免费文献传递   相关文献

浅谈啤酒酵母扩培过程的技术问题



全 文 :第 3 0卷 第5期
0 20 3 年 9 月
雌 酒
U QUO R MA K] [N G
V袱通. 30 , 尚 . 5
御 . , 2创刀
文牢幼号 : 11洲】2一 8l 10( 岌犯3 ,仍 ~ 必们 一位
浅谈啤酒酵母扩培过程的技术问题
林志芳
(哈尔滨啤酒集团公司沈阳分公司 ,黑龙江 哈尔滨 1酬洲犯旧
要 : 酵母质贡直接影响啤酒 的发酵和啤酒质童 。 菌种的保藏 、 扩培设备的优劣 , 扩大培养过租的合理拉
,关系到酵母的质黄 。
摘制
关钻词 : 纯悴 ; 扩大培养 ;接种 ;保藏
中圈分类号 月S 场2 . 5 ; 1及 6 1 . 1 文献标识码 :B
0 前 ,
如果说醉母是“ 啤酒的灵魂 ” ,是 “ 啤酒之源 ” 是 “根 ” ,不
如说是 “啤酒之母 ”更为恰当。
早在数千年以前 ,古代人就会利用野生醉母 , 自然发酵
谷物来酿造啤酒 。 随着人类的进步 ,科学技术的发展 ,一些
生物学家利用生物技术进行了分离选育出纯粹酵母菌。 为
获得性能优良的酵母 ,不知做了多少实验研究 ,付出了多少
心血和代价 。 时至今日 . 在现实啤酒生产中 , 还在延续使用
醉母扩培技术 。 但现代啤酒生产发展突飞猛进 ,先进的工艺
技术和装备 ,在一些企业得到了广泛应用 ,取得了显著效果 。
而有些企业由于领导重视不够 ,不但工艺技术落后 ,设备也
非常简随 。 所培养出的醉母菌 ,经常出现劣化现象 ,如发酵
力弱 ,凝聚性差 ,双乙酞还原能力低 ,易污染杂菌等等。 酵母
退化变异情况非常严重 ,导致生产不正常 ,产品质量波动。
为确保生产正常 ,稳定产品质量 ,应更新醉母培养设备 ,并在
菌种优选 ,保藏使用 ,扩大培养过程的每个环节都要进行合
理控制 ,掌握醉母培养的技术要点。 把这项系统严密的生物
工程做好 ,否则很难生产出好啤酒 。 也给生产带来不良后
果 。
本文结合生产实际从设备更新 、菌种保藏 ,扩大培养以
及醉母使用等方面谈点个人浅见 。
1 原菌种的保孩
对优良酵母株的保藏 ,要做到严密 、 认真 、 良好 ,是非常
重要的。 一旦保藏不当会造成菌种的劣化 ,因此必须做好菌
种的保藏工作 ,控制好保藏条件 , 即 : 低温 、 无氧 、 干燥 、 无污
染等几项技术要求 ,以确保醉母菌种保持良好的发酵性能。
1
.
1 原菌种的保藏方法
1
.
1
.
1 斜面低温保藏法
将酵母菌接种在麦汁琼脂固体培养基斜面上 ,在 25 ℃培
养 2 · d3 ,然后放人 1一 4℃的冷藏箱中保存 。 每 1 一 2 个月移
植一次 。 在生产使用时应进行活化复壮后使用 。 此种保藏
方法 ,要注惫棉塞松紧程度 ,防止水份蒸发 ,棉塞不得发霉。
1
. 】. 2 液体试管保藏法
将醉母移人 1 1 一 1妙 P无菌试管麦汁中 ,在 25 ℃下培养
收稿 日期 二么刀3 一 仍 一 16
d3
,醉母生长繁殖后自然沉淀后将试管移人到 1 一 4℃冰箱保
温层中保存 。 使用时倾去上层清液接到无菌麦汁中培养后
使用 。 也必须在 1 一 2 个月移植一次。
1
.
1
.
3 液体石蜡保存法
将上述 1 . 1 . 1 注人经灭菌的无水液体石蜡使其扭盆整
个斜面 (高出液面顶端 1二即可 ) ,使培养物与空气隔绝 ,并
用熔化的硬质石蜡密封直立放人 1 一 4℃冷截室内。 此法可
每年移植一次 ,较前两种有较好效果 。
1
.
1
.
