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氮代谢及发酵副产物双乙酰
氮类物质的代谢
◆吸收方式:生长旺盛的酵母需要吸收氮元素,在发酵起始
阶段,酵母直接吸收氨基酸;在发酵阶段主要是氨基酸通
过转化而产生新物质。
◆功能:麦汁中含有氨基酸、肽类、蛋白质、嘌呤、嘧啶以
及其他多种含氮物质。
氨基酸的同化方法
①脱氨
②转氨
③氧化脱氨
④斯提克(Stickland)反应
把氨基酸分为氧化剂、还原剂,两类AA共存时发生分子间的氧化还原
反应,两个AA同时脱去氨基。
氨基酸的同化方法
方法①②同化AA约占80%,方法③约占20%,方法④比例
很小
多种氨基酸共存,同化速率较高
◆培养基中,两种氨基酸同时存在,较一种单独氨
基酸的的同化率可提高10%
◆如用3种氨基酸,同化率可进一步提高8%
◆含有多种氨基酸的麦汁,其氮的同化率较高
氨基酸分类
第一组AA易合成,意义不大。
第二组AA浓度比较重要。此类氨基
酸不足,必须由酮酸同类物合成,
将大大影响成品啤酒的质量。
第三组AA最重要。此类AA必须由
外界吸收。若麦汁缺乏,将对发酵
和啤酒质量产生不利影响,将会使
糖代谢产生α-酮酸的需求量增大,
使高级醇含量上升。
麦汁中如果含有超量的氨基酸,会产生大量副产物,将对啤酒质量产生不利影响。
发酵中含氮物质的变化
◆麦汁中含可同化氮和不可同化氮,两者的比例与啤酒质量有关,
前者影响发酵进程和酵母代谢产物,从而影响啤酒的风味;后
者则关系到啤酒的理化性能如啤酒的澄清、非生物稳定性和泡
沫性能等等。
◆在发酵过程中,麦汁中的部分氨基酸和低分子肽易被酵母同化,
同时由酵母合成新的肽类和蛋白质,这些生物合成产物,其
成分与原麦汁中所含的不同,对啤酒的风味和各项理化性能均
产生影响。
◆啤酒中含氮物质的75%来自麦汁,25%来自酵母分泌物
酵母分泌含氮物质的两种情况
(1)主酵结束后
◆此时营养物质几被耗尽,酵母仍是活体细胞,但生命过程减弱。
此时酵母分离出一定范围内有利于口味圆润和醇厚的物质。
◆分泌物质:氨基酸、肽、维生素、磷酸盐、糖蛋白和酶
◆有酵母存在啤酒口味会发生变化,有利于啤酒成熟
因此过早分离酵母会导致口味淡薄、干爽,即使后期啤酒
贮存时间很长,结果也一样。
酵母分泌含氮物质的两种情况
(2)贮酒期,酵母自溶
◆酵母细胞借助自身的酶对自身物质进行不可逆的分解,会使啤
酒口味明显变差,有酵母、杂醇油的异味,导致pH值上升,
生物稳定性和胶体稳定性变差
◆酵母自溶测定
酵母发生自溶,蛋白质分解物的70%,以氨基酸形式进入啤酒,
因此,可通过氨基酸含量的异常升高确定酵母是否已经发生
自溶。
含氮总量变化
◆发酵后约减少1/3。其中,分子量愈高的含氮
物质,其减少的比例愈小
◆麦汁与啤酒含氮物质的对比(实例)
项麦汁啤酒
目
总氮氨基酸总氮氨基酸
1
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