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一、酵母的定义 酵母是在自然界中广泛存在的、单细胞的微生物；它结构简单、个体微小，且为真核、芽殖繁殖的菌类。 二、酵母的大小、形状和颜色 参见笔记《啤酒微生物》中有关的酵母图片。 1、大小 酵母大小为 （5～8）μm×（6～10）μm，在国内，酵母的大小多在（3～7）μm×（5～10）μm；长:宽=1:1～2:1。 2、形状 酵母一般为单细胞微生物，多呈圆形（上面酵母）和椭圆形、卵形（下面酵母）。 3、颜色 新鲜酵母呈米色或乳白色，在吸收了树脂、多酚以及色素等物质后会变为淡黄色，而老化的酵母则呈棕色。 三、酵母细胞的结构 1、说明 （1）细胞壁：其厚度约为100～200nm，作用为固定酵母的形状。 （2）细胞膜：厚度约为100nm，细胞膜具有半渗透性，大分子物质不能进入，而小分子物质则可自由通过。 （3）细胞质：主要由蛋白质组成，是酵母中各种生化反应的场所。 （4）细胞核：不一定在细胞中间，其大小在0.5～1.5μm。 （5）液泡：由各种盐类构成的、透明的水泡。 （6）贮藏颗粒：包括肝糖颗粒、脂肪粒、异染颗粒等。其大小一般 ＜0.2 nm，一般的显微镜看不到。 2、应用 （1）镜检 通过镜检来观察细胞壁的厚薄、细胞质是否均匀、是否出现颗粒和液泡等来判断细胞是否强壮。 ① 强壮的酵母：细胞壁较薄，细胞质均匀透明，颗粒少且小一些，液泡小。 ② 衰老的酵母：细胞壁厚，细胞质暗淡且不均匀，颗粒多且大，液泡大且有空泡出现。 （2）染色 根据细胞膜的性质，通过美兰染色来判断酵母的死活状况。 一般零代酵母要求死亡率为0%，回收酵母的死亡率要求＜3%，极限值为＜5 %。 四、啤酒酵母的分类 1、酵母的分类 2、上面酵母与下面酵母的区别及各自特点 （1）上面酵母 ① 它是啤酒酵母的原始菌种。 ② 可形成芽簇（见图3），在旺盛发酵时上升并进入发酵液的泡盖中，其凝聚沉淀性较差。 ③ 能形成孢子，可发酵1/3的棉子糖，不能发酵蜜二糖。 ④ 发酵温度在15～25℃ ，常用20～25℃，对低温很敏感。 ⑤ 产生特有的酯香味。 ⑥ 啤酒的发酵度较高。 （2）下面发酵 ① 不易形成芽簇，子、母细胞很快分离，主发酵结束时，酵母沉降于容器底部，其凝聚沉淀性较强。 ② 不易形成孢子，能全部发酵棉子糖和蜜二糖。 ③ 发酵温度为5～12℃，常用9～12℃，对低温能较好的适应。 ④ 可进行酵母洗涤，但一般大罐发酵工艺很少回收后进行酵母洗涤。 五、酵母的自溶与退化 1、酵母自溶 （1）自溶的时刻 一定条件下，在啤酒的发酵和后酵贮酒期间或不合适的贮存酵母时发生。 （2）自溶的原因和现象 ① 酵母自溶的原因 当环境条件不合适时，酵母本身的酶会将细胞本身的碳水化合物及含N物质分解，如类胰蛋白酶分解细胞质和细胞壁中的蛋白质；从而破坏了酵母的内在结构或使酵母细胞破裂，酵母中的内容物质外泄或细胞中的液泡变大。 ② 自溶的现象 培养基或啤酒中的蛋白分解物质及氨基酸的含量上升，pH上升（由碱性氨基酸或碱性磷酸盐的生成所致）。啤酒中出现有酵母味甚至杂醇味。 （3）自溶的条件 ① 当温度＞20℃或＜0℃时会加快酵母的自溶，营养缺乏时尤甚。 ② 发酵或贮存时，α-AN含量低会加快自溶。故酵母应贮存到冷麦汁中而不应在冷水中贮存。 ③ 酵母本身差的生理活性、贫瘠的麦汁成份、高的发酵度、高的发酵压力和压差变化、过足或不足的溶解氧、高的酵母添加量、回收酵母过晚及杂菌污染等均会使酵母自溶。 ④ 贮存或发酵时间过长，酵母长期在CO2环境中或缺氧贮存可加速自溶。所以当双乙酰合格后应尽早排出酵母，避免酵母与发酵液接触时间过长。 （4）自溶的危害 ① 啤酒中有酵母味（癸酸乙酯）、硫臭味（H2S）、后苦味（AA和高级醇）及双乙酰味，口味明显变差、变淡，啤酒泡沫性能差。 ② 由于酵母自溶物中的蛋白分解物影响了啤酒的胶体平衡，啤酒非生物稳定性大大降低。 ③ 由于碱性氨基酸的析出，啤酒的pH值升高。分解的自溶物还为各种有害菌提供了营养物质，啤酒更易受微生物的感染，生物稳定性变差。 ④ 啤酒中有高级醇味，并易“上头”。 ⑤ 啤酒的色泽改变。 （5）酵母自溶的检测 ① 因为酵母自溶后其体内的高级酯类物质外泄，形成啤酒中特有的酵母味；故可通过检测啤酒中癸酸乙酯（酵母味的主要呈味物质）的含量是否超标来判断。 ② 酵母细胞内的pH值多在5.4～6.5之间。发酵后期，由于细胞衰老、死亡自溶等均能引起细胞变形或细胞壁的渗漏；细胞内碱性物质的渗出会造成细胞周围啤酒的pH值升高。因此可用pH值的变化作为啤酒中酵母衰老、发酵能力减弱的指标。 检测方法如下： A.测定啤酒的pH值pH1。 B.取该啤酒的酵母泥，用离心机在10000r.p.m的速度下离心20分钟，离心液测pH值pH2。 C.按以下计算公式算出两pH值之差 D.标准要求为 △pH＜0.2～0.3，酵母死亡率低，活力强。 △pH≥0.4～0.6，死亡率中等（＜5%），活力中等。 △pH＞0.7，死亡率高，活力低，不宜做种酵母。 2、酵母的退化 当啤酒中有过多的冷凝固物时会使酵母细胞壁玷污，引起物质交换困难，发酵力减弱，使酵母发生退化。 生产中加入的酵母必须绝对不含啤酒有害菌，酵母死亡率要求＜3%，极限＜5%；传统发酵的酵母使用代数＜8代，大罐发酵＜5代；酵母添加量一般为0.5～0.8L或1～1.2L/hL麦汁；代数高的酵母（死亡率高）则要酌情多加。 （1）酵母退化的表观现象 ① 缓慢的发酵。 ② 不合适的泡盖表面。 ③ 低的发酵度。 ④ 缓慢的后酵。 ⑤ 较少的产酸。 ⑥ 不合适的色度下降。 ⑦ 较少的酵母回收量。 ⑧ 酵母泥层疏松。 ⑨ 凝聚性能的改变。 （2）影响发酵的因素 ① 优良的酵母菌株是关键。 ② 良好的麦汁组成是基础。 ③ 最佳的发酵工艺是条件。 |
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