ต้องหมักองุ่น Anaerobiosis และการหยุดการหมัก - การควบคุมกระบวนการหมัก
การหมักแอลกอฮอล์ ต้ององุ่นเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงไม่เพียงแต่คาร์โบไฮเดรตและกรดอะมิโนที่ย่อยได้เท่านั้น แต่ยังรวมถึงสารกลุ่มหลักทั้งหมดด้วย: กรดอินทรีย์, สารประกอบฟีนอลิก, น้ำมันหอมระเหย, สารไนโตรเจนและแร่ธาตุ
ซาฮาร่า แทบจะไม่มีเลยในไวน์โต๊ะแบบแห้ง และน้ำตาลที่เหลือ (1.5-2.5 กรัม/ลิตร) ประกอบด้วยเพนโตสที่ไม่สามารถหมักได้เป็นส่วนใหญ่ ในไวน์ประเภทอื่นๆ น้ำตาลยังคงมีอยู่มากขึ้น ขึ้นอยู่กับระดับของการหมัก สารเพคตินจะสลายตัว น้ำตาลที่ไม่สามารถหมักได้ (เพนโตส) และโพลีแซ็กคาไรด์บางส่วนยังคงอยู่
กรดอินทรีย์ โดยการกำหนดค่า pH จะควบคุมความเข้มข้นและทิศทางของปฏิกิริยาทางชีวเคมีภายในเซลล์ยีสต์ ในระหว่างกระบวนการหมัก การเปลี่ยนแปลงของกรดทั้งในสาโทและที่เกิดขึ้นระหว่างการหมักก็เกิดขึ้นเช่นกัน ยีสต์สามารถออกซิไดซ์อะซิติก ซัคซินิก และ กรดมะนาวผ่านวัฏจักรของกรดไดและไตรคาร์บอกซิลิก
ในเวลาเดียวกัน ด้วยการใช้ไอโซโทปคาร์บอน ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าภายใต้เงื่อนไขบางประการ ยีสต์ไวน์จะเปลี่ยนกรดไพรูวิกเป็นกรดอะซิติก และยังสังเคราะห์ซัคซินิก แลกติก มาลิก ไกลออกซาลิก ฟูมาริก กาแลกตูโรนิก และกรดอื่น ๆ จากกรดอะมิโนและ คาร์โบไฮเดรต การเปลี่ยนแปลงความเป็นกรดที่สามารถไทเทรตได้ถูกกำหนดโดยค่าเริ่มต้นในสาโท ด้วยความเป็นกรดสูงของสาโท (pH ต่ำ) จะลดลงในระหว่างการหมักและเมื่อมีความเป็นกรดต่ำก็จะเพิ่มขึ้น
ปริมาณของกรดระเหยจะเพิ่มขึ้นภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน และลดลงในระหว่างการหมักสาโทเมื่อมีออกซิเจน ในระหว่างกระบวนการหมัก เกลือแคลเซียมและกรดโพแทสเซียมจะตกตะกอน กรดทาร์ทาริกความสามารถในการละลายลดลงเมื่อความเข้มข้นของแอลกอฮอล์เพิ่มขึ้น
สารประกอบฟีนอลิก พวกเขากำลังอยู่ระหว่างการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญเช่นกัน ในช่วงเริ่มต้นของการหมัก เมื่อมีออกซิเจนในสาโท สารฟีนอลจะถูกออกซิไดซ์และผลิตผลิตภัณฑ์ที่ทำให้เกิดสีน้ำตาล ควิโนนบางส่วนที่ก่อตัวเป็นไดเมอร์จะถูกปล่อยออกมาจากสารละลาย ในระหว่างการหมัก ควิโนนจะถูกรีดิวซ์โดยกลูตาไธโอนของยีสต์ สีของสาโทหมักหรือเยื่อกระดาษหมักจะจางลง
นอกจากนี้สารฟีนอลยังทำปฏิกิริยากับโปรตีนและตกตะกอน สร้างสารประกอบเชิงซ้อนด้วยเหล็ก อะซีตัลดีไฮด์ ยับยั้งจุลินทรีย์ ในระหว่างการหมักสาโทบนเยื่อกระดาษ เนื่องจากปริมาณแอลกอฮอล์ในตัวกลางเพิ่มขึ้น การสกัดสารฟีนอลิก รวมถึงแอนโธไซยานินและกรดฟีนอลิกอะโรมาติกที่ไม่ใช่ฟลาโวนอยด์จึงเพิ่มขึ้น การหมักสาโทบนเยื่อกระดาษด้วยสารฟีนอลทำให้ไวน์มีกลิ่นและรสชาติพิเศษ
แร่ธาตุ ที่ การหมักแอลกอฮอล์สาโทที่ยีสต์บริโภคอย่างเข้มข้น: ประมาณ 20-30% ของยีสต์เหล่านี้เข้าไป มวลยีสต์. แร่ธาตุบางชนิดจับกับกรดอิสระของสาโท ทำให้กรดหรือการตกตะกอนเพิ่มขึ้นที่ไม่สามารถไตเตรทได้
องค์ประกอบขนาดเล็ก การปรากฏตัวของพวกมันในองุ่นจะต้องเป็นสิ่งจำเป็นในการเลี้ยงยีสต์ เซลล์ยีสต์ใช้เพื่อสังเคราะห์วิตามินและเอนไซม์ และมีส่วนร่วมในการเผาผลาญโปรตีน
สารไนโตรเจน สาโทผ่านการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ที่สุดระหว่างการหมัก เซลล์ยีสต์ดูดซึมไนโตรเจนที่มีอยู่ได้ตั้งแต่ 30 ถึง 50% โดยส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปแบบที่ย่อยง่าย ได้แก่ เกลือแอมโมเนียมและกรดอะมิโน ในระหว่างช่วงการหมัก แอลกอฮอล์ที่เกิดขึ้นจะตกตะกอนส่วนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงของสารไนโตรเจน คอมเพล็กซ์แทนโนโปรตีนก็ตกตะกอนเช่นกัน
เป็นที่ยอมรับกันว่าเมื่อมีการเติมอากาศสาโท ปริมาณการใช้สารไนโตรเจนจากยีสต์จะเพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิในการหมักเพิ่มขึ้น มวลชีวภาพของยีสต์จะสะสม และการกำจัดสารไนโตรเจนออกจากสาโทจะเพิ่มขึ้น
เมื่อสิ้นสุดการหมัก เซลล์ยีสต์บางส่วนเริ่มตาย และตามมาด้วยการสลายอัตโนมัติ (สลายตัว) ที่อุณหภูมิสลายตัวอัตโนมัติต่ำ (10-20°C) ไวน์จะอุดมด้วยกรดอะมิโน วิตามิน เอนไซม์ ไขมันของยีสต์ และสารอะโรมา (เอสเทอร์ เทอร์พีนอยด์ กรดไขมัน) ที่อุณหภูมิเอื้อต่อการพัฒนาของแบคทีเรีย (25-30°C) การสลายตัวของแบคทีเรียของไนโตรเจนเชิงซ้อนของยีสต์ที่ตายแล้วจะเกิดขึ้น กลิ่นและรสชาติของไวน์จะลดลงจนกระทั่งมีกลิ่นแปลกปลอมปรากฏขึ้น
สารอะโรมาติก ในองค์ประกอบของสารอะโรมาติกของสาโทซึ่งมีจำนวนมากกว่า 300 รายการจะมีการปรับโครงสร้างองค์ประกอบใหม่อย่างคมชัดในระหว่างการหมัก
เซลล์ยีสต์ในระยะของการสืบพันธุ์และการเจริญเติบโตแบบลอการิทึมจะใช้สารประกอบเทอร์พีน แต่ปล่อยชุดของแอลกอฮอล์อะลิฟาติกและอะโรมาติกที่สูงกว่า (3-ฟีนิลเอทานอล, ไทโรซอล) และเอสเทอร์ที่เปลี่ยนกลิ่นของสาโท: แทนที่จะเป็นกลิ่นเทอร์พีนที่สดใสของความหลากหลาย , โทนสีที่เข้มข้นของดอกกุหลาบ, ดอกลินเดน, อะคาเซียปรากฏ, น้ำผึ้ง, ลักษณะของอะโรมาติกแอลกอฮอล์และเอสเทอร์ เอทิลเอสเทอร์ของกรดบิวริกและสารคล้ายคลึงกันมีกลิ่นผลไม้และดอกไม้ นี่คือวิธีการสร้างโทนสีดอกไม้ของไวน์บนโต๊ะ
ที่อุณหภูมิการหมักสูง ส่วนประกอบที่มีกลิ่นหอมจะระเหยออกไป และเมื่อเก็บไว้ในสภาวะที่สามารถเข้าถึงออกซิเจนในอากาศ ส่วนประกอบเหล่านั้นจะถูกออกซิไดซ์อย่างถาวร ดังนั้นในขั้นตอนของการหมักสาโทและการก่อตัวของวัสดุไวน์จึงจำเป็นต้องรักษาการปิดผนึกอย่างต่อเนื่องเพื่อกำจัด CO2 ส่วนเกิน
การก่อตัวของสารอโรมาและช่อไวน์ได้รับอิทธิพลเชิงบวกจากการเปลี่ยนแปลงสายพันธุ์ของยีสต์ ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตไวน์คลาสสิกของอิตาลีและฝรั่งเศส
วิตามินและเอนไซม์ เปลี่ยน องค์ประกอบของวิตามินสาโทถูกกำหนดโดยเชื้อชาติของยีสต์และสภาวะการหมัก ในช่วงแรกของการหมัก วิตามินส่วนใหญ่ในสาโทจะถูกดูดซึมโดยยีสต์ จากนั้นเซลล์ของยีสต์เองก็เริ่มสังเคราะห์วิตามิน ไบโอติน นิโคตินาไมด์ ไพริดอกซิ เป็นต้น ในขั้นตอนสุดท้ายของการก่อตัวของวัสดุไวน์และอายุของ ไวน์กับยีสต์ วิตามินจะถูกถ่ายโอนเข้าสู่ไวน์
ในระหว่างการหมักสาโท เอนไซม์ออกซิเดชั่นจะถูกปิดใช้งาน และในระหว่างขั้นตอนการอดอาหาร ยีสต์จะปล่อยโปรตีเอส β-ฟรุกโตฟูราโนซิเดส และเอนไซม์อื่น ๆ ออกไปในตัวกลาง ซัลเฟตมากเกินไปของสาโทก่อนการหมัก การบำบัดด้วยเบนโทไนต์และตัวดูดซับอื่น ๆ ทำให้ไวน์ขาดวิตามินและเอนไซม์ที่เป็นประโยชน์อย่างมาก
การหมักน้ำตาลสาโทด้วยแอลกอฮอล์ภายใต้การกระทำของเอนไซม์ยีสต์เป็นกระบวนการหลักในการผลิตเบียร์ ในระหว่างการหมักจะเกิดการเปลี่ยนแปลง องค์ประกอบทางเคมีสาโทและเปลี่ยนให้เป็นเครื่องดื่มที่มีกลิ่นหอมและอร่อย - เบียร์
ขึ้นอยู่กับชนิดของการเพาะเลี้ยงยีสต์บริสุทธิ์ที่ใช้และอุณหภูมิ สาโทจะต้องผ่านการหมักจากบนหรือล่าง การหมักสาโทด้านบนจะดำเนินการที่อุณหภูมิ 12-15°C การหมักด้านล่างที่ 5- TS.การหมักด้านล่างเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด การหมักมีสองขั้นตอน: การหมักหลักและหลังการหมัก ในระหว่างการหมักหลักเมื่อมีการหมักน้ำตาลจำนวนมากในสาโทเบียร์จะได้เบียร์อ่อนซึ่งเป็นของเหลวขุ่นที่มีกลิ่นและรสชาติที่เป็นเอกลักษณ์ เมื่อหมักเบียร์หนุ่มด้วย อุณหภูมิต่ำ(O-2 "C) มีการหมักสารสกัดที่เหลืออยู่อย่างช้าๆ, การชี้แจง, การสุกของเบียร์และความอิ่มตัวของคาร์บอนไดออกไซด์ การหมักหลักจะดำเนินการที่ความดันบรรยากาศเป็นเวลา 7-10 วันและ การหมักเพิ่มเติมจะดำเนินการภายใต้ความดันส่วนเกิน 0.04-0 07 MPa เป็นเวลา 18-90 วัน
ห้องที่ตั้งอุปกรณ์การหมักเรียกว่าร้านหมัก และอุปกรณ์ปิดสำหรับหลังการหมักจะอยู่ในร้านหลังการหมัก
การแบ่งกระบวนการหมักสาโทเบียร์ออกเป็นสองขั้นตอนโดยมีอุณหภูมิต่างกันสาเหตุหลักมาจากการพัฒนาเทคโนโลยีทำความเย็นในระดับต่ำในพื้นที่นี้และความยากลำบากในการรักษาอุณหภูมิเหล่านี้
ปัจจุบันใช้เทคโนโลยีการหมักและสาโทหลังการหมักในอุปกรณ์ทรงกระบอกทรงกรวยเครื่องเดียว ระบบระบายความร้อนที่สมบูรณ์แบบและฉนวนกันความร้อนที่ดีของอุปกรณ์ทำให้สามารถรักษาอุณหภูมิที่ตั้งไว้ได้อย่างง่ายดายในระหว่างกระบวนการทั้งหมด
ในระหว่างการหมัก ความสำคัญอย่างยิ่งมีองค์ประกอบดั้งเดิมของสาโท (ปริมาณน้ำตาลหมัก, คาร์โบไฮเดรตที่ไม่สามารถหมักได้, สารไนโตรเจน, ฟอสเฟต, เกลืออนินทรีย์ ฯลฯ ) และยีสต์
สำหรับการหมักจะใช้สายพันธุ์พิเศษของวัฒนธรรมบริสุทธิ์ของยีสต์ของผู้ผลิตเบียร์ซึ่งต้องมีกิจกรรมการหมักสูง (กิจกรรมการหมักคือความสามารถของยีสต์ในการกระตุ้นการหมักแอลกอฮอล์) ความสามารถในการชำระ (ในกรณีนี้เบียร์จะชี้แจงซึ่งเกิดจาก ยีสต์ตกตะกอนที่ด้านล่างของอุปกรณ์หมัก) ทำให้เบียร์มีกลิ่นหอมเฉพาะตัวและมีรสชาติอ่อน ๆ
บ้านเบียร์ยีสต์
โครงสร้างยีสต์เซลล์. ยีสต์เป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่อยู่ในประเภทของเชื้อราที่มีกระเป๋าหน้าท้อง รูปร่างของเซลล์ยีสต์อาจเป็นรูปไข่ รูปไข่ หรือกลมก็ได้
เซลล์ยีสต์ (รูปที่ 65) มีผนังเซลล์ 1 ซึ่งอยู่ใต้เยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม เมมเบรนไซโตพลาสซึมมีความสามารถในการซึมผ่านแบบเลือกได้ ซึ่งมีอิทธิพลต่อการแลกเปลี่ยนสารระหว่างเซลล์กับสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น โมเลกุลของกรดอะมิโนและกลูโคสจะทะลุผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ได้เร็วกว่าไอออนของโลหะซึ่งมีขนาดเล็กกว่า ภายในเซลล์ยีสต์จะมีนิวเคลียสกลมหรือวงรี 2 ล้อมรอบด้วยเมมเบรนสองชั้น นิวเคลียสเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการดำเนินการตามกระบวนการเมแทบอลิซึมเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของยีสต์