4 真空冷冻干燥法
此法需用无菌血清 ,或脱脂牛奶保护剂 ,将方法 1 . 1 . 1
的斜面菌体洗下 0 . 3 一 O . smL 装人安瓶中 ,连接真空和控制
压力在 (0 . 68 一 1 . 田 ) 沁 ( 1护 )幻队 ,将安瓶放人贮有乙醉的保
温瓶内用干冰使乙醉降温到 一 犯℃至 一 25 ℃ ,使菌种悬浮液
内的水分升华 ,干燥最后用火熔化安瓶顶部密封 。 此法最长
可达数年 ,活率高。 但要在使用前对同一批菌种中取样 ,进
行检查死亡数高者 ,不能使用 。
1
.
1
.
5 磷酸盐缓冲液保藏法
将方法 1 . 1 . 1菌落刮取一部分放人 0 . 2xn 刃 L团 7 . 。的灭
菌磷酸缓冲液中 ,塞上无菌棉塞于 1 一 4℃下保藏 ,可保存一
年 ,死亡率不高 。
1
.
1
.
6 蔗糖保藏法
将 1 . 1 . 1从试管内刮取菌落加人已连续常压三次灭菌的
10 % 蔗糖溶液中 ,塞上无菌胶塞移人 1 一 4℃冷藏保藏一年。
保存良好死亡率不高。
2 醉母扩培设备
我们从德国引进两套德国醉母扩培设备 ,效果很好。 笔
者认为是目前比较先进的啤酒酵母扩培设备 。 这套系统组
成布局合理 ,使用方便 ,性能良好 ,是由汉生峨 、增殖幼 、 扩大
培养雄 、 杀菌雄 . C IP 清洗系统、 卡氏峨 、 自控台 、转换盘等一
整套酵母扩培设备 ,材质全部为抛光白钢 , 内壁焊缝处理 、 抛
光精度很高。 工艺配套合理 ,对容 t 、 沮度 、 压力 、 充氧 、 搅
拌 、清洗 、 杀菌 、 冷却 、 时间、 全自控 ,并可连续扩培 ,使用安
全 、卫生 。 因此酵母扩培设备更新换代实属必要。
3 醉母扩大培养
酵母扩大培养过程是将原菌经逐级扩大培养后进人生
产现场使用 ,扩培出来的醉母还要多次使用 ,每周转使用一
次为一代 ,因此每次扩培以及转代使用的醉母必须保证性能
第 5 期 韩志芳 : 浅谈啤酒酵母扩培过程的技术问题
良好 、强壮和纯粹 。 提供给生产使用 ,为此制定出科学合理
地扩培工艺 ,控制好扩堵过程中的技术参数 ,认真执行酵母
扩培过程中的技术规范 , 以及科学的技术管理 , 是保证提供
优良醉母的关键 。 在醉母扩大培养过程中的具体要求 :
3
.
1 适合的接种浓度
扩大培养要特别注意接种浓度 , 太高或者是太低 ,都不
利于保持优良的醉母性能 。 接种浓度大 ,酵母增殖倍数减少
了 ,活力自然降低易衰老 。 接种浓度太低 ,酵母生长不旺盛
不占优势 ,杂菌易繁殖 。 因此接种浓度范围应在 班刃一 15的
万 / mL ,以 1以洲) 一 12 lX】万 /吐最适宜 。
.3 2 扩大倍数
扩大培数是培养温度 、 时间 、 接种浓度 、 无菌程度以及所
偏转代次数等有关 。 因此认为实验室 , 以 6 一 10 倍比较理
想 ,最大不得超过 20 倍 。 而生产现场扩大倍数应以 4 一 6 倍
为宜 。
3
.
3 扩培沮度的拉例
在扩培时每个阶段培养温度应是逐渐降低的 ,温度高低
影响其繁殖速率 。 一般低温较高温对醉母刺激性小更有利
些 。 温度过高易引起菌种突变或退化 ,因此在扩拾中 ,应避
免温度降幅过大以 2℃为宜 ,也不要 回升 ,要控制好 ,均衡逐
步由 25 ℃降到 8 一 9℃ , 士 0 . 5℃ 。
.3 4 移接时间
要掌握好扩培过程中的移接时间 ,每次移接时间一定要
在醉母对数生长期的后期 , 移接为最佳 。 太早或太晚都不
利。 太早醉母生产级慢 , 对抑制杂菌不利 ,太晚 ,酵母易老
化。 因此对数生长期移接可缩短停滞期 ,使醉母尽快繁殖 ,
此时醉母出芽率比较高 ,但细胞未必是最高峰值。 当然外观
浓度 、醉母细胞数也是参考值 。
3
.
