量被还原的过程。
影响和消除双乙酰的方法:1)减少a-乙酰乳酸的生成:a)酵母菌株:现代研究发现,酵母菌株不同,由活性乙醛和酮酸合成a-乙酰乳酸的缩合酶活性差异很大。
在相同发酵条件下,有的双乙酰峰值达0.8~1.2mg/L,有的仅0.3~0.4mg/L,这也证明前驱物质a-乙酰乳酸合成量有很大差别。
这些低双乙酰峰值的菌株,可以用化学诱变法获得,也可以从传统菌株自然变异中优选出来。
b) 提高麦汁中a-N 水平:有实验证实把麦汁中缬氨酸水平从 85mg/L 增加到160mg/L ,双乙酰峰值从0.85 mg/L 降低至0.40mg/L 。
(表1)表1. 麦汁a-N 和双乙酰峰值的关系(mg/L ) 2)加速a-乙酰乳酸的非酶氧化分解:由于a-乙酰乳酸是双乙酰的前驱物质,非酶促氧化分解速度远远低于酵母对双乙酰的酶促还原速度。
a-乙酰乳酸非酶氧化 双乙酰 酶促还原 2,3-丁二醇这总反应速度取决于非酶氧化分解速度,加快速度也能最终加速双乙酰的含量。
若a-乙酰乳酸不能再发酵前期迅速氧化分解,在发酵后期乃至贮酒期,由于发酵液中氧化还原电位降低,a-乙酰乳酸氧化更困难,它就不能彻底转化成双乙酰而残留于啤酒中。
在灌装以后,由于瓶和罐中存在空气和溶氧,氧化分解反应会继续发生,而此时已经不存在酵母还原酶,导致在包装啤酒中,双乙酰含量回升。
加速a-乙酰乳酸氧化分解的技术有:提高麦汁溶氧水平,发酵前期适当进行通风搅拌,酵母在发酵前期有强发酵力(生成CO2)和产酸能力,迅速降低发酵液PH (从PH5.4降低至4.4-4.3)。
3)控制和降低酵母的增殖浓度:a-乙酰乳酸是酵母繁殖细胞的伴随产物,控制增殖浓度是降低a-乙酰乳酸产生的重要因素。
提高酵母接种量,降低酵母在发酵液中的繁殖温度,控制麦汁中a-N水平不高于220mg/L,以抑制酵母增殖浓度,从而控制a-乙酰乳酸的生成量。
现代工艺采用较低接种温度(低于主酵最高温度3~4°C接种),接种后酵母浓度在(1.5-2.0)×107个/ml,主酵中酵母最高浓度控制在(6.0-7.0)×107个/ml,均能有效的降低a-乙酰乳酸的产量。
4)加速双乙酰的还原a)酵母菌株的影响:双乙酰前驱物----a-乙酰乳酸产生后被酵母细胞分泌至发酵液中,非酶氧化形成双乙酰,而双乙酰还原必须依赖于酵母细胞体内的还原酶,也就是双乙酰需进入酵母细胞内才能被还原。
各种啤酒酵母,细胞壁透过双乙酰的能力差异很大,严重影响双乙酰的还原速度。
在双乙酰还原阶段加大罐压(0.14-0.16Mpa),也能促进双乙酰渗透进入细胞被还原。
酵母变异株-----呼吸缺陷型(小菌落变异),由于此酵母缺乏琥珀酸脱氢酶和细胞色素氧化酶,也会减弱双乙酰的还原。
b)双乙酰还原阶段酵母细胞浓度的影响(表2):双乙酰还原阶段依赖于酵母分泌的醇脱氢酶,过低的酵母细胞数必然会影响双乙酰还原。
在现代大罐发酵中,外观糖度降至3.8°P时,一般不分离酵母,悬浮在发酵液中的细胞浓度取决于酵母的凝聚性,但不论酵母的凝聚性如何,其细胞浓度可维持在(1.0-4.0)×107个/ml,因此能加速双乙酰的还原。
c)双乙酰还原阶段温度的影响:提高还原温度是促进双乙酰迅速降低的有效措施(表3)5) 二氧化碳洗涤可以促进凝聚酵母细胞重新悬浮,促进发酵液对流,有利于消除双乙酰,同时也可以将一部分挥发性物质带出。
6)α-乙酰乳酸脱羧酶的加入将酶制剂а-乙酰乳酸脱羧酶直接加入至冷麦汁中,一起进入发酵罐。
该酶通过迅速脱羧反应,将α-乙酰乳酸转化为3-羟基-2-丁酮,大大降低了酒液中α-乙酰乳酸的积累,从而减少双乙酰的生成和还原时间,缩短了发酵周期。
7) 采取措施提高酒液的还原性尽量减少酒液与氧接触的机会,以阻止α-乙酰乳酸的氧化。
主要从以下几方面控制:a)滤酒过程中可以添加抗氧化剂等,如添加少量的偏重亚硫酸钾或亚硫酸氢钠等氧化剂,阻止α-乙酰乳酸的氧化。
b)避免清酒在管路中产生涡流现象,这样会使清酒中溶解氧的含量增加。