พื้นฐานของเซลล์คือไซโตพลาสซึม 3 ซึ่งเป็นของเหลวหนืดที่เกิดการหมักแอลกอฮอล์ องค์ประกอบโครงสร้างของเซลล์ก็อยู่ที่นี่เช่นกัน: แวคิวโอล 4, ไมโตคอนเดรีย 5, ไรโบโซม 6 ไมโตคอนเดรียเป็นอนุภาครูปหยดน้ำขนาดเล็กมากซึ่งกระบวนการที่เกี่ยวข้องกัน กับการเผาผลาญออกซิเดชัน ไรโบโซมเป็นโครงสร้างเมมเบรนที่เกิดการสังเคราะห์โปรตีน แวคิวโอลเป็นโพรงที่เต็มไปด้วยน้ำนมของเซลล์และแยกออกจากไซโตพลาสซึมด้วยเมมเบรน ประกอบด้วยเมตาโครมาตินซึ่งเป็นสารอาหารสำรอง
ขนาดของเซลล์ยีสต์ขึ้นอยู่กับสถานะทางสรีรวิทยา อายุ และองค์ประกอบของสาโท เซลล์ยีสต์ที่ใช้ในการต้มเบียร์ส่วนใหญ่มีความยาว 9-11 µm และกว้าง 5-7 µm
องค์ประกอบทางเคมีของยีสต์ขึ้นอยู่กับเชื้อชาติ สถานะทางสรีรวิทยาของยีสต์ และองค์ประกอบของสารอาหาร ยีสต์อัดประกอบด้วยของแห้งประมาณ 30% และน้ำ 70% ยีสต์แห้งประกอบด้วยอินทรียวัตถุ 90-95% และอนินทรีย์ 5-10% ในบรรดาสารอินทรีย์นั้นมีโปรตีนและสารที่มีไนโตรเจน - 54-56%, คาร์โบไฮเดรต (24-40%), ไขมัน (2-3% โดยน้ำหนักของสารแห้ง) ส่วนหลักของคาร์โบไฮเดรตยีสต์จะแสดงโดยไกลโคเจน (สารกักเก็บ) ซึ่งมีโครงสร้างทางเคมีคล้ายกับแป้งอะมิโลเพคติน ในบรรดาสารอนินทรีย์ ประมาณครึ่งหนึ่งเป็นเกลือของกรดฟอสฟอริก และโพแทสเซียม 1/3
ข้าว. 65. โครงสร้าง เถ้ายีสต์ประกอบด้วย (%): P 2 0 5 -
เซลล์ยีสต์ 47-53; K/) - 28-40; แคลเซียมคาร์บอเนต - 0.4-11.3;
มก. - 3.0-7.4; SiO2 ~ 0.28-0.73; ดังนั้น 3 - 0.09-0.74; คลาส - 0.10-0.65 นอกจากนี้ใน ปริมาณน้อยมีสารประกอบของ S, Zn, Mn, Cu, Fe
สารประกอบฟอสฟอรัสมีความสำคัญอย่างยิ่งในการเผาผลาญเซลล์ยีสต์เนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของผลิตภัณฑ์ขั้นกลางของการหมักแอลกอฮอล์และโพแทสเซียมมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการสร้างโมเลกุลโปรตีนและคาร์โบไฮเดรต ยีสต์อุดมไปด้วยวิตามินบี มีเออร์โกสเตอรอล (โปรวิตามินดี) ฯลฯ ยีสต์มีระบบเอนไซม์ต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการไฮโดรไลซิสและการสังเคราะห์ เช่นเดียวกับในกระบวนการหมักและการหายใจ
ระยะการเจริญเติบโตของยีสต์ การเจริญเติบโตของยีสต์คือการเพิ่มจำนวนเซลล์เช่น การสืบพันธุ์ เซลล์ยีสต์ภายใต้สภาวะปกติจะสืบพันธุ์โดยการแตกหน่อ เซลล์แม่ก่อตัวเป็นตาซึ่งเติบโตเป็นเซลล์ลูกสาว เมื่อมีการขาดสารอาหารหรือภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยอื่น ๆ พาร์ติชันจะปรากฏขึ้นภายในเซลล์และเซลล์จะสลายไปตามพาร์ติชันเหล่านี้ทำให้เกิดสปอร์ ในสภาพแวดล้อมที่มี เงื่อนไขที่ดีหลังจากให้อาหาร สปอร์จะงอกและสร้างเซลล์ยีสต์ใหม่ สาโทเบียร์มีสารที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการสืบพันธุ์ของเซลล์ดังนั้นเมื่อทำการหมักสาโทยีสต์จะแพร่พันธุ์โดยการแตกหน่อเท่านั้นโดยไม่สร้างสปอร์
หลังจากแนะนำยีสต์ลงในสาโทแล้ว จะสังเกตการเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณและคุณภาพ ปริมาณของยีสต์เพิ่มขึ้นหลายครั้ง อย่างไรก็ตาม ความเข้มข้นของยีสต์ในสถานะกระจายตัวเริ่มแรกจะเพิ่มขึ้น จนถึงค่าสูงสุดแล้วจึงลดลง
การขยายพันธุ์ของยีสต์ในระหว่างการหมักสาโทเบียร์เกิดขึ้นในหลายขั้นตอน เส้นการเจริญเติบโต (รูปที่ 66) แบ่งได้เป็น 4 ระยะ
 |
| รูปเวลา 66. ขั้นตอนของการพัฒนายีสต์ |
ในระยะเริ่มแรกเรียกว่า แฝงอยู่หรือ ระยะล่าช้า(การชะลอการเจริญเติบโต) ยีสต์จะปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมใหม่และเตรียมการสืบพันธุ์ ระยะที่สามสามารถแบ่งตามเงื่อนไขออกเป็นสองส่วน: ระยะของการพักจริง, เมื่อเซลล์ปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อม และระยะของการเริ่มสืบพันธุ์อย่างค่อยเป็นค่อยไป ระยะเวลาของระยะแฝงสำหรับยีสต์ของผู้ผลิตเบียร์คือ 1-1.5 วัน ในนั้นเซลล์จะเพิ่มปริมาตรและยาวขึ้น และสัดส่วนของเซลล์ที่แตกหน่อก็เพิ่มขึ้น
โดยในระยะต่อไปเรียกว่า ลอการิทึมอัตราการสืบพันธุ์ของยีสต์สูงสุด เซลล์ทั้งหมดทำงานและแขวนลอยอยู่ในอาหารหมัก
หลังจากเฟสลอการิทึมมาถึง เครื่องเขียนระยะที่การสืบพันธุ์ของยีสต์ช้าลง และอัตราการสืบพันธุ์และอัตราการตายจะสมดุล ส่งผลให้จำนวนเซลล์ไม่เปลี่ยนแปลง
ระยะสุดท้ายเรียกว่าเฟส การลดทอน,โดดเด่นด้วยการทำงานของเซลล์ลดลงซึ่งเป็นผลมาจากมวลของสารอาหารที่ลดลงและปริมาณของผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมที่เพิ่มขึ้น การสืบพันธุ์หยุดลง เซลล์ตายและตกลงไปที่ด้านล่างของอุปกรณ์การหมัก
ในเซลล์ยีสต์ที่มีชีวิต กิจกรรมที่สำคัญได้รับการสนับสนุนโดยกระบวนการทางชีวเคมีต่างๆ และเมื่อมันตาย ความสอดคล้องของกระบวนการเหล่านี้จะหยุดชะงักและการสลายตัวอัตโนมัติจะเริ่มขึ้น กล่าวคือ การสลายตัว ส่วนประกอบเซลล์ภายใต้การทำงานของเอนไซม์ของตัวเอง ในกรณีนี้โครงสร้างของเซลล์ถูกรบกวน กิจกรรมของเอนไซม์บางตัวเพิ่มขึ้น ในขณะที่บางตัวก็อ่อนตัวลง ตัวอย่างเช่น มีการเปิดใช้งานเอนไซม์ไฮโดรไลติก และการทำงานของเอนไซม์การหายใจและการหมักหยุดลง ในระหว่างการย่อยสลายยีสต์โดยอัตโนมัติ การสลายโปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน และสารประกอบฟอสฟอรัสอินทรีย์จะเกิดขึ้น ผลิตภัณฑ์ที่สลายตัวด้วยน้ำหนักโมเลกุลต่ำจะเกิดขึ้น ซึ่งกระจายผ่านผนังเซลล์ไปสู่เบียร์และเปลี่ยนรสชาติ เมื่อสลายอัตโนมัติเล็กน้อย รสชาติของยีสต์ที่อ่อนแอจะปรากฏขึ้น และหากสลายอัตโนมัติอย่างเข้มข้น รสชาติที่ไม่ขมก็จะปรากฏขึ้น สารไนโตรเจนที่ปล่อยออกมาในระหว่างการสลายอัตโนมัติอาจทำให้เกิดความขุ่นของคอลลอยด์ในเบียร์ได้
การแข่งขันยีสต์ของ Brewer ใน การผลิตเบียร์ใช้เฉพาะยีสต์ที่ปลูกในตระกูล Saccharomycetaceae และสกุล Saccharomyces มียีสต์หมักด้านล่างและยีสต์หมักด้านบน ยีสต์ที่หมักบนสุดจัดเป็น Saccharomyces cerevisiae ยีสต์ที่หมักด้านล่างถูกจัดประเภทเป็น Sacch carlsbergensis แล้วก็ Sacch uvarum หรือถึง Sacch cerevisiae แต่ในปัจจุบัน ผู้ผลิตเบียร์ยังคงพิจารณาว่ายีสต์ระดับรากหญ้าอยู่ในสายพันธุ์ Sacch คาร์ลสเบอร์เกนซิส
ในตอนแรก เรารู้จักยีสต์ที่มีการหมักอันดับต้นๆ เนื่องจากการหมักเกิดขึ้นที่อุณหภูมิปกติเท่านั้น (ในการผลิตไวน์ การอบ) ต้องการได้รับเครื่องดื่มที่มีคาร์บอนไดออกไซด์อิ่มตัวพวกเขาจึงเริ่มทำการหมักที่อุณหภูมิต่ำ ภายใต้อิทธิพลของสภาวะภายนอกที่เปลี่ยนแปลง ทำให้ได้ยีสต์หมักด้านล่างที่มีคุณสมบัติบางอย่าง
ในการผลิตเบียร์ มีการใช้ยีสต์หลากหลายชนิดที่แตกต่างกันไปในลักษณะใดลักษณะหนึ่งหรือหลายลักษณะ พวกมันได้มาจากเซลล์เดียว พืชผลดังกล่าวเรียกว่า เผ่าพันธุ์ (สายพันธุ์)
ยีสต์หมักยอดนิยมในระหว่างกระบวนการหมักแบบเข้มข้น พวกมันจะลอยไปที่พื้นผิวของของเหลวที่หมักไว้ และสะสมอยู่ในรูปของชั้นโฟม และคงอยู่ในรูปแบบนี้จนกระทั่งสิ้นสุดการหมัก จากนั้นจึงจับตัวเป็นชั้นที่หลวมมากที่ด้านล่างของอุปกรณ์การหมัก ในแง่ของโครงสร้างของมัน ยีสต์นี้เป็นของยีสต์ฝุ่นที่ไม่เกาะติดกัน ตรงกันข้ามกับยีสต์รากหญ้าที่ตกตะกอน เปลือกที่เหนียวซึ่งนำไปสู่การยึดเกาะ (เกาะติดกัน) และการตกตะกอนของเซลล์อย่างรวดเร็ว
ยีสต์หมักด้านล่างอย่าผ่านเข้าไปในชั้นผิวของเบียร์ - โฟม แต่ในตอนท้ายของการหมักพวกมันจะตกลงอย่างรวดเร็วและสร้างชั้นหนาแน่นที่ด้านล่างของอุปกรณ์หมัก -
การตกตะกอนคือการรวมตัวของยีสต์เข้าเป็นมวลรวมที่หลวมและตกตะกอน ในการต้มเบียร์ การตกตะกอนถือเป็นการรวมตัวของเซลล์ยีสต์แบบพลิกกลับได้ ซึ่งขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของยีสต์และองค์ประกอบ ความเข้มข้น และอุณหภูมิของสาโท
หลังจากการก่อตัวของสะเก็ดด้วยยีสต์กระบวนการทางกายภาพของการตกตะกอนก็เริ่มต้นขึ้น - ตกตะกอนภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง
ความสามารถของยีสต์ในการจับตัวเป็นก้อน (flocculate) มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อเทคโนโลยีการหมักสาโทเบียร์ เนื่องจากจะช่วยเร่งความชัดเจนของการชงและอำนวยความสะดวกในการกำจัดยีสต์ออกจากอุปกรณ์การหมักหลังจากการหมักด้วยการใช้ซ้ำในภายหลังเป็นเมล็ด ยีสต์. อุณหภูมิต่ำในระหว่างการหมัก ความเป็นกรดของตัวกลาง (pH 4-4.4) จะทำให้เกิดการจับตัวเป็นก้อน
ปฏิกิริยาของสิ่งแวดล้อมส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณสมบัติของยีสต์ ตัวอย่างเช่น ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดที่มีค่า pH น้อยกว่า 3 และในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างที่มีค่า pH มากกว่า 8 ยีสต์ที่ตกตะกอนจะกลายเป็นฝุ่น ยีสต์ที่เป็นเกล็ดเมื่อเปรียบเทียบกับยีสต์ที่มีฝุ่นจะมีเซลล์ขนาดใหญ่กว่า มีความไวต่อการสลายอัตโนมัติน้อยกว่า มีมวลชีวภาพเพิ่มขึ้นมากกว่า มีกิจกรรมการหมักน้อยกว่า และผลิตไดอะซิทิลน้อยกว่าและมีแอลกอฮอล์สูงกว่าในเบียร์ ซึ่งส่งผลดีต่อคุณภาพ
ยีสต์หมักด้านล่างแตกต่างจากยีสต์หมักด้านบนตรงที่ยีสต์จะหมักราฟฟิโนสโดยสมบูรณ์ มีอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับการเจริญเติบโต 25-27°C และอุณหภูมิต่ำสุด 2-3°C และตายที่ 60~65°C การสืบพันธุ์ของยีสต์ระดับรากหญ้าสูงสุดเกิดขึ้นที่ pH 4.8-5.3 ออกซิเจนที่ละลายในสาโทส่งเสริมการเจริญเติบโตของยีสต์ ในขณะที่ผลิตภัณฑ์จากการหมัก (เอทิลแอลกอฮอล์ คาร์บอนไดออกไซด์ แอลกอฮอล์ที่สูงขึ้น อะซีตัลดีไฮด์ กรด) รวมถึงความเข้มข้นของน้ำตาลที่เพิ่มขึ้นจะยับยั้งการพัฒนาของยีสต์
ยีสต์ของ Brewer ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้: หมักสาโทอย่างรวดเร็ว ทำให้เบียร์มีรสชาติที่สะอาด และ กลิ่นหอมก่อตัวเป็นเกล็ด ทำให้เบียร์สดใสขึ้นในระหว่างการหมัก
กิจกรรมการหมักของยีสต์จะขึ้นอยู่กับระดับของการหมักสาโท ระดับการหมัก{ วี) -นี่คือตัวบ่งชี้ซึ่งแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ซึ่งแสดงลักษณะอัตราส่วนของมวลของสารสกัดหมัก (อี-อี)กมวลของสารแห้งในสาโทเริ่มต้น (จ):
