更改

啤酒酵母

添加5,724字节, 2016年10月31日 (一) 10:01
无编辑摘要
===酵母的繁殖与生长===
酵母的繁殖和生长可划分为六个不同阶段。
#调整期
:也称为起始阶段,是进行新陈代谢的活化过程。此阶段时间的长短波动很大,主要取决于有机体类型、培养代数、培养条件等因素。细胞一旦开始分离就标志着此阶段的结束。
#加速期
:此阶段紧接着调整期,细胞分离速度较快。
#对数增长期
:在此阶段,细胞呈对数增殖,最大增殖速度保持恒定。此时形成新的一代所需时间短(即细胞数翻倍的时间)。在最佳增殖条件下世代时间为90~120分钟。
#减速期
:由于因素,如底物减少,抑制生长的代谢物增加等,对数增长阶段有一定的时间限制,随后进入增殖速度减小的减速期。
#稳定期
:这一阶段微生物的数量保持恒定。形成的信息报数与死亡的细胞数相等。
#死亡期
:在此阶段,细胞死亡数多于形成的新细胞数,细胞数减少。
 
在以上六个阶段中,每个生长阶段的时间长短和强度主要受底物、温度和酵母生理状态的影响。底物必须含有生长必需的营养物。同样,底物的水分含量、ph和氧气浓度对生长也很重要。
 
===酵母的新陈代谢===
生命的典型特征是生长和繁殖,维持生命需要持续的物质转化,即新陈代谢。其作用有以下两个方面:吸收可利用的物质作为营养,将其转化为机体本身的物质;获得生命功能所需要的能量。
为保证新陈代谢功能的进行,酵母必需有机物质,特别是糖形式的碳水化合物。酵母既可以在有氧的情况下利用糖(耗氧性),又可以在无氧的情况下分解糖(厌氧性)。耗氧且释放能量多的过程称为呼吸,厌氧且释放能量的过程称为发酵。通过呼吸和发酵获取能量的反应过程非常复杂且步骤繁多,每个反应步骤都由特殊的酶催化。在酵母细胞中,酶以一定的细胞结构连接。酶的呼吸链主要在线粒体上,而酶的发酵主要在细胞质的基础物质中进行。有机物的呼吸或发酵是以细胞内容物的输送为前提条件的。酵母细胞通过细胞壁吸收营养物质,由细胞膜进行调节。酵母细胞只能吸收与输送机理相适应的物质,而这又取决于酵母细胞中酶的多样性。
 
*碳水化合物的代谢
:在碳水化合物中,只有糖分能提供酵母呼吸或发酵。区别各种酵母的重要标准是它对不同糖分的呼吸或发酵能力。原则上所有能被酵母发酵的糖,也可以被酵母呼吸消耗;反之则不行。酵母对糖进行耗氧分解还是厌氧分解,这主要取决于有无氧气存在,在有氧情况下,酵母通过呼吸能取得能量;而在无氧情况下,则进行发酵。酵母是唯一能从呼吸转变到发酵的生物,正是基于这种转变才有了千百年的酒精饮料生产。
 
:快速起发对酵母能量消耗很大,所以在发酵开始前必须给酵母提供足够的氧气,以使酵母获取能量进行发酵。而在后面的发酵及成熟阶段,生产过程在无氧状态下进行。对于啤酒酵母来说,主要碳水化合物的来源是低分子糖。酵母可以利用许多单糖、双糖和寡糖。而聚糖如淀粉和纤维素,则不能被酵母利用。了解哪些糖能被酵母发酵,这对啤酒酿造来说十分重要。可发酵的碳水化合物(按照酵母利用的顺序)如下:
::#单糖:葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖。
::#双糖:麦芽糖、蔗糖。
::#三糖:棉籽糖、麦芽三糖(并非所有的酵母都能利用)。
 
:一小部分糖没有被发酵,而是以化学能量的形式储存于酵母细胞中,必要时用于维持生命功能。细胞中最重要的化学储存物是腺苷二磷酸(ADP)和腺苷三磷酸(ATP),ATP参与每个生命过程,是生命所必需的能量储存物和转载物,没有ATP,酒精发酵根本不可能进行。
 
*蛋白质的代谢
:酵母需要氮化合物来合成酵母细胞自身的蛋白质。在无机氮中,酵母主要利用铵盐,但麦汁中的铵盐含量很少,酵母的主要氮源为氨基酸和低分子肽。
:酵母不能直接将麦汁中的氨基酸合称为自身细胞蛋白质。蛋白质代谢过程由一系列复杂的生化过程组成。因此这些转化过程与发酵副产物的形成密切相关,如高级醇、连二酮、酯和有机酸等。由氨基酸形成高级醇即所谓的杂醇油就是这种转变的一个实例。氨基酸脱羧形成高级醇,亮氨酸脱羧可形成异戊醇。
:酵母新陈代谢产物的形成以及分解取决于许多因素,如温度、压力、ph等。发酵副产物的含量对啤酒的口味及风味影响很大。
 
*矿物质的新陈代谢和生长因子
:酵母的新陈代谢还取决于足够的矿物质和生长因子,这些物质的作用不可低估。部分离子对酶促反应影响很大,如钾离子与ATP仪器促进所有的酶促反应,对于能量代谢和细胞壁的物质输送很重要;钠离子使酶活化,在细胞膜的物质输送中起重要作用;钙离子可以被锰离子、镁离子所取代,延缓酵母退化,促进凝固物的形成;镁离子对有磷参与的反应十分重要,特别是发酵中不可取代;钙离子很少量就会抑制某些酶;铁离子对酶的呼吸代谢很重要,可促进酵母出芽繁殖;锰离子在代谢中可取代铁离子,可促进细胞繁殖和细胞形成;锌离子有利于蛋白质的合成,其需求量为0.2mg/L麦汁,缺锌可使发酵出现问题;硝酸根离子可被细菌还原为亚硝酸根,对细胞有毒性,极不利于发酵。
=啤酒酵母的扩大培养=
822
个编辑