低温液化时间长短对发酵成熟醪中二糖的影响

2019-11-28王继富陈文秀张昊孙健刘远

商品与质量 2019年23期

王继富陈文秀张昊孙健刘远

吉林燃料乙醇有限公司吉林吉林 132001

1 影响发酵成熟醪中二糖含量的因素

一般来说，酿酒工业在发酵过程中为确保产率，常常采用浓醪发酵技术，该技术因具有以下特征而得名：具有高酒份，高渗透压，高酵母数。在此，除了酒份作为食品制造业的专用术语外，渗透压，温度，PH值都是生物学中的常用名词，技术人员坚守在工作岗位上，对这些的严加把关不仅是为工厂的收益考虑，更多的是为了生产出口感更加浓厚香醇的饮品回馈给老百姓。在生物制造业上，酵母菌要维持正常的生命活动，拥有正常的生命周期，必将周而复始地进行着底物分解，脂肪燃烧，蛋白质合成，能量消耗等生物化学作用，酵母菌作为一种高级真核细菌，其内部生物环境构造复杂，蛋白质通过高尔基体和内质网这两个细胞器合成，一部分蛋白质作为生物酶来催化各种反应的进行[1]。在生物学上，相较于物理或化学催化剂，作为生物催化剂的酶的使用条件最为温和，它拥有最佳PH值，最佳温度，只有在最适宜的条件下，酶才会表现出最强的生命力，从而给食品制造工业带来最大的收益。

在低温液化过程中，其恰当的PH值应当维持在6.5到7.5之间，因此淀粉在进入调节池之前，技术人员应当使用PH值专用计量泵将酿酒用水调节到这一范围内，才能将淀粉，酵母，酒曲等原料投诸反应池中。由于真菌体内的蛋白质置于高温环境极有可能破坏其空间结构，导致其失活，因此工业生产中往往将温度维持在20到25摄氏度。这样在较低温度的生物反应不仅能够会处于一个很好的动态平衡中，还能维持细胞质膜正常的流动性，通透性，使得这层磷脂双分子层具有很好的生物选择性，保证细胞器间物质的流通与交换，不至于使得细胞内环境紊乱。更重要的是，不仅于酿酒业而言，温度控制在生产中具有至关重要的作用，用于其他工业制造业也如此。不同范围数值的温度不仅为工厂中的培养基，瓶瓶罐罐提供了不同的反应环境，而且也作为工厂中的大环境，大背景，紧密影响着各种物质和原料的溶解度，而底物，营养物质只有溶于水中才能很好地被微生物吸收利用，因此温度与生物的反应效率有着密不可分的联系[2]。

2 发酵成熟醪中二糖的类型和作用

无论是对于白酒，黄酒，还是啤酒而言，它们组分中所共有的有机物便是麦芽糖，它作为啤酒组分中不可或缺的二糖，不仅对于酒品的口感产生了影响，还负责了人体所的营养物质。拿啤酒来举例，啤酒作为口感香醇的液体面包，是以大麦芽和啤酒花为原料生产的一种低酒精度发酵酒，技术人员将配备齐全的原料物质投诸培养基，大麦芽中的淀粉便会通过酒曲酵母进行的生命活动，被分解成麦芽糖，它由两个六碳糖，即葡萄糖通过糖苷键连接而成，对人体健康大有裨益，若技术人员在生产中，能够通过控制反应条件和生产环境，使得酵母菌合成正常浓度范围的麦芽糖，那么啤酒的口感无疑就能得到保证[3]。不同于淀粉，纤维素等多糖，麦芽糖在人体的生命健康中有着独特的作用，一方面，麦芽糖能够起到养颜润肺的作用，促进人体细胞对于钙镁锌等矿物质的吸收，并且治愈人体气虚倦怠，久咳久喘的症状；另一方面，它也能帮助人体补脾柔肝，调节脾与肝间功能的协调配合，步奏一致，大大降低人体因脾肝不合而生病的风险。

与此同时，技术人员在生产线上也要注意时刻培养基中底物的浓度，真菌对于麦芽糖的分泌和产出必然是好事，但是也要确保溶液浓度维持在正常含量，过高或过低都会真菌无法很好地进行生命活动。一方面，麦芽糖等营养物质的浓度过高，会导致细胞的外部环境渗透压增加，使得细胞的外液浓度大于内部浓度，使得细胞失水，出现皱褶，这样就给真菌造成了极大的生存压力；另一方面，若培养基中底物浓度过低，就会造成真菌细胞吸水膨胀的现象，在真菌体内细胞液浓度降低的情况下，出产正常浓度的麦芽糖也是极为困难的事情。

3 低温液化时间长短对醪中二糖的影响

在物理的学科领域中，物质由气态转换为液体的液化过程与它由液态转化为气态的气化过程互逆。对于酿酒业来说，工作人员对于低温液化时间长短的把控是一项必备技能，由于酒精的生产分为两个阶段，第一阶段是真菌将谷物中的淀粉分解成葡萄糖等可发酵性糖的糖化阶段，第二阶段是将葡萄糖转化成酒精的发酵阶段，酒曲又称为粗酶制剂，兼有糖化和发酵的双层功能，与此同时，二氧化碳的低温液化反应贯穿于整个操作流程中，如何将二氧化碳有效地融入酒品液体中，需要技术人员对于温度和压强有着精确的把握和控制。低温高压有利于气体的液化，因此在酿酒环境中，人们就要确保温度维持远低于培养基温度的水平，压强高于一个大气压。在此基础上，液化时间过长或过短都是不适宜的，一方面，当时间过短，导致气体无法实现最大限度地融入液体，影响制酒的质量和顾客的口感；另一方面，当时间过长，导致酒精中出现过多盈余的气体成分，它们在无法得以及时移走的情况下会成为后续液化过程的进一步实现。

低温液化时间对于醪中二糖的影响也是不容小觑的，一方面，时间超出了二糖合成的正常周期，便会导致盈余二糖积存于培养基中，这种生物化学反应物的堆积不仅会降低后续的反应速率，还会令二糖不能被及时转移到适宜的保存环境中，在培养基中缓缓被氧化变质，失去最初的那种新鲜口感；另一方面，液化时间的不充分会导致合成二糖无法维持在正常的含量水平，从而影响酒精的质量。