V = flOO(E-e)]/E,ที่ไหน อี -ปริมาณสารสกัดในเบียร์ % ไปจนถึงมวลเบียร์
ตามระดับของการหมัก ยีสต์แบ่งออกเป็นแบบหมักได้สูงหรือสูง (ระดับการหมัก 90-100%) การหมักปานกลาง (80-90%) การหมักแบบอ่อนหรือต่ำ (น้อยกว่า 80%)
ยีสต์ที่มีการหมักสูง ได้แก่ สายพันธุ์: 11, f-Czech, 34, 308, 129, F-2, 8aM, 70 ยีสต์สายพันธุ์ที่ 11 จะเริ่มหมักมอลโตสทันที (ต่างจากยีสต์อื่นๆ ที่หมักกลูโคสก่อน) และไม่ต้องการคุณภาพ วัตถุดิบลงตัวดีเบียร์มีเอกลักษณ์เฉพาะรสชาติเต็มๆ ยีสต์สายพันธุ์ f-Czech ช่วยกรองเบียร์ได้ดี ให้กลิ่นหอม และทนทานต่อการติดเชื้อและการสลายตัวอัตโนมัติ ยีสต์สายพันธุ์ 8aM มีฤทธิ์ในการหมักสูง มีปัจจัยคูณเพิ่มขึ้น ตกตะกอนได้ดี และยีสต์สายพันธุ์ F-2 สามารถหมักมอลโตเทอโรสและเดกซ์ทรินที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำได้ ดังนั้น จึงหมักสาโทอย่างล้ำลึก การใช้ยีสต์ของทั้งสองสายพันธุ์ทำให้สามารถลดระยะเวลาการหมักหลักจาก 7 เหลือ 5 วันและได้เบียร์ที่มีรสชาติดี ยีสต์ของ race 34 หมักได้เร็ว แต่พิถีพิถันในเรื่องคุณภาพของวัตถุดิบ นอกจากนี้ยังมีข้อกำหนดที่เพิ่มขึ้นสำหรับวัตถุดิบสำหรับยีสต์เรซ 308 เบียร์ที่หมักด้วยยีสต์เรซ 8aM, 11, f-Czech มีความทนทานต่อการขุ่นมัวจากความเย็นได้ดีกว่า
ยีสต์หมักปานกลาง ได้แก่ สายพันธุ์ 776,41,44, S-Lvovskaya, P (ได้มาจากสาธารณรัฐเช็ก), A (แยกได้ที่โรงเบียร์ Riga Aldaris), ลูกผสม 131-K ยีสต์ของเผ่าพันธุ์ 776 นั้นไม่โอ้อวดในแง่ของวัตถุดิบสามารถใช้ในการผลิตเบียร์โดยใช้วัสดุที่ไม่ผ่านการหมัก เบียร์ที่เสร็จแล้วมีรสชาติที่น่าพอใจและมีรสขมของฮอปที่คมชัด ยีสต์สายพันธุ์ 41, 44, S และ P มีความสามารถในการตกตะกอนได้ดี เบียร์มีรสชาติที่สะอาดและนุ่มนวล ยีสต์เรซ 44 ช่วยให้ได้เบียร์ที่ดีเมื่อใช้น้ำที่มีความกระด้างเพิ่มขึ้น ยีสต์สายพันธุ์ A ช่วยกรองเบียร์ได้ดีและทนทานต่อการติดเชื้อ
ยีสต์ Race 131-K ไม่หมักซูโครส แลคโตส และราฟฟิโนส และใช้สำหรับการเตรียมเบียร์ดำที่มีรสหวานเท่านั้น
สำหรับพันธุ์สีเข้มและพิเศษที่ผลิตในโรงเบียร์ขนาดเล็กบางแห่ง และสำหรับการต้มเบียร์ที่บ้าน ขอแนะนำให้ใช้ยีสต์หมักด้านบน
สำหรับเบียร์ที่มีเพิ่มขึ้น เศษส่วนมวลสารแห้งในสาโทเริ่มแรก เรซ 8aM, 11.41 และ S-Lvove-kaya ควรใช้สำหรับพันธุ์ที่มีความเข้มข้น DM ในสาโท 18% และยีสต์เรซ 11 เป็นเวลา 22%
ยีสต์เพาะเลี้ยงบริสุทธิ์จะถูกเก็บไว้ในหลอดทดลองที่ปลอดเชื้อบนวุ้นสาโทแบบกระโดดที่อุณหภูมิ 4°C และนำกลับมาเพาะใหม่ทุกๆ หกเดือน
ควรคำนึงว่ายีสต์สามารถขึ้นอยู่กับออกซิเจนหรือขึ้นอยู่กับออกซิเจนนั่นคือกิจกรรมที่สำคัญของพวกมันขึ้นอยู่กับหรือไม่ขึ้นอยู่กับปริมาณออกซิเจนที่ละลายในสาโท ตัวอย่างเช่น ยีสต์ของสายพันธุ์ที่ 11 ไม่ขึ้นอยู่กับออกซิเจน 776 ขึ้นอยู่กับออกซิเจนปานกลาง และยีสต์สายพันธุ์ 8aM ต้องการการเติมอากาศของสาโทเพิ่มเติม
กิจกรรมของยีสต์ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของสาโทและปริมาณเกลือในน้ำ ดังนั้น ในโรงงานต่างๆ เบียร์ที่ผลิตโดยใช้ยีสต์ชนิดเดียวกันจึงมีรสชาติที่แตกต่างกัน
ข้อกำหนดด้านคุณภาพของยีสต์นั้นไม่ได้เป็นไปตามเชื้อชาติใดเชื้อชาติหนึ่งเสมอไป ดังนั้นบางครั้งจึงมีการใช้ส่วนผสมของเชื้อชาติในการผลิตหรือไม่ต้องสงสัยเลยว่าจะมีการหมักสาโทแยกกันในการแข่งขันที่แตกต่างกัน จากนั้นจึงผสมเบียร์หนุ่ม
การเพาะพันธุ์ยีสต์บริสุทธิ์ การเจือจางเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นการเพิ่มมวลของยีสต์ในปริมาณจากมวลในหลอดทดลองหนึ่งหลอดไปจนถึงมวลของยีสต์แม่ที่จำเป็นสำหรับการนำเข้าสู่เครื่องหมัก
กระบวนการผสมพันธุ์ทั้งหมดประกอบด้วยสองขั้นตอน: ห้องปฏิบัติการ (การเพาะพันธุ์ยีสต์ในห้องปฏิบัติการจุลชีววิทยา) และการประชุมเชิงปฏิบัติการ (การเพาะพันธุ์ในแผนกวัฒนธรรมบริสุทธิ์)
ขั้นตอนห้องปฏิบัติการประกอบด้วยการปรับปรุงใหม่หลายครั้งติดต่อกัน ขั้นแรก การเพาะเชื้อบริสุทธิ์จากหลอดทดลองจะถูกนำกลับมาเพาะใหม่เป็นสาโทฮอปที่ปราศจากเชื้อโดยมีสัดส่วนมวลของของแห้ง 11-13% ทุกๆ 34-36 ชั่วโมง จากนั้นยีสต์ที่มีสาโทหมักที่ปลอดเชื้อจะถูกนำกลับคืนเป็นสาโทที่ปลอดเชื้อใหม่ ปริมาตร ซึ่งเพิ่มขึ้นหลายครั้งตั้งแต่การเพาะซ้ำไปจนถึงการเพาะซ้ำ: 20 ซม. e -»100 ซม. 3 -» -»500 ซม. 3 -»2.5 dm 3 ในระยะแรกอุณหภูมิจะอยู่ที่ 20-23°C จากนั้น 8-10°C ขั้นตอนห้องปฏิบัติการจบลงด้วยการหมักสาโท 6-10 dm 3 ในขวดทองแดง Carlsberg เป็นเวลา 5-6 วันที่ 7-8 ° C
เวทีเวิร์คช็อป -นี่คือการเพาะยีสต์บนสาโทเบียร์ที่ผ่านการฆ่าเชื้อในเครื่องมือพิเศษ
ในรูป ภาพที่ 67 จัดแสดงสถานที่สำหรับเพาะพันธุ์ยีสต์บริสุทธิ์ในเวิร์กช็อป
การติดตั้งประกอบด้วยเครื่องฆ่าเชื้อ 4 ถังหมัก 2 ถัง 3 ซึ่งจำนวนจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปริมาณยีสต์ที่ใช้ ถังหมักล่วงหน้า 1 และถัง 2 สำหรับยีสต์เมล็ดพืช
เครื่องฆ่าเชื้อและถังหมักล่วงหน้ามีคอยล์เพื่อให้ความร้อนและความเย็นแก่สาโท ตัวกรองอากาศ และเครื่องมือควบคุม
ถังหมักมีถังสำหรับยีสต์เมล็ดที่มีความจุ 10 dm 3
เครื่องนึ่งขวดนม 4 มีไว้สำหรับการต้มสาโท (การฆ่าเชื้อ) และถังหมัก 3 สำหรับการทำความเย็นในภายหลัง
ข้าว. 67. การติดตั้งเพื่อการเพาะพันธุ์บริสุทธิ์ วัฒนธรรมยีสต์
สถานีขยายพันธุ์ยีสต์แห่งแรก ถังเตรียมการหมัก 1 - สำหรับการฆ่าเชื้อและทำให้เย็นลงของสาโท รวมถึงขั้นตอนที่สองของการขยายพันธุ์วัฒนธรรมบริสุทธิ์ อุณหภูมิอากาศในแผนกเพาะเลี้ยงบริสุทธิ์จะคงอยู่ที่ 8-9"C
การผสมพันธุ์วัฒนธรรมบริสุทธิ์เกิดขึ้นดังนี้ สาโทฮอปร้อนถูกนำเข้าไปในเครื่องฆ่าเชื้อ 4 จากเครื่องต้มสาโท ต้มเป็นเวลา 1 ชั่วโมงและทำให้เย็นลงที่ 8°C จากนั้น เมื่อใช้อากาศปลอดเชื้ออัด สาโทที่เย็นแล้วจะถูกป้อนเข้าไปในถังหมัก 3 โดยนำวัฒนธรรมบริสุทธิ์ผ่านการแตะพิเศษจากขวดทองแดงของ Carlsberg และสาโทจะถูกหมักเป็นเวลา 3 วัน ในเวลาเดียวกันยีสต์ก็เพิ่มจำนวนและมวลของมันเพิ่มขึ้น เมื่อสิ้นสุดวันที่สาม ถังหมักล่วงหน้า 1 จะเต็มไปด้วยสาโท ซึ่งถูกทำให้ร้อนจนเดือดและทำให้เย็นลง ส่วนหนึ่งของการเพาะเลี้ยงบริสุทธิ์จากการหมักถังที่ 3 นำไปเก็บไว้ในภาชนะที่ 2 เพื่อเก็บยีสต์เมล็ดไว้และเก็บไว้จนกระจายครั้งต่อไป และส่วนหลักจะถูกปั๊มลงในถังที่ 1 โดยทำการหมักเบื้องต้นที่อุณหภูมิ 8°C สำหรับ 3 วัน.
ในรอบการผสมพันธุ์ต่อไปนี้ ยีสต์สำหรับหว่านลงในสาโทที่ปราศจากเชื้อซึ่งอยู่ในถังหมัก 3 จะถูกนำมาจากถังที่ 2 กระบวนการเจือจางวัฒนธรรมบริสุทธิ์ในการติดตั้งนั้นทำซ้ำหลายครั้งจนกระทั่งตรวจพบจุลินทรีย์แปลกปลอมในยีสต์
มวลที่สามารถหมักได้จากอ่างเก็บน้ำ 1 จะถูกสูบเข้าไปในอุปกรณ์พิเศษสำหรับการหมักล่วงหน้า ซึ่งจะดำเนินการตามกระบวนการสะสมมวลชีวภาพของยีสต์ด้วยการเติม ในการทำเช่นนี้หลังจากการหมักแบบแอคทีฟเมื่อยีสต์ถูกระงับจะมีการเติมสาโทสดลงในสาโทที่หมักเพื่อเพิ่มปริมาตรรวมเป็นสองเท่า
หากสถานประกอบการไม่มีเครื่องมือในการเพาะพันธุ์วัฒนธรรมบริสุทธิ์ จะใช้อุปกรณ์ของโรงหมักหมัก
ก่อนเริ่มงาน อุปกรณ์ปลูกยีสต์จะถูกฆ่าเชื้อด้วยไอน้ำเป็นเวลา 30 นาที ภายใต้ความดัน 0.15-0.17 MPa อากาศที่เข้าสู่เครื่องฆ่าเชื้อและถังหมักจะต้องผ่านตัวกรองอากาศที่ปราศจากเชื้อ
การหมักหลัก
เงื่อนไขการหมักหลักในร้านหมักเพดานสูง 4.8 หรือ 6 ม. พื้น เพดาน ผนังหุ้มด้วยวัสดุฉนวนความร้อนเพื่อลดการสูญเสียความเย็น หากติดตั้งถังหมักหลายชั้น ความสูงของห้องจะเพิ่มขึ้น อุณหภูมิอากาศในเวิร์คช็อปควรอยู่ที่ประมาณ 6"C ความชื้น - ไม่เกิน 75% ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ - ไม่เกิน 0.1 %.
การระบายความร้อนด้วยอากาศในเวิร์กช็อปการหมักจะดำเนินการโดยใช้เครื่องทำความเย็นด้วยอากาศที่ติดตั้งในเวิร์กช็อปหรือในห้องแยกต่างหาก แอร์คูลเลอร์เป็นแบตเตอรี่ที่หมุนเวียน น้ำเกลือเย็น. อากาศจากร้านหมักจะถูกพัดลมส่งไปยังเครื่องทำความเย็นด้วยอากาศและระบายความร้อนกลับไปที่ร้าน วิธีนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุณหภูมิในโรงงานจะคงที่และการระบายอากาศที่ดี
ตามวิธีอื่น อากาศจะถูกทำให้เย็นลงโดยใช้ตู้เย็นแบบครีบหรือท่อเรียบที่ห้อยลงมาจากเพดานในเวิร์กช็อป ในกรณีนี้มีการติดตั้งการระบายอากาศที่จ่ายและไอเสียในห้องซึ่งจำเป็นในการขจัดความชื้นและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาระหว่างการหมัก
การหมักหลักจะดำเนินการในถังหมักแบบเปิดและแบบปิด ถังหมักผลิตขึ้นเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือทรงกระบอก
เมื่อใช้อุปกรณ์ทรงสี่เหลี่ยม พื้นที่เวิร์กช็อปจะถูกใช้อย่างเต็มที่ ผนังด้านข้างของอุปกรณ์สี่เหลี่ยมที่ความสูง 10-15 ซม. จากด้านล่างมีท่อสำหรับระบายเบียร์หนุ่มและด้านล่างมีท่อสำหรับกำจัดยีสต์ที่ตกตะกอนมีคอยล์เย็นติดตั้งอยู่ภายใน ขจัดความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการหมัก
ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตคือเครื่องหมักหลักทรงกระบอกแนวนอน (ถัง) (รูปที่ 68)
อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นถังทรงกระบอกปิดผนึกซึ่งมีความจุสูงถึง 50 ม. 3 พร้อมระบบทำความเย็น
ข้าว. 68. เครื่องหมักแนวนอน
ม้วน มีข้อต่อสำหรับต่อท่อเบียร์, ก๊อก 1 สำหรับเติมและระบายเบียร์, ฟัก 2 สำหรับตรวจสอบและล้างพื้นผิวภายใน, ก๊อก 3 สำหรับเก็บตัวอย่าง, ฟิตติ้ง 4 และ 6 สำหรับติดตั้งเครื่องลิ้นและร่อง และข้อต่อ 7 สำหรับติดตั้ง เกจวัดความดันและวาล์วนิรภัย 5 เพื่อให้แน่ใจว่าเบียร์อายุน้อยและเบียร์สำเร็จรูปมีความกระจ่างเพียงพอ อุปกรณ์สำหรับการหมักหลักจึงถูกสร้างขึ้นโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 2.4 ม. และสำหรับการหมักหลัง - 3.6 ม.
