知識|啤酒發酵過程。《圖+文》

冷卻的麥汁添加酵母後,便是發酵的開始。

啤酒的整個發酵過程籠統地可分為3個階段:《1》酵母活性恢復階段;《2》有氧呼吸階段;《3》無氧發酵階段。

由於發酵過程是連續進行的,所以通常將主發酵和後發酵中的發酵變化看作是一個相互關聯的過程。

發酵期間通過酵母新陳代謝形成的副產物起著特殊的作用,這些副產物中的某些物質部分又被重新分解,形成更復雜的產物。

這些副產物的形成和部分分解與酵母的新陳代謝密切相關,瀾埔學院小編給大家整理,一起分享一下。

酵母接種後,開始在麥汁充氧的條件下,恢復其生理活性,然後以麥汁中的氨基酸為主要氮源,以可發酵性糖為主要碳源,進行呼吸作用,並從中獲取能量而生長繁殖,同時產生一系列代謝副產物;此後便進入無氧的條件下進行酒精發酵。

酵母的進行繁殖,必須從麥汁中吸取營養《可發酵性糖和可同化氮》,這些營養物質要進入細胞內,需依靠酵母細胞膜的滲透性。

酵母細胞膜的主要構成物質是脂類、蛋白質、甾醇等等,當酵母細胞在上一輪繁殖、發酵完畢後,其甾醇含量已下降至很低《1mg/g幹酵母以下》,甚至沒有,因此,當酵母再度接種時,首先需要合成甾醇,使之達一定含量《10mg/g幹酵母左右》,才能合成新的細胞成分,恢復其滲透性和進行繁殖。

甾醇的生物合成反應是在不飽和脂肪酸和氧的參與作用下進行的,甾醇合成代謝所需能量暫由細胞內部貯藏的肝糖和海藻糖提供。

酵母在恢復期,酵母基本不繁殖,即所謂的酵母停滯期。

一旦細胞膜恢復其滲透性營養物質進入細胞體內,酵母即利用吸收的糖類提供能量《肝糖再行積累,以供下次接種用》進行生命活動。

酵母在貯臧過程中,肝糖極易消耗,因此收獲的酵母,應在1~2日內接種,這也是釀造者常常以測定酵母肝糖含量情況,決定是否用於再接種的指標。

酵母屬兼性厭氧微生物,在供氧和缺氧的條件下都能生存。

酵母生命活動所需要的能量,可通過兩方面獲得:

《1》在有氧條件下,酵母進行有氧呼吸,糖被分解為水和二氧化碳,並釋放大量能量。

在呼吸作用下,每氧化1mol葡萄糖的燃燒熱為2822kJ,大部分能量轉被移到ATP高能鍵中,作為酵母繁殖獲取能量的來源。

C6H12O6+6O2+38ADP+38Pi→6CO2+6H2O+38ATP+熱能《有氧呼吸》

《2》在無氧條件下,酵母進行無氧發酵,糖被酵解,產生乙醇和二氧化碳,並釋放能量。

發酵過程是糖的生物氧化過程,每1mol葡萄糖發酵時釋放出的能量約209kJ,其中約96kJ的熱量轉移至ATP高能鍵中,其餘部分則以熱能形式而散失。

C6H12O6+2ADP+2Pi→2C2H5OH+2CO2+2ATP+熱能《無氧發酵》

酵母繁殖階段,主要屬前一種情況,啤酒發酵主要屬後一種情況。

顯然,葡萄糖好氧代謝所釋放的能量,遠比厭氧代謝所釋放的能量要多得多,因此隻需少量《2%左右》葡萄糖進行好氧代謝,即可滿足酵母生長繁殖和維持生命所需要的能量。