5 通风供氧
酵母的增殖过程 ,也是一个需载过程 ,因此必须供氧 ,若
供氧不足 ,会抑制醉母生长繁殖 ,还会引起醉母老化自溶若
通氧量过大 ,虽然醉母数增多但活力降低 ,因此应控制在 8 -
10 11娜 L 为宜 。
.3 6 无菌操作问题
防止细菌污染 ,特别是野生醉母污染 ,是保证扩大培养
获得优良纯种的关键 。 也是整个过程每个步骤都必须重视
的重要环节 ,必须做到严格地无菌操作 ,从容器开始到培养
基的制作 、 接种环境 、无菌空气 、 设备的清洗灭菌 、无菌室 、扩
培室都必须严格清洗杀菌 。 做到无菌 ,不得存有死角。
.3 7 营养条件
培养基 一麦芽汁必须保证足够的营养 ,缺乏营养素 ,对
醉母生长繁殖不利 ,易使退化菌株生长 ,不利于正常菌株的
生长增殖 。 因此要保证提供麦汁组分合理良好 ,其中要求 a
一 N ,含童应达到 l即吻盯L以上 ,若低于 1临鹅 / L酵母生长就
要受到限制 ,此外麦汁浓度应选择 11 一 1妙P 为宜 , 还要注愈
麦汁中必须含有锌离子以不低于 0 . 15网酬L为最佳 。
3
.
8 关于使用代数
为防止菌种退化 ,在扩培过程中尽 t 减少移接传代次
数 ,对保证酵母性能良好是有利的 ,笔者认为无论是菌种分
离 ,还是扩大培养以及使用代数都不易过多。
4 醉母回收保存与使用
4
.
1 酵母回收使用要求
发酵终了酒温有 5℃左右时回收 ,也有 O℃时回收 。 回
收前排杂不用说实为必要。 有经验说 O℃回收的醉母凝聚性
强 ,而 5℃回收时 ,悬浮性强 ,发醉度高。
回收醉母尽量取中层 ,过去传统发醉池 比较容易取中
层 。 锥罐有一定难度 ,但应尽力而为之 , 因为只有中层酵母
中那些不健康老 ,嫩细胞最少 。 最底部和上漂浮层死亡率高
应弃之不用 。
4
.
2 酵母使用代数问题与分钊 法
生产上使用以 5代以内为最适宜 。 超过 5 代一般就放
弃不用 。 此外还要注惫回收酵母时不要混代 , 以确保使用健
康性能优良的醉母生产啤酒 。 有时醉母供应生产不足 ,往往
采用分割法 ,而且在酵母培养时有时也这样做 ,也就是说并
不是每次扩培都要从试管开始 ,而是在某一环节上进行分割
后 ,追加麦汁 ,这种做法也是允许的 ,但要注意不要分割次数
过多 ,笔者认为每分割一次 ,就应计算一次。 分割次数太多 ,
也就是代数增多 ,易引起醉母凝聚性下降。
4
.
3 眯母回收与肚存
具体做法将回收的酵母泥用 1 一 5℃低温无菌水稀释后
经印 一 so 目筛过滤去除杂质 . 人醉母盆或峨中 ,再加低温无
菌水搅拌 、洗涤 ,第一天洗 2 一 3 次 ,两天后每 日换水一次 ,可
保存七天 ,但尽可能早回收早利用 ,也有将醉母保存在暂存
雄 ,将发酵终了的醉母泥直接收人暂存罐中在 0 一 3℃ ,常压
或低压下保存不超过三天 ,可直接使用 。
4
.
4 在培养雄保存眯毋菌种
车间扩培时 ,所使用的培养峨 ,亦称汉生雄 , 当醉母菌扩
培到汉生培养罐时在 14 ~ 巧℃下保留培养 l 一 2d ,然后留下
20 %
,再追加无菌麦汁补满 ,用 12 ℃下培养 ,每 1h2 通无菌空
气一次 ,加面 n 三天后降温至 O 一 4℃ ,在 0 . 1 一 0 . 2M I、 下保
存 。 此法保存时间较长 ,可连续扩培使用 。 无论采用何种保
存方法 ,醉母死亡率不得超过 5 % ,否则不得使用 。
为确保酵母优良 ,不变异或退化 ,除采用上述措施外 ,要
按时检查 ,发现问题及时处理 ,并应按期分离纯化 ,发现隐息
及时更换优良菌株 ,避免怡误生产。
上述意见是本人长期从事酵母扩培工作实践中的一点
心得体会 ,奉献给同行 ,有不当之处请指正 。
欢迎继
`
, 踌荞导幼荞`息鹤导协笋爷息导幼丹` 队公场扒` 几 `众公场熟公幼声分崎湃` 队 ` 廷` 巨` 众 ` 廷`瓦争砰砂如续订阅 2 0 0 4 年《酿 酒》 】