ความจุของอุปกรณ์หนึ่งเครื่องถูกเลือกโดยคำนึงถึงปริมาณสาโทที่ได้รับจากส่วนผสมหนึ่งหรือสองชิ้นขึ้นไป จำนวนเครื่องจักรในโรงงานจะกำหนดขึ้นอยู่กับจำนวนการชงแบบบดต่อวันและระยะเวลาของกระบวนการหมักหลัก
กระบวนการรั่ว ระหว่างการหมักหลักสารสกัดสาโทส่วนใหญ่ประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรต ซึ่งประมาณ 75% สามารถหมักได้ (น้ำตาลหมัก) สารสกัดส่วนหนึ่งเป็นสารที่ไม่สามารถหมักได้ ซึ่งรวมถึงเดกซ์ทริน โปรตีน แร่ธาตุ ฯลฯ ในระหว่างการหมักแอลกอฮอล์ กระบวนการทางชีวภาพ ชีวเคมี และเคมีกายภาพเกิดขึ้นในสาโท สารอาหารที่เข้าสู่เซลล์ยีสต์จากสาโทจะถูกเปลี่ยนโดยเอนไซม์ให้เป็นผลิตภัณฑ์ขั้นกลางต่างๆ ซึ่งใช้สำหรับการหมักแอลกอฮอล์และการเจริญเติบโตของยีสต์ การแพร่กระจายของยีสต์ที่เข้มข้นที่สุด (กระบวนการทางชีวภาพ) เกิดขึ้นในระยะเริ่มแรกของการหมักสาโทเบียร์และสิ้นสุดนานก่อนที่จะสิ้นสุดการหมัก
หลัก กระบวนการทางชีวเคมีการหมักคือการเปลี่ยนน้ำตาลหมักอันเป็นผลมาจากการเพาะยีสต์ให้เป็นเอทิลแอลกอฮอล์และคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งอธิบายไว้ในสมการเกย์-ลูสแซก:
CH"O = 2C 3 H,OH + 2CCX + 234.5 kJDg/มิลลิโมล)
180,1 92,1 88
จากกลูโคส 180.1 กรัมคุณจะได้รับเอทิลแอลกอฮอล์ 92.1 กรัมและคาร์บอนไดออกไซด์ 88 กรัม แต่นอกเหนือจากผลิตภัณฑ์หลักเหล่านี้น้ำตาลส่วนหนึ่งยังถูกใช้ไปกับการก่อตัวของผลพลอยได้รองด้วยเหตุนี้ไม่ใช่ 92.1 กรัม แต่ได้เอทิลแอลกอฮอล์ประมาณ 87 กรัมจากน้ำตาล
น้ำตาลจะถูกหมักในลำดับที่แน่นอนซึ่งพิจารณาจากความเร็วของการแทรกซึมเข้าไปในเซลล์ยีสต์ ฟรุกโตสอิสระและกลูโคสจะถูกหมักก่อน ซูโครสจะถูกไฮโดรไลซ์เบื้องต้นโดยเอนไซม์ fJ-fructofuranosidase ของยีสต์ไปเป็นกลูโคสและฟรุกโตส หลังจากฟรุกโตสและกลูโคส ยีสต์จะใช้มอลโตส ซึ่งจะถูกเปลี่ยนเป็นกลูโคสที่หมักได้ง่ายภายใต้การทำงานของเอนไซม์กลูโคซิเดส ยีสต์จะบริโภคมอลโตไตรสอย่างช้าๆ และไม่สมบูรณ์ ในสาโทที่อุดมไปด้วยมอลโตส มอลโตไตรสแทบจะไม่ผ่านการหมักเลย น้ำตาลประมาณ 2% ใช้ในการสร้างเซลล์ยีสต์
เอทิลแอลกอฮอล์และคาร์บอนไดออกไซด์เป็นผลิตภัณฑ์หลักจากการหมักแอลกอฮอล์ นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์การหมักขั้นที่สองที่เกิดจากน้ำตาลจะสะสมอยู่ในสาโท: มวลชีวภาพของยีสต์, กลีเซอรีน, อะซีตัลดีไฮด์, อะซิติก, ซัคซินิก, ซิตริกและกรดแลคติค, อะซิโตอิน; 2,3-บิวทิลีนไกลคอล, ไดอะเซทิล เนื่องจากเป็นผลพลอยได้จากการหมัก แอลกอฮอล์ในปริมาณที่สูงขึ้นจึงเกิดขึ้นจากกรดอะมิโน ซึ่งส่งผลต่อกลิ่นและรสชาติของเบียร์
ผลิตภัณฑ์จากการหมักไดอะซิติลและอะซิโตอินซึ่งมีอยู่มากในเบียร์อายุน้อย มีผลเสียต่อคุณภาพของเบียร์ Diacetyl ช่วยให้เบียร์มีกลิ่นและรสเหมือนน้ำผึ้ง ในขณะที่ Acetoin ให้รสเหม็นอับ ในระหว่างการหมักหลังความเข้มข้นของสารเหล่านี้จะลดลงอย่างรวดเร็วผลกระทบต่อรสชาติและกลิ่นไม่มีนัยสำคัญ
ช่อดอกไม้เบียร์ได้รับผลกระทบจากไดอะซิทิล แอลกอฮอล์ที่สูงขึ้น เอสเทอร์ อัลดีไฮด์ และสารประกอบที่มีกำมะถัน
อันเป็นผลมาจากการหมักน้ำตาลซึ่งส่วนใหญ่อยู่ภายใต้สภาวะแอโรบิกสาโทเบียร์จึงกลายเป็นเบียร์อ่อน ผลิตภัณฑ์หมักแอลกอฮอล์ทั้งหมดที่เกิดขึ้นมีส่วนร่วมในการก่อตัวของรสชาติและกลิ่นเฉพาะของเบียร์ (ช่อเบียร์) ในระหว่างการหมักหลัง เมื่ออุณหภูมิของเบียร์อ่อนลดลง แรงดันส่วนเกินจะถูกสร้างขึ้นในอุปกรณ์การหมัก และสภาวะการหมักจะใกล้เคียงกับแบบไม่ใช้ออกซิเจน การสืบพันธุ์ของเซลล์ยีสต์ในเวลานี้มีจำกัดอย่างมาก และน้ำตาลที่สามารถหมักได้จะถูกใช้ไปกับการก่อตัวของแอลกอฮอล์และคาร์บอนไดออกไซด์เป็นหลัก
การหมักสาโทจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงค่า pH ของสาโท: ในเบียร์หนุ่มค่า pH อยู่ที่ 4.2-4.6 ซึ่งเกิดจากการก่อตัวของคาร์บอนไดออกไซด์และกรดอินทรีย์ซึ่งส่วนใหญ่เป็นซัคซินิกและแลคติกจากน้ำตาล ค่า pH ที่ลดลงมากที่สุดจะเกิดขึ้นในวันที่สามของการหมัก ความเป็นกรดที่สามารถไตเตรทของเบียร์เพิ่มขึ้น
กระบวนการทางเคมีกายภาพมีลักษณะเฉพาะคือการเปลี่ยนแปลงศักยภาพรีดอกซ์ (rHg) rH^-lgfH^l โดยที่ H2 เป็นโมเลกุลไฮโดรเจนที่เกิดขึ้นระหว่างการแยกตัวของน้ำ
การลดลงอย่างรวดเร็วของ hH 2 อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าในระหว่างการหมักในสาโท ความเข้มข้นของผลิตภัณฑ์ออกซิเดชันจะลดลงและการสะสมของผลิตภัณฑ์รีดิวซ์จะเกิดขึ้น ในสาโทแช่เย็นมี gN 2 มากกว่า
20 และในช่วงของการหมักอย่างเข้มข้น เมื่อยีสต์ใช้ออกซิเจนที่ละลายหมดแล้ว กระบวนการเผาผลาญภายในเซลล์ค่า gH 2 จะลดลงเหลือน้อยที่สุดถึง 10 นอกจากนี้คาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาระหว่างการหมักจะแทนที่ออกซิเจนจากสาโทซึ่งจะช่วยลดความเข้มของการเกิดออกซิเดชันด้วย
ในถังหมักแบบปิด GN 3 ของเบียร์จะต่ำกว่าเบียร์แบบเปิด โดยที่ออกซิเจนจะแทรกซึมผ่านโฟมบางๆ แม้ว่าจะเล็กน้อยก็ตาม ยิ่งค่า gH 2 ในระหว่างกระบวนการหมักยิ่งต่ำ คุณภาพของเบียร์ที่ได้ก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย ด้วยค่า gH 2 ที่สูง เบียร์สาโทและเบียร์อ่อนจะมีสีเข้มขึ้น รสชาติของเบียร์ที่เสร็จแล้วจะแย่ลงและมีเมฆมากอย่างรวดเร็ว
สำหรับการพัฒนา การเจริญเติบโต และการสืบพันธุ์ ยีสต์ใช้สารประกอบที่มีไนโตรเจนจากสาโท (สารประกอบแอมโมเนียม กรดอะมิโน ไดเปปไทด์ที่แย่กว่าเล็กน้อย และไตรเปปไทด์ในปริมาณที่น้อยมาก) ในเวลาเดียวกัน พวกมันดูดซับไนโตรเจน 40-45% และปล่อยไนโตรเจนที่ใช้ไป 1/3 ออกมา สิ่งแวดล้อม. เป็นผลให้องค์ประกอบของสารไนโตรเจนในสาโทหมักเปลี่ยนไป
เมื่อสาโทถูกหมัก สารโปรตีนที่ละลายจะถูกทำให้เสียสภาพบางส่วน จากนั้นจึงจับตัวเป็นก้อน (เกาะติดกัน) และตกตะกอน ในระหว่างการหมักหลักอันเป็นผลมาจากการตกตะกอนของโปรตีนและการดูดซึมของสารไนโตรเจนโดยยีสต์ปริมาณของพวกมันในสาโทหมักจะลดลงประมาณ 1/3
ในระหว่างการหมัก สารโพลีฟีนอลก็ตกตะกอนเช่นกัน การก่อตัวของเอทิลแอลกอฮอล์ เอสเทอร์ และค่า pH ที่ลดลง ทำให้เกิดการแข็งตัวของสารประกอบโมเลกุลสูงในสาโท
คาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการหมักจะละลายในสาโทหมักก่อนแล้ว (หลังจากสาโทอิ่มตัวด้วย) จะเริ่มปล่อยออกมาในรูปของฟองอากาศบนพื้นผิวซึ่งมีสารลดแรงตึงผิว (โปรตีน, เพกติน, เรซินฮอป) ) ถูกดูดซับ ฟองก๊าซที่เคลือบด้วยชั้นของสารเหล่านี้จะเกาะติดกันและก่อตัวเป็นชั้นโฟมบนพื้นผิวของสาโท ในช่วงระยะเวลาหนึ่งของการหมักลักษณะของโฟมจะมีรูปร่างเป็นลอนซึ่งเป็นลักษณะของการหมักในระดับหนึ่ง
ในระหว่างการหมักจะมีสีของสาโทสำหรับ พันธุ์เบาเบียร์ลดลงอย่างมากและสำหรับพันธุ์สีเข้มจะเปลี่ยนแปลงน้อยลง สีที่ลดลงนั้นอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าสารสีบางชนิดถูกกำจัดออกด้วยโฟม สารโพลีฟีนอลที่ถูกออกซิไดซ์บางส่วนจะถูกคืนค่า และค่า pH ที่ลดลงในระหว่างการหมักจะช่วยลดความเข้มของสีของเบียร์ (คุณสมบัติของตัวบ่งชี้ของ มีสารสีปรากฏขึ้น)
ในระหว่างกระบวนการหมัก เนื้อหาของไอโซฮิวมูโลนจะลดลงเนื่องจากการดูดซับของยีสต์ และเนื่องจากการที่พวกมันถูกกำจัดออกไปบางส่วนด้วยฟองคาร์บอนไดออกไซด์จนกลายเป็นโฟม
ในระหว่างการหมัก ปริมาณสารโพลีฟีนอลจะลดลงประมาณ 1/3
รักษาการหมักหลัก สิ่งเหล่านี้เป็นการดำเนินการที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมเงื่อนไขของกระบวนการ (อุณหภูมิ ระยะเวลาของการหมัก)
เนีย ระดับของการหมัก การแนะนำการเพาะเลี้ยงยีสต์บริสุทธิ์) อิทธิพลหลักต่อการหมักเกิดขึ้นจากสายพันธุ์ของยีสต์ที่ใช้ อุณหภูมิของสาโทหมัก และความบริสุทธิ์ของแบคทีเรีย
สำหรับการหมักสาโทนั้นใช้วิธีการหมักด้านล่างซึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้ยีสต์สายพันธุ์การหมักด้านล่าง ยีสต์นี้หมักน้ำตาลเกือบทั้งหมดได้ดี ยกเว้นแลคโตส เดกซ์ทริน และมอลโตไตรสบางส่วน อุณหภูมิสาโทที่ใช้ยีสต์เมล็ดเรียกว่าอุณหภูมิการหมักที่ตั้งไว้ (เริ่มต้น) และอยู่ในช่วง 5 ถึง 7 ° C
การหมักหลักประกอบด้วยการดำเนินการทางเทคโนโลยีหลักสามประการ: การบรรจุอุปกรณ์การหมักด้วยสาโทแช่เย็น, การนำยีสต์เข้าไปในสาโทและหมักเพื่อให้ได้เบียร์อ่อน การดำเนินการเพิ่มเติม ได้แก่ การเอาดาดฟ้าออก (ชั้นโฟมสีน้ำตาลที่ร่วงหล่นเป็นชั้นบาง ๆ) การปั๊มเบียร์อ่อนสำหรับการหมักภายหลัง การเลือกและการเตรียมยีสต์เมล็ด การล้าง การฆ่าเชื้อ และการเตรียมอุปกรณ์สำหรับรอบถัดไป
เติมสาโทลงในถังหมักและนำยีสต์เข้าไปในสาโท ก่อนที่จะเพิ่มลงในเครื่องหมัก ยีสต์เมล็ดจะถูกผสมในภาชนะที่แยกจากกันด้วยสาโทเบียร์เย็น ๆ ในอัตรา 2-6 dm3 สาโทต่อยีสต์ 1 dm3 กวนด้วยอากาศอัดปลอดเชื้อหรือเครื่องกวนแล้วทิ้งไว้ 1-3 ชั่วโมงในการหมัก ที่อุณหภูมิประมาณ 6°C
ก่อนที่จะเติมสาโทลงในอุปกรณ์ ให้วางแก้วกลวงบนท่อทางเข้าของอุปกรณ์เพื่อป้องกันไม่ให้ยีสต์เข้าไปในอุปกรณ์หลังการหมักในภายหลัง นำสาโทเย็น (อุณหภูมิ 5-7°C) เข้าไปในเครื่องหมักที่เตรียมไว้ในปริมาณมากจนครอบคลุมก้นเครื่อง หลังจากนั้นจะมีการแนะนำยีสต์หมักผสมและอุปกรณ์จะเต็มไปด้วยสาโทจนเต็มประสิทธิภาพ
หากมีอุปกรณ์ก่อนการหมักในร้านหมักยีสต์จะถูกเตรียมในนั้นเป็นเวลา 18-24 ชั่วโมงสำหรับความจุทั้งหมดของอุปกรณ์การหมักและถูกนำมาใช้ในระหว่างการสืบเชื้อสายมาจากสาโทของการชงครั้งแรกในอัตรา 0.4- 0.5 dm 3 (ยีสต์ของ F-2 race ในปริมาณ 0.8-1 dm 3) ต่อ 10 dals ของสาโททั้งหมด จากนั้นเติมสาโทจากการชงครั้งถัดไป ในกรณีที่ไม่มีอุปกรณ์ก่อนการหมักปริมาณยีสต์ที่เติมจะเพิ่มขึ้นเป็น 0.5-0.6 dm 3 ต่อสาโท 10 ลิตร การเติมเครื่องหมักจะถือว่าเสร็จสมบูรณ์เมื่อยังมีความจุเหลือประมาณ 10% ที่ยังไม่ได้บรรจุ
การหมักสาโท การหมักหลักเกิดขึ้นในหลายขั้นตอน ซึ่งจะแตกต่างกันไป รูปร่างพื้นผิวของสาโทหมักตลอดจนการเปลี่ยนแปลงในปริมาณสารสกัดและระดับความชัดเจนของเบียร์หนุ่ม
ในขั้นตอนแรกของการหมักที่เรียกว่าไวท์เทนนิ่ง แถบโฟมสีขาวนุ่ม ๆ จะปรากฏที่ขอบของสาโทที่หมัก ระยะนี้กินเวลา 1-1.5 วัน และมีลักษณะรุนแรง
การแตกหน่อและการสืบพันธุ์ของยีสต์อย่างมีนัยสำคัญ ในเวลาเดียวกันสารสกัดสาโทลดลงจาก 0.2 เป็น 0.5% ต่อวัน pH - 0.15-0.2 อุณหภูมิเพิ่มขึ้น 0.2-0.3°C ต่อวัน
ขั้นตอนที่สองของการหมัก - ช่วงเวลาของการหยิกต่ำ - มีลักษณะเฉพาะด้วยการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่รุนแรงยิ่งขึ้นการก่อตัวของโฟมที่มีความหนากะทัดรัดและเพิ่มขึ้นซึ่งมีลักษณะคล้ายลอนผม รูปร่างสวยงาม. โฟมซึ่งเริ่มแรกเป็นสีขาว จะค่อยๆ เข้มขึ้นเนื่องจากปฏิกิริยาออกซิเดชันของเรซินฮอปและการขาดน้ำบางส่วน ความสามารถในการสกัดสาโทในระยะนี้ลดลง 0.5-1% ต่อวัน ค่า pH ที่ส่วนท้ายของระยะจะกลายเป็น 4.9-4.7 (ที่ค่าเริ่มต้น 5.6) อุณหภูมิจะสูงขึ้น 0.5-0.8°C ต่อวัน ระยะเวลาของขั้นตอนคือ 2-3 วัน
ขั้นตอนที่สามของการหมัก - ขั้นตอนการม้วนผมสูง - มีลักษณะเฉพาะด้วยความเข้มข้นสูงสุดของการหมักและอุณหภูมิสูงสุดของกระบวนการ การสูญเสียสารสกัดถึง 1-1.5% ต่อวัน โฟมจะหลวมและใหญ่โต ลอนถึงขนาดที่ใหญ่ที่สุด ส่วนบนของลอนผมเป็นสีน้ำตาล ส่วนล่างเป็นสีขาว ค่า pH ลดลงเหลือ 4.6-4.4 การสืบพันธุ์ของยีสต์หยุดลงเนื่องจากขาดออกซิเจนและสารอาหารลดลง เวทีนี้ใช้เวลา 3-4 วัน ในช่วงเริ่มต้นของขั้นตอนนี้สาโทจะต้องถูกทำให้เย็นลง
ในขั้นตอนที่สี่ เรียกว่าขั้นตอนการม้วนงอหรือขึ้นรูปดาดฟ้า โฟมจะหยดลงและลอนผมจะหายไป ปล่อยให้พื้นผิวของสาโทปกคลุมด้วยชั้นบาง ๆ ของดาดฟ้า การหลุดร่วงของลอนยังคงดำเนินต่อไปเป็นเวลา 2 วัน กิจกรรมของสาโทหมักลดลง 0.5-0.2% ต่อวัน การสืบพันธุ์และการหมักของยีสต์จะหยุดลง
การหมักแต่ละขั้นตอนสอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีของสาโทและความเข้มข้นของเซลล์ยีสต์ ตัวอย่างเช่นเมื่อหมักสาโทเบียร์ด้วยความเข้มข้นสาโทเริ่มต้นที่ 11% (Zhigulevsky) ปริมาณของเซลล์ยีสต์ในสารแขวนลอยจะเป็นดังนี้
ขั้นตอนการหมักปริมาณเซลล์ยีสต์, ล้าน/ลูกบาศก์เซนติเมตร
สาโทเริ่มต้น 20-25
ซาเบล 60-50
ลอนต่ำ 60-50
ลอนสูง 30-25
กำลังสร้างเด็ค 16-5
ลดน้ำหนัก 3.5-1.5
สำหรับสาโทที่มีสัดส่วนของสารแห้งที่มีมวลสูงกว่า จำนวนเซลล์ยีสต์ในสาโทดั้งเดิมจะเพิ่มขึ้นเป็น 30-40 ล้าน/ลูกบาศก์เซนติเมตร เมื่อการหมักดำเนินไปและค่า pH ของสาโทลดลง เซลล์ยีสต์จะถูกปกคลุมไปด้วยแผ่นฟิล์มบางๆ ของสารที่มีคุณสมบัติยึดเกาะ เมื่อเกาะติดกันก็จะตกลงไปที่ด้านล่างของอุปกรณ์
ในการตกตะกอนและการตกตะกอนของเซลล์ยีสต์ บทบาทสำคัญเล่นศักย์ไฟฟ้าของพวกเขา ระหว่างการสืบพันธุ์ของยีสต์
เซลล์มีประจุลบและเมื่อสิ้นสุดการหมักเมื่อ pH ของสาโทลดลงเหลือ 4.4-4.2 เซลล์จะได้รับประจุบวก อนุภาคโปรตีนในสาโทนั้นมีประจุลบดังนั้นในตอนท้ายของการหมักหลักพวกมันจะรวมตัวกับเซลล์ยีสต์ทำให้เกิดมวลรวม (เกล็ดขนาดใหญ่) ซึ่งทำให้เกิดการตกตะกอนที่รุนแรง เมื่อยีสต์ตกตะกอน การหมักจะหยุดลงและเบียร์ก็ใสขึ้น เมื่อถึงจุดนี้กระบวนการหมักหลักก็ถือว่าสมบูรณ์แล้ว ผลลัพธ์ที่ได้เรียกว่าเบียร์หนุ่ม
ในระหว่างการหมักแอลกอฮอล์ น้ำตาลหมัก 1 กิโลกรัมจะปล่อยความร้อน 560.8 กิโลจูล ซึ่งทำให้อุณหภูมิของสาโทเพิ่มขึ้น เพื่อรักษาอุณหภูมิในสาโท น้ำหล่อเย็นที่อุณหภูมิ 0.5 °C จะถูกส่งผ่านคอยล์ที่ติดตั้งภายในเครื่องหมัก แทนที่จะใช้คอยล์ บางครั้งก็ใช้สายพานทำความเย็นซึ่งเชื่อมภายนอกกับผนังด้านข้างของอุปกรณ์หมัก ระบบทำความเย็นนี้สะดวกและประหยัดกว่า
อุณหภูมิสูงสุดของสาโทจะถึงประมาณในวันที่ 3 ของการหมัก และจะคงไว้ที่ระดับนี้เป็นเวลา 1-2 วัน หากเป็นไปได้โดยไม่มีความผันผวน จากนั้นเบียร์อ่อนจะค่อยๆ ทำให้เย็นลงในอัตรา 1 °C ต่อวัน เนื่องจากยีสต์ไวต่ออุณหภูมิที่ลดลงอย่างรวดเร็ว
เป็นที่ทราบกันว่าความสามารถในการละลายของ CO 2 จะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่ลดลง ดังนั้นเพื่อรักษาความเข้มข้นสูงสุดของก๊าซที่ละลายในเบียร์หนุ่มที่เป็นไปได้ อุณหภูมิก่อนที่จะถ่ายโอนเบียร์เพื่อการหมักต่อไปจะลดลงเป็น 5-4°ซ.ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในเบียร์หนุ่มมักจะอยู่ที่ประมาณ 0.2%
ในระหว่างการหมักหลัก สารสกัดส่วนใหญ่จะถูกแปลงเป็นผลิตภัณฑ์จากการหมัก ความคืบหน้าของกระบวนการนี้ถูกควบคุมโดยระดับของการหมัก มีระดับการหมักที่มองเห็นได้และตามจริง หากพิจารณาปริมาณสารสกัดในเบียร์โดยมีแอลกอฮอล์และ CO 3 แสดงว่าเป็นสารสกัดที่มองเห็นได้ ระดับการหมักที่ชัดเจนจะถูกคำนวณโดยใช้ค่าของมัน ระดับการหมักที่แท้จริงถูกกำหนดโดยมูลค่าของเนื้อหาที่แท้จริงของสารสกัด ซึ่งถูกกำหนดหลังจากกำจัดแอลกอฮอล์และคาร์บอนไดออกไซด์ออกโดยวิธี pycnometric (โดยความหนาแน่นสัมพัทธ์ของสาโทหรือเบียร์) ค่าของระดับการหมักที่แท้จริงนั้นต่ำกว่าค่าที่มองเห็นได้และมีค่าประมาณเท่ากับ V l = 0.81 V สายพันธุ์
เพื่อควบคุมกระบวนการหมักตามขั้นตอน จึงได้มีการนำแนวคิด "ระดับสุดท้ายของการหมัก" (FDR) มาใช้ กล่าวคือ ระดับการหมักสูงสุดที่เป็นไปได้ ในระหว่างกระบวนการหมัก ระดับสุดท้ายของการหมักจะไม่บรรลุผล แต่จะถูกกำหนดในห้องปฏิบัติการของพืช สำหรับไลท์เบียร์ ระดับการหมักขั้นสุดท้ายที่ชัดเจนคือ 77-82%
เบียร์หนุ่มที่สูบไปยังร้านหลังการหมักควรมีสารสกัดที่สามารถหมักได้ประมาณ 1% เพื่อให้ได้เบียร์ที่มีความอิ่มตัวที่จำเป็นด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ในระหว่างการหมักหลังการหมัก
คุณไม่สามารถทิ้งสารสกัดหมักไว้จำนวนมากในเบียร์ที่ทำเสร็จแล้วได้ ยิ่งความแตกต่างระหว่างระดับการหมักของเบียร์สำเร็จรูปกับระดับการหมักขั้นสุดท้ายมีน้อยลงเท่าใด ความคงตัวทางชีวภาพก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น หากมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างค่าเหล่านี้ จุลินทรีย์ของเบียร์สำเร็จรูปจะทวีคูณกับสารที่สามารถหมักได้ของเบียร์สำเร็จรูปและทำให้เกิดความขุ่น ส่งผลให้ความเสถียรและรสชาติทางชีวภาพลดลง
กระบวนการหมักหลักใช้เวลาประมาณ 7 วันนับจากช่วงเวลาที่แนะนำยีสต์สำหรับพันธุ์เบียร์ที่มีปริมาณสารสกัดเริ่มต้นในสาโท II-13% และ 8-10 วันสำหรับพันธุ์ที่มีปริมาณสารสกัดสูง เมื่อหมักสาโทด้วย เนื้อหาสูงสารสกัดจะเพิ่มค่าเริ่มต้นและ อุณหภูมิสูงสุดการหมักจากนั้นเพิ่มปริมาณยีสต์เมล็ดเป็น 1 dm 3 ต่อสาโท 10 dl โดยใช้ยีสต์เริ่มตั้งแต่รุ่นที่สาม ตัวอย่างเช่นสาโทสำหรับเบียร์ที่มีความเข้มข้นสาโทเริ่มต้น 11% (Zhigulevskoe) หมักเป็นเวลา 7 วันและสำหรับเบียร์ที่มีความหนาแน่น 20% (Leningradskoe) - 11 วัน
เป็นแบบอย่าง ระบอบการปกครองของอุณหภูมิตามวันหมักมีดังนี้ สำหรับเบียร์ที่มีความเข้มข้นสาโทเริ่มแรก 11%: วันแรก 5°C; ที่สอง 5.5; ที่สาม 6.3; สี่ในห้า 7.5; ที่หก 6.5; วันที่เจ็ด 4.5°C; สำหรับเบียร์ที่มีความเข้มข้น 20%: วันแรก 7°C; วินาที 8.5; บันทึกที่สามถึงแปด 9; เก้า 8.5; สิบ 7; วันที่สิบเอ็ด 5.5°C
ความคืบหน้าของการหมักหลักในการผลิตจะตัดสินโดยการเปลี่ยนแปลง (การสูญเสีย) ในปริมาณของสารสกัดในสาโทหมัก ปริมาณจะถูกกำหนดวันละครั้งด้วยเครื่องวัดน้ำตาล
ในรูป หมายเลข 69 แสดงการเปลี่ยนแปลงของสารสกัดที่มองเห็นได้และแสดงสภาวะอุณหภูมิโดยประมาณสำหรับการหมักสาโทหลัก: 11% สำหรับ Zhigulevsky, 13% สำหรับมอสโกและ 20% สำหรับเบียร์เลนินกราด หากอุณหภูมิเริ่มต้นสำหรับ Zhigulevsky
 |
| น้ำตาล |
ข้าว. 69. การเปลี่ยนแปลงตัวบ่งชี้ในกระบวนการ
การหมักหลัก -
อุณหภูมิ (เส้นโค้ง 1,2,3)
และสารสกัดที่มองเห็นได้
(เส้นโค้ง 4,5,6) เบียร์:
ไม่ไป
(ซิกูเลฟสกี้);
ใคร
(มอสโก);
ไม่ไป
(เลนินกราดสกี้)
และ Moskovskoye จะเท่ากัน (5°C) จากนั้นในช่วงระยะเวลาของการหมักอย่างเข้มข้น อุณหภูมิสาโทสำหรับเบียร์ Moskovskoye (เส้นโค้ง 2) จะสูงกว่า และระยะเวลาของกระบวนการจะนานกว่าเบียร์ Zhigulevskoye 1 วัน
ในสาโทที่มีความเข้มข้นสูงสำหรับเบียร์เลนินกราด การหมักหลักเริ่มต้นที่อุณหภูมิ 7°C จนถึงสูงสุดที่ 9°C การหมักสาโทจะถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมินี้เป็นเวลา 6 วัน จากนั้นอุณหภูมิจะลดลงเหลือ 5.5°C ระยะเวลาของการหมักหลักของเบียร์นี้คือ 11 วัน (เส้นโค้ง 3)
ในตาราง ในรูป 23 แสดงปริมาณสารสกัดและแอลกอฮอล์ต่อวันของการหมักในสาโทสำหรับเบียร์ที่มีความเข้มข้นของสาโท 11% (Zhigulevsky)
ตารางที่ 23
| เวลาในการหมักวัน | สารสกัดที่มองเห็นได้ด้วยการวัดน้ำตาล % | สารสกัดจริง * | แอลกอฮอล์ % | ระดับการหมัก % | ค่า pH | |
| มองเห็นได้ | ถูกต้อง | |||||
| ก่อนการหมัก | 11,2 | - | - | - | - | 5,4 |
| อันดับแรก | 11,07 | 0,11 | 2,2 | 0,7 | 5,2 | |
| ที่สอง | 10,1 | 10,45 | 0,47 | 10,2 | 7,1 | |
| ยังมีคนอื่นๆ | 8,8 | 9,41 | 0,99 | 21,8 | 16,4 | 4,75 |
| ที่สี่ | 7,1 | 7,85 | 1,67 | 34,9 | 30,2 | 4,62 |
| ประการที่ห้า | 5,6 | 6,65 | 2,27 | 50,2 | 40,9 | 4,63 |
| ที่หก | 4,9 | 6,08 | 2,56 | 58,4 | 45,9 | 4,48 |
| ที่เจ็ด | 4,6 | 5,83 | 2,68 | 59,1 | 48,2 | 4,45 |
| ที่แปด | 4,5 | 5,75 | 2,72 | 48,9 | 4,45 |
ในการผลิต พันธุ์ที่แตกต่างกันในเบียร์ การหมักหลักจะเสร็จสิ้นโดยมีปริมาณสารสกัดที่มองเห็นได้ในสาโทหมัก (ตามมาตรวัดน้ำตาล) ซึ่งกำหนดสำหรับแต่ละชื่อ ตัวอย่างเช่น สำหรับเบียร์ Zhigulevsky 4.5-4 ซึ่งสอดคล้องกับระดับการหมักที่ชัดเจนที่ 59.1~63.6%; สำหรับเบียร์ริกา 4.2-3.9 และ 65-67.5% ตามลำดับ สำหรับเบียร์มอสโก 4.9-4.7 และ 63.8-66.9%; สำหรับเบียร์รัสเซีย 3.3-3.7 และ 63-67% สำหรับเบียร์ Yubileiny 5.5 และ 67.6% ระดับการหมักที่ชัดเจนสำหรับไลท์เบียร์คือ 59-68% สำหรับเบียร์ดำ - ไม่สูงกว่า 60%
ก่อนที่จะถ่ายโอนเบียร์หนุ่มเพื่อการหมักเพิ่มเติม สำรับจะถูกลบออกจากพื้นผิวของเบียร์ที่หมักในภาพนิ่งแบบเปิด แต่ในภาพนิ่งแบบปิด สำรับจะไม่ถูกลบออก เนื่องจากเนื่องจากไม่มีกระบวนการออกซิเดชั่นเกือบทั้งหมดจึงเกิดโฟมน้อยกว่ามาก กว่าในภาพนิ่งที่เปิดอยู่ และไม่มืดลง
ในตอนท้ายของการหมักหลัก เบียร์สาวที่มีอุณหภูมิไม่เกิน 5°C จะถูกปั๊มลงในถังหมักแบบปิดเพื่อการหมักและการสุกเพิ่มเติม และยีสต์ที่ตกตะกอนจะถูกนำไปรวบรวมเพื่อล้างและเตรียมใช้ในการหมักครั้งต่อไป วงจรการหมักหลัก
การคัดเลือกและการเตรียมการ ยีสต์เมล็ดน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นของยีสต์ในระหว่างการหมักขึ้นอยู่กับปริมาณที่เติมลงในสาโทเมื่อเริ่มการหมัก ความเข้มข้นของสารสกัด อุณหภูมิในการหมัก และปริมาณออกซิเจนที่ละลายน้ำ ด้วยปริมาณยีสต์ที่เพิ่มขึ้นอัตราการหมักจะเพิ่มขึ้น แต่การเติบโตของการสะสมของชีวมวลจะลดลงซึ่งจะเพิ่มขึ้น 3-4 เท่าในระหว่างกระบวนการหมัก
หลังจากการสูบเบียร์หนุ่มเพื่อการหมักหลังการหมัก ตะกอนหนาแน่น (ยีสต์ตะกอน) ยังคงอยู่ที่ด้านล่างของอุปกรณ์ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นสามชั้น ชั้นบน สีน้ำตาลประกอบด้วยเซลล์ยีสต์แสงที่ตกตะกอนเมื่อสิ้นสุดการหมัก ประกอบด้วยเซลล์ที่ตายแล้ว จุลินทรีย์แปลกปลอม ตลอดจนตะกอนของสารโปรตีน เรซินฮอป ฯลฯ ชั้นกลางที่เบากว่าประกอบด้วยยีสต์ที่มีฤทธิ์ในการหมักสูง ชั้นล่างสุดมีสีเข้มและมีเซลล์ยีสต์และตะกอนที่ตายแล้ว
ยีสต์ตะกอนประมาณครึ่งหนึ่งถูกใช้ในวงจรการหมักที่ตามมาเป็นยีสต์เมล็ด และยีสต์ที่เหลือนั้นเป็นยีสต์ส่วนเกิน (เชิงพาณิชย์) ยีสต์น้ำอสุจิควรมีเซลล์ตายไม่เกิน 5%
ยีสต์เพาะเลี้ยงบริสุทธิ์ที่เกาะอยู่ที่ด้านล่างของอุปกรณ์การหมักหลังจากรอบแรกของการหมักหลักเรียกว่ายีสต์น้ำอสุจิรุ่นแรก ยีสต์ที่ได้รับหลังจากการหมักหลักรอบที่สอง - ยีสต์เมล็ดรุ่นที่สอง ฯลฯ
ยีสต์เมล็ดจะถูกรวบรวมในภาชนะรับ จากนั้นส่งผ่านตะแกรงแบบสั่นเพื่อกรองและแยกสะเก็ดขนาดใหญ่ของสารโปรตีนและเรซินฮอปออกจากกัน ยีสต์บริสุทธิ์จะถูกส่งไปยังคอลเลกชัน - มอนจูเพื่อชำระเป็นเวลา 4-5 ชั่วโมงจากนั้นจึงล้างด้วยน้ำอย่างต่อเนื่องที่อุณหภูมิ 1-2 ° C กวนด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ หลังจากนี้ยีสต์เมล็ดก็พร้อมที่จะใช้อีกครั้ง Monju เป็นภาชนะแนวนอนหรือแนวตั้งที่ติดตั้งเสื้อทำความเย็นและอุปกรณ์สำหรับจ่ายน้ำและ CO 2
หากยีสต์เมล็ดถูกเก็บไว้ในอ่างยีสต์จากนั้นหลังจากกรองผ่านตะแกรงแบบสั่นแล้วพวกเขาจะเทปริมาณความเย็นลงสองหรือสามเท่าเป็น 1- TSน้ำแล้วปล่อยให้ชำระ น้ำล้างที่ตกตะกอนซึ่งมีสารแขวนลอยของโปรตีนและเรซินฮอปจะถูกระบายออก ตะกอนยีสต์จะถูกเทลงในน้ำอีกครั้งกวนและตกตะกอน การดำเนินการนี้ซ้ำแล้วซ้ำอีก 2-3 วันละครั้ง. ยีสต์เมล็ดเหลวจะถูกเก็บไว้ไม่เกิน 2 วันภายใต้ชั้นน้ำหรือเบียร์ ที่อุณหภูมิ 1-2°C มากกว่า การจัดเก็บข้อมูลระยะยาวส่งผลให้กิจกรรมการหมักของยีสต์ลดลง
มีเทคโนโลยีที่นำยีสต์เมล็ด (หลังจากตรวจสอบความบริสุทธิ์ทางจุลชีววิทยา) เข้าไปในสาโทโดยไม่ต้องล้างด้วยน้ำ
ยีสต์เมล็ดหลังจากแยกสิ่งสกปรกออกแล้วล้างด้วยน้ำและตกตะกอนจะเป็นมวลคล้ายแป้งหนาที่มีวัตถุแห้งมากถึง 12.5% ยีสต์เมล็ดขนาด 1 ซม. 3 มีเซลล์ยีสต์ประมาณ 400 ล้านเซลล์
ยีสต์เหล่านั้นที่ถือว่าเหมาะสมสำหรับการผลิตเบียร์คือยีสต์ที่มีมวลภายใต้กล้องจุลทรรศน์ในมุมมอง 50 ช่องที่มีจุลินทรีย์แปลกปลอมไม่เกินสองตัว และจำนวนเซลล์ที่ย้อมด้วยเมทิลีนบลู (เซลล์ที่ตายแล้ว) ไม่เกิน 10%
หากมีจุลินทรีย์แปลกปลอมมากขึ้น ยีสต์เมล็ดจะถูกบำบัดด้วยซัลฟิวริก กรดฟอสฟอริก หรือแอมโมเนียมเพอร์ซัลเฟต เมื่อบำบัดด้วยกรดซัลฟิวริก ยีสต์จะถูกเจือจางด้วยน้ำสามครั้ง และเติมกรดซัลฟิวริก 10% ลงในความเข้มข้น 0.2% ในกรณีนี้ยีสต์รากหญ้าที่ตกตะกอนจะกลายเป็นสถานะที่เต็มไปด้วยฝุ่น เพื่อแยกสิ่งสกปรก ยีสต์จะถูกส่งผ่านตะแกรงละเอียด ยีสต์ที่เป็นกรดและเครียดจะถูกทิ้งไว้ตามลำพังเป็นเวลา 30-60 นาที ในกรณีนี้เซลล์ยีสต์ที่ไม่สามารถทำงานได้จะเคลื่อนเข้าสู่ชั้นบนของของเหลวขุ่น พวกมันจะถูกกำจัดออกโดยการแยกออก และตะกอนจะเต็มไปด้วยน้ำ 2-3 ครั้ง แต่ละครั้งหลังจากการกวนและตกตะกอน ของเหลวเหนือตะกอนจะถูกระบายออก เมื่อแนะนำยีสต์นี้ลงในสาโท อัตรางานจะเพิ่มขึ้นเป็น 0.7-1 dm 3 ต่อ 10 dal
อุณหภูมิอากาศในช่องยีสต์ควรอยู่ที่ 2-4 องศาเซลเซียส ผนังของช่องปูกระเบื้องและเพดานปูด้วยสีกันน้ำ
หากรักษาความบริสุทธิ์ทางจุลชีววิทยาและใช้สาโทหมักอย่างดีสามารถใช้ยีสต์เมล็ดเดียวกันในการผลิต Sh-12 เท่าได้คุณเพียงแค่ต้องเพิ่มปริมาณในสาโทเป็น 0.7-1 dm 3 ต่อ 10 dal
ก่อนที่จะทำการเติม คอลเลกชันที่รับและอ่างยีสต์จะถูกล้างและฆ่าเชื้อด้วยสารละลายฟอกขาวหรือสารฆ่าเชื้ออื่น ๆ 0.2% จากนั้นล้างออกให้สะอาดด้วยน้ำสะอาด
การรบกวนที่อาจเกิดขึ้นในกระบวนการหมักหลัก บางครั้งในระหว่างการหมักหลัก ๆ จะสังเกตเห็นปรากฏการณ์การหมักแบบฟอง การหมักแบบเดือด และการหมักแบบผุพัง
การหมักแบบฟองเกิดขึ้นส่วนใหญ่ในตอนท้ายของการหมักหลัก และเกิดจากการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อย่างรวดเร็วและการมีสารเมือกในสำรับ มันเกิดขึ้นเนื่องจากการเติมยีสต์ที่มีความเข้มข้นสูง อุณหภูมิการหมักที่เพิ่มขึ้น หรือปริมาณสารประกอบโปรตีนแทนนินที่เพิ่มขึ้นในสาโท
การหมักแบบเดือดแสดงออกในการ "เดือด" ที่รุนแรงของสาโทหมักซึ่งสังเกตได้ในระยะหยิกสูงส่วนหลังจะหายไป เกิดจากการมีตะกอนโปรตีนจำนวนมากในสาโทหมักหรือการใช้มอลต์ที่เติบโตสั้น การหมักแบบเดือดไม่ส่งผลต่อคุณภาพของเบียร์
คุณภาพของเบียร์ได้รับผลกระทบมากที่สุดจากการสลายตัวของการหมักซึ่งมีลักษณะของลอนที่อ่อนแอและการหมักสารสกัดที่ไม่เพียงพอ สาเหตุของการหมักช้าคือการทำให้สาโทเย็นลงอย่างกะทันหันในระยะหยิกสูง, การตกตะกอนก่อนกำหนด, กิจกรรมการหมักที่อ่อนแอของยีสต์เมล็ดหรือการพัฒนาของจุลินทรีย์แปลกปลอมในพวกมัน ในกรณีนี้เพื่อเพิ่มความเข้มข้นของการหมักสาโทจะถูกสูบจากอุปกรณ์การหมักหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่งอากาศจะถูกเป่าผ่านมันและอุณหภูมิในการหมักจะเพิ่มขึ้น 1-2 องศาเซลเซียส
ด้วยกิจกรรมการหมักที่อ่อนแอของยีสต์เมล็ด ระยะเวลาของการฟอกสีฟันและระยะการม้วนตัวต่ำจะเพิ่มขึ้น ในกรณีที่ติดเชื้อแบคทีเรียอย่างรุนแรง ให้เปลี่ยนยีสต์เมล็ดพืชและฆ่าเชื้อในห้องหมักและสารติดต่อทางอาหารอย่างทั่วถึง
ข้อมูลที่เกี่ยวข้อง.
ในระหว่างการหมักหลัก สิ่งรบกวนอาจเกิดขึ้นในรูปแบบของปรากฏการณ์ เช่น ฟอง การเดือด และการหมักที่เน่าเปื่อย
การหมักแบบฟองสังเกตได้ในตอนท้ายของระยะลอนสูง มีลักษณะเป็นฟองอากาศขนาดใหญ่ของคาร์บอนไดออกไซด์บนพื้นผิวและมีสารเมือกที่มีความหนืดอยู่ในสำรับ การหมักดังกล่าวอาจทำให้ระดับการหมักลดลงและความคงตัวของฟองเบียร์ สาเหตุของการหมักนี้อาจเป็นมอลต์แห้งไม่เพียงพอ เนื้อหาต่ำคอลลอยด์ที่สามารถกักเก็บคาร์บอนไดออกไซด์ในสาโทเริ่มต้น, พื้นผิวด้านในหยาบของถังหมัก
การหมักแบบเดือดอาจตรวจพบได้ในระยะโค้งงอสูง เมื่อการหมักหลักสิ้นสุดลง การหมุนวนจะหลุดออกไปและพื้นผิวของสาโทจะถูกเปิดเผยอันเป็นผลมาจากการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อย่างรุนแรง ฟองก๊าซที่ปล่อยออกมาจะระเบิดบนพื้นผิวของสาโทและเริ่มมีการเคลื่อนไหวคล้ายคลื่นพื้นที่สัมผัสของสาโทจะขยายตัวมากขึ้นเรื่อย ๆ และชั้นของโฟมยังคงอยู่ที่ขอบของอุปกรณ์หมักเท่านั้น เหตุผลของการหมักนี้:
การใช้วัตถุดิบเมล็ดพืชที่มีปริมาณเส้นใยต่ำมีสารแขวนลอยจำนวนมากในสาโทหมัก คุณภาพของเบียร์ไม่เปลี่ยนแปลงอย่างเห็นได้ชัดในระหว่างการหมักแบบเดือด
การหมักสลายตัวโดดเด่นด้วยลอนผมที่อ่อนแอและการหมักสารสกัดไม่เพียงพอ
การหมักที่เสื่อมโทรมด้วยการหมักสาโทที่ซบเซาในทุกขั้นตอนของการหมักหลักนั้นเกิดจากกิจกรรมการหมักที่อ่อนแอของยีสต์เมล็ดหรือการพัฒนาของจุลินทรีย์แปลกปลอมในพวกมัน ด้วยกิจกรรมการหมักที่อ่อนแอของยีสต์เมล็ด ระยะไวท์เทนนิ่งจะยาวขึ้น ระยะลอนต่ำจะขยายออก และลอนสูงแทบไม่ปรากฏ ในตอนท้ายของการหมักสาโทประกอบด้วย จำนวนมากน้ำตาลที่ไม่ผ่านการหมัก เบียร์หนุ่มประกอบด้วยยีสต์ที่ถูกระงับจำนวนมาก และยีสต์ที่ตกตะกอนเล็กน้อย การเปลี่ยนยีสต์เป็นวิธีเดียวที่จะกำจัดการหมักดังกล่าวได้
การหมักที่เสื่อมสลายซึ่งมีความคืบหน้าช้าในทุกขั้นตอนอันเนื่องมาจากการพัฒนาของจุลินทรีย์แปลกปลอมสามารถตรวจพบได้โดยการเพิ่มความเป็นกรดในสาโทและการปรากฏตัวของกลิ่นที่ไม่เฉพาะเจาะจงของสาโทหมัก การเปลี่ยนยีสต์โดยสมบูรณ์ การฆ่าเชื้ออย่างทั่วถึงในแผนกหมักทั้งหมด สายการผลิตสาโทและเบียร์ทั้งหมดเป็นมาตรการในการขจัดการหมักที่เน่าเปื่อยที่เกิดจากการติดเชื้อ
ที่ขั้นตอนการหมุนวนสูง การหมักแบบสลายตัวมักจะมีลักษณะเฉพาะคือการหยุดชั่วคราวในการหมักและการกำจัดสาโทที่หมักอย่างรวดเร็ว สาเหตุของการหยุดการหมักอาจเกิดจากการเย็นตัวของเบียร์ที่หมักมากเกินไป หรือการเกาะตัวของยีสต์มากเกินไป หากการหยุดการหมักเกี่ยวข้องกับการทำให้สาโทเย็นลงอย่างรวดเร็ว และเป็นผลให้ยีสต์ตกตะกอน อุณหภูมิจึงเพิ่มขึ้น 1...2 °C และการผสมสาโทกับยีสต์สามารถขจัดข้อเสียนี้ได้ อย่างไรก็ตามส่วนใหญ่ สาเหตุทั่วไปการหมักแบบหมาด ๆ ในขั้นตอนของการหยิกสูงด้วยการหมักเบียร์ไม่เพียงพอเป็นองค์ประกอบของสาโทซึ่งเกิดจากข้อผิดพลาดในการทำให้เป็นน้ำตาลของส่วนผสมและในระหว่างการมอลต์ข้าวบาร์เลย์
การออกแบบร้านหมักและอุปกรณ์การหมัก
ร้านหมักตั้งอยู่ในห้องเย็นแยกต่างหาก โดยรักษาอุณหภูมิไว้ที่ 6...8 °C พื้นของการประชุมเชิงปฏิบัติการปูด้วยกระเบื้องคอนกรีตหนาแน่นโดยมีการปัดเศษที่ผนังและตามมุม ความลาดเอียงของพื้นประมาณ 2% ไปทางท่อระบายน้ำทิ้ง ผนังปูกระเบื้องหรือทาสีด้วยสีเคลือบฟัน ในการหมักสาโทจะมีการติดตั้งถังหมักที่มีขนาดและรูปร่างต่างกัน การหมักเกิดขึ้นในอุปกรณ์เปิดหรือปิด หากโรงปฏิบัติงานมีถังหมักแบบเปิด จะมีระบบระบายอากาศเพื่อกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
ถังหมักในประเทศทำจากเหล็ก อลูมิเนียม และสแตนเลส พื้นผิวภายในของอุปกรณ์เหล็กถูกเคลือบด้วยสารเคลือบป้องกันหรือเคลือบฟัน เครื่องหมักทำในแนวนอนและแนวตั้งโดยแตกต่างกันเฉพาะในการออกแบบส่วนรองรับและตำแหน่งของฟัก
ถังหมักแนวนอนแบบเหล็กได้รับการติดตั้งบนส่วนรองรับที่แข็งแกร่งในหนึ่งหรือสองชั้น ส่วนรองรับของชั้นแรกมักเป็นคอนกรีตส่วนที่สองเป็นโลหะ บางครั้งอุปกรณ์ของชั้นสองจะถูกแขวนไว้บนสายพานจากเพดานหรือเสา
ถังหมักแนวตั้งมีน้ำหนักเบากว่าถังหมักแนวนอนมาก ใช้พื้นที่น้อยกว่าเนื่องจากใช้ปริมาตรห้องได้ดีกว่า และกำจัดยีสต์ออกจากถังได้ง่ายกว่า
โดยทั่วไปแล้ว ตู้เย็นแบบท่อจะถูกติดตั้งภายในถังหมักแบบเปิดหรือแบบปิด น้ำที่อุณหภูมิ 0.5...1 °C จะถูกส่งผ่านเข้าไป
ถังหมักทรงกระบอกแนวนอนเป็นเรื่องธรรมดาในโรงงานในประเทศ ได้รับการออกแบบมาเพื่อดำเนินการหมักเบียร์สาโทหลักภายใต้ความกดดัน พวกเขาผลิตอุปกรณ์ที่มีปริมาตรตั้งแต่ 7 ถึง 45 ลบ.ม.
ถังหมักควรตั้งอยู่เพื่อให้เข้าถึงได้ง่าย ระยะห่างระหว่างด้านล่างของอุปกรณ์กับพื้นควรเพียงพอที่จะรองรับภาชนะสำหรับเก็บยีสต์
วิธีการหมักสาโท
วิธีการเป็นระยะโรงเบียร์ในประเทศและต่างประเทศจำนวนมากยังคงใช้วิธีการหมักแบบเป็นชุด (แบบดั้งเดิม) ซึ่งเกี่ยวข้องกับการหมักหลักในอุปกรณ์เครื่องเดียว ในขณะเดียวกันก็เติมสาโทและยีสต์ลงในภาชนะไปพร้อมๆ กัน
ที่ การหมักด้านล่างตามวิธีเป็นระยะ ในวันแรกและวันที่สองอุณหภูมิจะสูงขึ้นเองเป็น 8...9 °C เก็บไว้เป็นเวลา 24...36 ชั่วโมง แล้วค่อย ๆ ทำให้สาโทเย็นลงจนสิ้นสุดการหมัก อุณหภูมิจะค่อยๆ ลดลงเหลือ 4...5 °C ควบคุมอุณหภูมิโดยการจ่ายน้ำให้กับคอยล์หมัก การหมักหลักเกือบเสร็จสมบูรณ์ก็ต่อเมื่อหมักสารสกัด 0.15...2% ต่อวัน
ก่อนที่จะดูวิธีการหมักที่ได้รับการปรับปรุง เรามาดูข้อเสียหลักของวิธีการหมักแบบแบตช์กันก่อน
ข้อเสียประการแรกซึ่งอาจพบได้บ่อยที่สุดคือความยากลำบากในการรับรองการหมักสารสกัดอย่างล้ำลึก ในโรงเบียร์บางแห่ง บางครั้งยีสต์สูญเสียกิจกรรมการหมัก และกลายเป็นเรื่องยากที่จะดำเนินการหลังการหมักและทำให้เบียร์อิ่มตัวด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ สถานการณ์นี้เกิดจากระบอบการปกครอง วิธีดั้งเดิมการหมักซึ่งจำเป็นต้องค่อยๆ ลดอุณหภูมิลงซึ่งจะนำไปสู่การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลดลงและทำให้การผสมเชิงกลลดลงในขณะที่ขณะนี้กิจกรรมการหมักของยีสต์ต่ำที่สุด ระดับการตกตะกอนจะสูงสุดและสารสกัดที่ตกค้างจะหมักได้ยากมาก
ข้อเสียประการที่สองคือการเสื่อมสภาพของยีสต์ อนุญาตให้ใช้ยีสต์ 8 รุ่นสำหรับการหมักด้านล่างหากมีกิจกรรมการหมักสูง สถานะทางสรีรวิทยาปกติ และความบริสุทธิ์ทางจุลชีววิทยา กฎนี้มีผลบังคับใช้แล้ว แม้ว่าจะต้องใช้สถานที่ราคาแพงในการเพาะพันธุ์ยีสต์บริสุทธิ์ก็ตาม นอกจากนี้ การปฏิบัตินี้ส่งผลให้เบียร์มีคุณภาพไม่สม่ำเสมอ เนื่องจากขึ้นอยู่กับยีสต์ ซึ่งสถานะการเผาผลาญจะมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ยีสต์หลังจากการเจือจางจะมีฤทธิ์ในการหมักสูง และผลลัพธ์ที่ได้คือเบียร์จะมีเอสเทอร์และแอลกอฮอล์สูงกว่า และมีสารสกัดตกค้างน้อยกว่าเบียร์ที่ผลิตโดยใช้ยีสต์รุ่นที่ 8 ซึ่งมีกิจกรรมการหมักต่ำที่สุด
ข้อเสียเปรียบประการที่สามคือสาโทหลังการหมักหลักจะมีรสชาติที่เด่นชัดของเบียร์อ่อนซึ่งจะหายไปหลังจากบ่มเป็นเวลานาน ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น รสชาตินี้มีสาเหตุหลักมาจากการมีอยู่ของไดอะซิติล เพนเทนไดโอน อะซีตัลดีไฮด์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และเมอร์แคปแทน
ข้อเสียประการที่สี่คือระยะเวลาของกระบวนการหมัก หากดำเนินการตามกฎของวิธีแบทช์อย่างเคร่งครัด การหมักจะใช้เวลา 7...8 วัน และบางครั้งอาจใช้เวลา 11 วัน
วิธีเร่งการหมักสาโทความเข้มข้นของกระบวนการหมักสาโทได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่อไปนี้:
จำนวนเซลล์ยีสต์ที่แนะนำและสถานะทางสรีรวิทยา
องค์ประกอบของสาโทหมักรวมถึงระดับความอิ่มตัวของออกซิเจน
อุณหภูมิ ความดัน;
ใช้ยีสต์สายพันธุ์ที่สามารถหมักได้สูง
ในวิธีการเร่งการหมักสมัยใหม่ จะใช้ปัจจัยเหล่านี้อย่างน้อยหนึ่งปัจจัยในเวอร์ชันต่างๆ
เมื่อหมักสาโทด้วยเซลล์ยีสต์จำนวนมาก (สูงกว่าปกติ 3...4 เท่า) จะสังเกตการเร่งกระบวนการหมักได้ถึง 40% โดยไม่ทำให้คุณภาพลดลง ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป. เมื่อเร่งการหมักจนบรรลุผลสำเร็จแล้ว การเพิ่มอัตราการเพิ่มยีสต์เข้าไปอีกไม่ได้ทำให้กระบวนการเข้มข้นขึ้นเสมอไป
การหมักที่ดำเนินการด้วยอัตราการเพิ่มยีสต์ที่เพิ่มขึ้นมักจะรวมกับอุณหภูมิสูง สิ่งนี้นำไปสู่การก่อตัวของไดอะซิติลที่เพิ่มขึ้นและบางครั้งไฮโดรเจนซัลไฟด์ซึ่งต้องใช้เวลาในการถอดส่วนประกอบเหล่านี้ออกไป
องค์ประกอบของสาโทเริ่มแรกมีความสำคัญสำหรับ กระบวนการเร่งรัดการหมัก เนื่องจากมีสารแขวนลอยสาโทแช่เย็นจึงเกิดการตกตะกอนของยีสต์ก่อนเวลาอันควรและรสชาติของเบียร์ก็แย่ลง ปริมาณคาร์โบไฮเดรต กรดอะมิโน และวิตามินจะเป็นตัวกำหนดกระบวนการหมัก
การเพิ่มอุณหภูมิเป็นวิธีหนึ่งในการเร่งกระบวนการหมักสารสกัดและการขยายพันธุ์ยีสต์ ที่อุณหภูมิการหมักสูง ควรเพิ่มอุณหภูมิของสาโทเริ่มแรกด้วย อุณหภูมิสาโทเพิ่มขึ้นเป็น 8...9 °C และอุณหภูมิการหมักหลักเพิ่มขึ้นเป็น 12...14 °C อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นอีกจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบและคุณภาพของเบียร์ ดังนั้นค่า pH ปริมาณของสารไนโตรเจนและรสขมจึงลดลง และความคงตัวของฟอง กลิ่น และรสชาติของเบียร์จะลดลง สิ่งที่สำคัญที่สุดในกรณีนี้คือการเลือกสายพันธุ์ยีสต์ที่มีอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สูงกว่า นอกจากนี้ การเพิ่มความดันระหว่างการหมักเป็น 0.2 MPa ยังมีผลยับยั้งการก่อตัวของผลิตภัณฑ์การหมักทุติยภูมิที่ไม่พึงประสงค์บางชนิด
อุณหภูมิและความดันที่สูงขึ้นส่งผลให้อะซีตัลดีไฮด์และไดอะซิทิลลดลง และลดระยะเวลาหลังการหมักอันเป็นผลมาจากการบำบัดเบียร์ด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เมื่อกำจัดความดันออก
การกวนเป็นปัจจัยหนึ่งที่ช่วยเร่งกระบวนการหมัก เนื่องจากจะช่วยป้องกันการตกตะกอนของยีสต์ เพิ่มการสืบพันธุ์ รวมถึงมวลและการถ่ายเทความร้อน อย่างไรก็ตาม การกวนสาโทอย่างเข้มข้นทำให้ปริมาณกรดระเหย สารไนโตรเจน ความคงตัวของฟองเบียร์ลดลง และปริมาณแอลกอฮอล์ที่สูงขึ้น ไดอะซิทิล ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และเมอร์แคปแทนเพิ่มขึ้น
พวกเขามุ่งมั่นที่จะเลือกยีสต์สายพันธุ์พิเศษที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเร่งการหมักภายใต้เงื่อนไขของเทคโนโลยีนี้ ประการแรก ยีสต์มีกิจกรรมการหมักสูงและผลิตเบียร์ได้ในปริมาณน้อย
อัตราการแนะนำของยีสต์มีให้ในสอง, สี่และบางครั้งแปดเท่าของปริมาณ
อุณหภูมิในการหมักอยู่ในช่วง 12...14 °C บางครั้ง 16...18 °C และแทบจะไม่อยู่ระหว่าง 18 ถึง 22 °C
ความดันในการหมักเกิดขึ้นสามารถเพิ่มขึ้นจาก 0.03 เป็น 0.2 MPa
รวมถึงขั้นตอนซึ่งแต่ละขั้นตอนจะต้องทำให้เสร็จสิ้น ตามกฎ. มิฉะนั้นเบียร์ก็จะไม่ได้รสชาติที่ต้องการ ไม่มีเรื่องเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่นี่: ทั้งประเภทของยีสต์ที่ใช้และ ถังหมักสำหรับเบียร์และอายุของเครื่องดื่ม เรามาดูประเด็นหลักกัน
ขั้นแรก: เลือกยีสต์ ประเภทของยีสต์ที่ใช้ในการผลิตเบียร์:
- แห้ง (ในรูปแบบผง);
- ยาเม็ด;
- ของเหลว.
ควรเพิ่มลงในเครื่องดื่ม ยีสต์แห้ง. เหตุผล: ง่ายต่อการขนส่งและยังเก็บไว้ในเกือบทุกสภาวะอีกด้วย ข้อเสียของประเภทนี้: รสชาติที่น่าสนใจน้อยกว่ายีสต์เหลว
การเลือกยีสต์ยังขึ้นอยู่กับประเภทของเบียร์ที่คุณต้องการทำ: เอลหรือลาเกอร์. ดังนั้น สำหรับเบียร์ลาเกอร์พันธุ์ต่างๆ เราใช้ Fementis-Saflager 34/70
ในการชงเบียร์ (อ่าน :) คงจะดีถ้าได้ SafaleS-04 ชนิดย่อยนี้เหมาะสำหรับการหมักในถังไม้
ยีสต์คืออะไร? นี่คือสินค้าที่ได้รับ จากมอลต์และฮ็อพโดยการหมัก. หากไม่มีพวกเขา การทำเบียร์ก็เป็นไปไม่ได้ ก่อนที่คุณจะ "เติม" สาโทคุณต้องเตรียมพวกมันให้ถูกต้อง
การตระเตรียม
ยีสต์เหลวไม่จำเป็นต้องมีการเตรียมเป็นพิเศษ แต่ยีสต์แห้งต้องดำเนินการเล็กน้อย ขั้นตอนมีดังนี้:
- เราฆ่าเชื้อความจุที่เลือกสำหรับกระบวนการ
- เทมันลงไป น้ำอุ่น (อุณหภูมิอยู่ที่ 26 ถึง 28 องศาเซลเซียส)
- โรยยีสต์แห้งไว้ด้านบน
- คลุมจาน กระดาษฟอยล์.
- เราออกไป เป็นเวลา 40 นาที.
- เขย่าของเหลวจนได้สารแขวนลอย
- เพิ่มสารแขวนลอยที่เกิดขึ้นให้กับสาโท
เมื่อมาถึงจุดนี้ ขั้นตอนการเตรียมการ เสร็จสมบูรณ์: ตอนนี้เรากำลังรอการหมักและช่วงเวลาที่เริ่มชิมเครื่องดื่ม
การเลือกภาชนะสำหรับการหมักเบียร์
ผู้ผลิตเบียร์มือใหม่กำลังคิดถึงคำถาม: ถังหมักชนิดใดที่เหมาะกับการเตรียมเครื่องดื่ม ส่วนใหญ่แล้วทางเลือกจะหยุดลง บนภาชนะพลาสติก.
หน้าที่ของผู้ผลิตเบียร์คือไม่ทำผิดพลาดกับขนาดของภาชนะ ต้องมีขนาดกว้างขวางเพราะจะเกิดโฟมซึ่งจะล้นขอบหากปริมาตรภาชนะไม่เพียงพอ
คุณวางภาชนะแล้วเทสาโทลงไป อย่าลืม เปิดฝาออกเล็กน้อย. นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อที่จะ การหมักที่รุนแรงหยุดแล้ว หนึ่งสัปดาห์ผ่านไป หลังจากนั้นเบียร์ในอนาคตจะถูกกำจัดออกจากตะกอนและปล่อยทิ้งไว้เพื่อการหมักขั้นที่สอง
การหมักยอดนิยม
ในตอนแรกมีเพียงวิธีการหมักด้านบนเท่านั้น ทำไม ไม่สามารถเข้าถึงอุณหภูมิต่ำกว่า 14 องศาเซลเซียสได้เสมอไป อุณหภูมิที่จำเป็นสำหรับการขี่ จาก 15 ถึง 25ºС. ยีสต์ไม่แยกตัวเป็นเวลานานระหว่างกระบวนการหมักด้านบน พวกมันก่อตัวเป็นอาณานิคมของฟองก๊าซ
การหมักด้านบนจะค่อยๆ การก่อตัวของแอลกอฮอล์และอีเทอร์ที่สูงขึ้น. นี่คือวิธีการผลิตเบียร์เอลหรือเบียร์ข้าวสาลีเยอรมัน รสชาติของเครื่องดื่มแอลกอฮอล์เหล่านี้ค่อนข้างหยาบกว่ารสชาติที่ผลิตโดยกระบวนการหมักด้านล่าง
การหมักด้านล่าง
ในการหมักด้านล่างให้ใช้ยีสต์ ชำระที่ด้านล่างของภาชนะซึ่งกระบวนการทั้งหมดจะเกิดขึ้น เบียร์ชนิดนี้ผลิตในห้องเย็น เพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิจะไม่ถูกรบกวน ยีสต์ควรตกตะกอนที่ด้านล่างของภาชนะ
พันธุ์ลาเกอร์ที่เกิดขึ้นในลักษณะนี้มีรสชาติที่ถูกใจมากกว่าตามที่ผู้เชี่ยวชาญหลายคนกล่าว ข้อดีอีกอย่าง: พันธุ์เบียร์ มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าและขนส่งได้ง่ายกว่า.
ขั้นตอนการหมัก
กระบวนการทั้งหมดถูกแบ่งออก ในขั้นตอนที่ 4ซึ่งระหว่างนั้นเบียร์ในอนาคตจะค่อยๆกลายเป็นสิ่งที่เราคุ้นเคย
- เทสาโทลงในถังและวางยีสต์ไว้ที่นั่น คาร์บอนไดออกไซด์จะถูกปล่อยออกมา ฟองก๊าซลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ เรารอประมาณ 12 ถึง 20 ชั่วโมง: ในช่วงเวลานี้โฟมสีขาวจะปรากฏขึ้น ในเวลานี้เราถือว่าขั้นแรกได้สิ้นสุดลงแล้ว
- ในขั้นตอนที่สอง ให้ดูสาโทอย่างใกล้ชิด: คุณเห็นลอนบนพื้นผิวไหม? มีลักษณะคล้ายดอกกุหลาบ ซึ่งหมายความว่ายีสต์เริ่มเพิ่มจำนวนอย่างรวดเร็ว ซึ่งหมายความว่าการหมักมีความเข้มข้นมากขึ้น ทุกอย่างเป็นไปตามแผน
- ขั้นตอนที่สามมีลักษณะเฉพาะคือการเปลี่ยนสีของลอนผม พวกมันเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลและสูงขึ้น
ความสนใจ!ในขั้นตอนนี้ให้ระวังให้ดี โดยอุณหภูมิสาโท! มันเติบโตดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำให้เบียร์ในอนาคตเย็นลงเป็นครั้งคราวโดยนำไปที่อุณหภูมิ 6 หรือ 7 องศาเซลเซียส
- ขั้นตอนสุดท้าย: หยุดการหมัก ลอนผมหลุดร่วง ยีสต์ "จม" ไปด้านล่างเบียร์จะเบาลง
คุณคิดว่ากระบวนการทำเครื่องดื่มที่มีฟองเสร็จสมบูรณ์หรือไม่ เพราะเหตุใด ไม่ ยังมีอีกด่านหนึ่งรออยู่ข้างหน้า แต่จะเกิดขึ้นในคอนเทนเนอร์อื่น
สิ้นสุดขั้นตอนการหมัก
หากต้องการทราบว่าการหมักเสร็จสมบูรณ์ ให้ตรวจสอบของเหลว ประเมินความสม่ำเสมอของมัน ตรวจสอบ ยีสต์จมลงสู่ก้นบ่อหรือ?. ใส่ใจกับสี: หากมีเมฆมาก แสดงว่าคุณต้องรออีกสักหน่อย หากเบียร์กลายเป็นสีอ่อนก็สามารถเทลงในภาชนะแก้วได้
การถ่ายโอนสาโท
ตรวจสอบว่าอุณหภูมิสาโทอยู่ที่ จาก 8 ถึง 10 องศาเซลเซียส. ในกรณีนี้ ให้เตรียมภาชนะแก้วที่สะอาด การหมักเพิ่มเติมจะเกิดขึ้นในนั้น
สิ่งเหล่านี้อาจเป็นขวดน่ารักที่คุณจะเสิร์ฟเบียร์ไปที่โต๊ะ เทอย่างระมัดระวังเพื่อไม่ให้ตะกอนเข้าไปในขวด ใช้ท่อกาลักน้ำสำหรับสิ่งนี้
หลังการหมัก
ตอนนี้เรามาถึงจุดสิ้นสุดของกระบวนการทางเทคโนโลยีแล้ว แต่คุณไม่จำเป็นต้องเทเบียร์ลงในขวดแล้วเก็บไว้สักพักให้พ้นมือเด็กและแขก ลงในขวด เพิ่มสิ่งที่มีน้ำตาล:
- น้ำตาล;
- กลูโคส;
- น้ำเชื่อม.
การคำนวณนี่คือสิ่งนี้: คุณต้องการ ผลิตภัณฑ์ที่มีน้ำตาล 9 กรัมต่อสาโท 1 ลิตร. ในระหว่างกระบวนการหมักจะเกิดคาร์บอนไดออกไซด์ขึ้น ควรเก็บเบียร์ไว้ใน ภาชนะแก้วที่อุณหภูมิ18-20ºС การหมักเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับเครื่องดื่มเพื่อให้ได้รสชาติและกลิ่นหอมที่น่าพึงพอใจ
อายุการเก็บรักษา
เบียร์ การผลิตภาคอุตสาหกรรมถ้ามัน "มีชีวิต" เก็บไว้เป็นเวลา 3 วัน. หากติดตามเทคโนโลยีการผลิตแล้ว เครื่องดื่มโฮมเมด สามารถยืนได้สามวัน- จะไม่มีอะไรเกิดขึ้นกับเขา
หากเตรียมเบียร์โดยใช้วิธีแรงดันสูง อายุการเก็บรักษาจะเพิ่มขึ้น นานถึง 3 เดือน. เพื่อยืดอายุการเก็บรักษาให้พยายามปฏิบัติตามเงื่อนไขต่อไปนี้:
- วางขวดในแนวตั้ง
- ปิดภาชนะให้แน่น
- อย่าให้เบียร์ถูกแสงแดด
- ปกป้องเครื่องดื่มจากความร้อนสูงเกินไปและอุณหภูมิต่ำ
หากคุณใช้จ่าย การพาสเจอร์ไรซ์แอลกอฮอล์จากนั้นอายุการเก็บรักษาจะเพิ่มขึ้นเป็น 6 เดือน
คุณเคยทำเบียร์ที่บ้านหรือไม่? บอกเราเกี่ยวกับประสบการณ์ของคุณ โปรดแบ่งปันความคิดเห็นของคุณ: ผลิตภัณฑ์โฮมเมดแตกต่างจากอะนาล็อกที่ผลิตทางอุตสาหกรรมอย่างไร อะไรอร่อยกว่ากัน?
ลองทำเบียร์ด้วย ห้องครัวของตัวเอง. ข้อได้เปรียบที่เถียงไม่ได้: พวกมันถูกใช้ ส่วนผสมจากธรรมชาติเท่านั้น. นอกจากนี้คุณยังเลือกผลิตภัณฑ์เป็นการส่วนตัวและชงเครื่องดื่มทีละขั้นตอนเพื่อป้องกันการรบกวนจาก "องค์ประกอบแปลกปลอม"
วิดีโอที่เป็นประโยชน์
ดูลำดับการหมักเบียร์โฮมเมด - ทุกขั้นตอน:
ประสบการณ์ส่วนตัวในการกำจัดตะกอนและล้น การหมักขั้นที่สอง, ดู:
เกี่ยวกับการหมักเบียร์หลักและรองในภาชนะปกติให้ดู:
หากคุณเป็นนักต้มเบียร์ที่มีประสบการณ์ คุณจะพบคำแนะนำสำหรับผู้เริ่มต้น หมักอย่างไรให้ได้รสชาติที่เกินคำชม? แบ่งปันข้อมูลกับเรา และเราจะโพสต์ไว้บนเพจของเรา แล้วพบกันอีก!
หน้าที่ 4 จาก 6
มีข้อสังเกตว่าไวน์บางชนิดที่มีน้ำตาลตกค้างจะกลายเป็นตัวกลางในการหมักขั้นที่สองได้ง่ายและเป็นธรรมชาติ ในทางกลับกัน ในกรณีอื่นๆ การแปลงน้ำตาลเสร็จสมบูรณ์จะช้าและยาก แม้ว่าจะทำการปั่นยีสต์ การเติมอากาศ และการเติมเกลือแอมโมเนียในปริมาณมากก็ตาม
ในการนี้ สมควรรายงานการทดลองในห้องปฏิบัติการซึ่งแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงความสำคัญของแอนแอโรไบโอซิสที่เกี่ยวข้องกับความยากลำบากในการหมักซ้ำ หมักองุ่นที่มีน้ำตาลสูง (285 กรัม/ลิตร) หมักในอากาศ (ในขวดที่ปิดด้วยสำลี) และไม่มีอากาศ (ในขวดที่ปิดด้วยหลอดปลายแหลม) ที่สาม อุณหภูมิที่แตกต่างกัน. ในตาราง รูปที่ 3.12 แสดงความคืบหน้าของการหมัก ซึ่งในทุกกรณีจะหยุดก่อนเวลาอันควร โดยจะเหลือน้ำตาลที่ไม่ผ่านการหมักในปริมาณมากหรือน้อยลง
แต่จุดประสงค์ของการทดลองนี้คือเพื่อตรวจสอบความสามารถในการหมักของตัวกลางที่ได้รับหลังจากการหมักครั้งแรก เพื่อชี้แจงบทบาทของภาวะไร้อากาศและอุณหภูมิในการหยุดการหมักที่ต่างกันเหล่านี้ ไวน์ที่ได้รับในขวดที่แตกต่างกันจะถูกเจือจางด้วยน้ำและนำไปสู่ความเข้มข้นเดียวกัน (8° Baume และแอลกอฮอล์ 8% โดยปริมาตร) ดังนั้นสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันเหล่านี้จึงถูกนำมาเปรียบเทียบกัน เติมแอมโมเนียมฟอสเฟตลงในอาหารเลี้ยงเชื้อ กรองและฆ่าเชื้อที่อุณหภูมิ 80°C จากนั้นปลูกเชื้อด้วยส่วนผสมยีสต์ที่เตรียมจากสายพันธุ์เดียวกันกับในการทดลองครั้งแรก ปิดด้วยท่อปลายแหลมและวางไว้ในเทอร์โมสตัทที่อุณหภูมิ 23°C . หลังจากนั้น อัตราการหมักน้ำตาลและการเจริญเติบโตของยีสต์จะถูกเปรียบเทียบในอาหารเลี้ยงเชื้อต่างๆ เหล่านี้ รวมถึงในอาหารที่เตรียมจากสาโทเดียวกันซึ่งมีปริมาณน้ำตาลและแอลกอฮอล์เท่ากัน แต่ไม่ได้ผ่านการหมัก (การควบคุม)
ตารางที่ 3.12
ผลลัพธ์ของการหมักสาโทขึ้นอยู่กับสภาวะและอุณหภูมิแบบไร้ออกซิเจน
หมายเลขแบทช์ |
เงื่อนไขการเติมอากาศ |
อุณหภูมิ, องศาเซลเซียส |
วันหยุดการหมัก |
จำนวนเซลล์ยีสต์ในขณะที่หยุดการหมัก (1,000 เซลล์ต่อ 1 mm3) |
น้ำตาลหมักในขณะที่หยุดการหมัก, กรัม/ลิตร |
|
ออกอากาศ | |||||
|
โดยไม่มีอากาศเข้า | |||||
| 205 | |||||
ในตาราง รูปที่ 3.13 แสดงผลหลังการหมัก จากตารางนี้จะเห็นได้ว่าสื่อที่พิจารณาสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ ก) สื่อที่หมักในอัตราลำดับเดียวกันกับกลุ่มควบคุม (I, II, III, VI) กล่าวคือ ซึ่งการหมักครั้งแรก กระทำในอากาศหรือไม่มีอากาศเข้าไปแต่ด้วย อุณหภูมิสูงขึ้น; b) สิ่งที่หมักช้ากว่ากลุ่มควบคุม (IV, V) เช่น ที่ผ่านการหมักครั้งแรกโดยไม่มีอากาศเข้าถึงและที่อุณหภูมิต่ำ ในกรณีแรก ปัจจัยหลักที่จำกัดการหมักและทำให้หยุดหมักคืออุณหภูมิ ในกรณีที่สอง - ภาวะไร้อากาศ
ตารางที่ 3.13
ผลลัพธ์หลังการหมักอาหารหมักที่ผ่านการหมักครั้งแรกแล้ว
ตัวเลือกหมายเลข |
จำนวนเซลล์ยีสต์ (1,000 เซลล์ต่อ 1 mm3) |
น้ำตาลทรายแดง กรัม/ลิตร |
||
|
ควบคุม | ||||
โดยสรุป อาจกล่าวได้ว่าการเจริญเติบโตของยีสต์ในตัวกลางที่มีน้ำตาลตกค้างและการพัฒนาของการหมักใหม่ดำเนินไปช้ากว่ามากเมื่อการหมักครั้งแรกเกิดขึ้นภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจนโดยสมบูรณ์ ในเวลาเดียวกัน ก็ไม่ได้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ (ตั้งแต่ 17 ถึง 25°C) ที่เกิดขึ้นระหว่างการหมักครั้งแรก อุณหภูมิสูงภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจนหรือแอโรบิก ซึ่งการหมักจะหยุดอย่างรวดเร็วและทันที จำนวนมากน้ำตาลที่ตกค้างทำให้เกิดสภาพแวดล้อมในการหมักได้ตามปกติ
จากมุมมองทางทฤษฎี ความแตกต่างในพฤติกรรมของยีสต์ในระหว่างการหมักอาหารเลี้ยงเชื้อหลังการหมักซึ่งอยู่ภายใต้การหมักครั้งแรกภายใต้สภาวะที่ต่างกัน เป็นสัญญาณของการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมเนื่องจากการหายไปของสารการเจริญเติบโตหรือ การก่อตัวของยาปฏิชีวนะ สมมติฐานนี้ซึ่งตั้งขึ้นเมื่อหลายปีก่อนต้องได้รับการยืนยันจากการทดลอง
ปริมาณน้ำตาลและการหยุดการหมัก
การศึกษาได้ดำเนินการเกี่ยวกับผลกระทบของปริมาณน้ำตาลและแอลกอฮอล์ต่อกระบวนการหมักของอาหารสามประเภทที่เตรียมจากสาโทเดียวกันกับในการทดลองครั้งก่อน การหมักถูกดำเนินการที่อุณหภูมิเดียวกัน (25°C) ภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจนโดยสมบูรณ์ ผลลัพธ์เปรียบเทียบแสดงอยู่ในตาราง 3.14.
อิทธิพลของปริมาณน้ำตาลและแอลกอฮอล์ต่อการหมักสาโท
ตารางที่ 3.14
| แอลกอฮอล์เบื้องต้น เนส, % เกี่ยวกับ. |
น้ำตาลตั้งต้น, กรัม/ลิตร |
จำนวนยีสต์สุดท้าย (1,000 เซลล์ต่อ 1 im3) |
น้ำตาลทรายแดง กรัม/ลิตร |
ปริมาณแอลกอฮอล์ขั้นสุดท้าย % โดยปริมาตร |
||||
|
226 (ต่อ | ||||||||
ในอาหารเลี้ยงเชื้อทั้งสามชนิด การหมักหยุดประมาณในวันที่ 16 จากโต๊ะ รูปที่ 3.14 แสดงผลอย่างลึกซึ้งของแอลกอฮอล์และน้ำตาลต่อการเจริญเติบโตของยีสต์ตั้งแต่เริ่มแรก ดังนั้นในตัวกลางที่เติมน้ำตาลเข้าไป ปริมาณของยีสต์ที่สามารถหมักได้จะน้อยกว่าปริมาณที่หมักในตัวกลางควบคุม ในที่นี้น้ำตาลทำหน้าที่เป็นปัจจัยจำกัด ซึ่งมีความสำคัญไม่น้อยไปกว่าแอลกอฮอล์
นอกจากนี้ ในการทดลองการหมักขั้นที่สองหรือในการทดลองเปรียบเทียบความสามารถในการหมัก ซึ่งดำเนินการเช่นเดียวกับการทดลองครั้งก่อน ในการหมักสาโทด้วยการเติมน้ำตาลและแอลกอฮอล์ การหมักขั้นที่สองทำได้ยากกว่าในตัวอย่างควบคุม น้ำตาลและแอลกอฮอล์มีผลประมาณเดียวกันในการทดลองอื่นๆ
ควรเสริมด้วยว่าเหตุผลอื่นอาจส่งผลให้หยุดการหมักได้เช่นกัน ในบางกรณี การหยุดการหมักถูกสังเกตที่ความเข้มข้นของสารให้สีที่สูงมาก ตามข้อสังเกตของผู้เขียน การเติมถ่านกัมมันต์ (ตั้งแต่ 10 ถึง 20 กรัม/ชั่วโมง) มักจะกระตุ้นไวน์ขาวหลังการหมักโดยหยุดการหมักด้วย
บทความในหัวข้อ
