啤酒生产过程中的有害微生物及其防治

论文核心提示:

 摘要:有害微生物会影响到啤酒的质量以及风味,本文主要就啤酒生产过程中常见的有害微生物及其防治措施进行了探究。   关键词:啤酒生产 有害微生物 来源 防治

  摘要:有害微生物会影响到啤酒的质量以及风味,本文主要就啤酒生产过程中常见的有害微生物及其防治措施进行了探究。
  关键词:啤酒生产 有害微生物 来源 防治
  啤酒作为人类最古老的酒精饮料,以其独特的口味深受全球各界人士的喜爱。啤酒的生产是利用啤酒酵母进行纯种发酵的结果,在这个过程中很多环节都容易受到有害微生物的污染,从而影响啤酒风味和质量。因此,如何防治有害菌污染,已经成为啤酒厂行业的一个重要研究课题。
  1、啤酒生产过程中常见的有害微生物及其危害
  1.1 细菌
  细菌是啤酒生产过程中常见的微生物污染源,常见的有害细菌主要有:
  (1)乳酸杆菌(Lactobacillus):如巴氏乳杆菌、戴氏乳杆菌等。乳酸杆菌是啤酒生产中最常见的微生物污染源。细胞为长杆状,无芽孢,厌氧,呈革兰氏阳性,过氧化氢酶阴性,能耐受酒花、酒精,在啤酒中能够很好的生长并产生乳酸。在后发酵阶段或成品酒中出现乳酸杆菌污染,会使啤酒出现浑浊、双乙酰超标、口味发酸等现象。(2)四联球菌(Tetracoccus):通常四个细胞以田字形状排列在一起,微好氧,呈革兰氏阳性、过氧化氢酶阴性。四联球菌与乳酸杆菌类似,对酸和酒花具有很好的耐受能力。四联球菌是啤酒中危害最大的细菌,其生物污染多表现为双乙酰的大量合成,酒中异味明显加重;污染四联球菌还会延长发酵周期,使啤酒出现浑浊、变酸等现象。啤酒感染四联球菌的潜伏期比较长,在前发酵阶段和后发酵前期,啤酒的外观一般没有明显变化。(3)醋酸杆菌(Acetobacter aceti):是一类能使糖类和酒精氧化成醋酸等产物的短杆菌。细胞呈椭圆或短杆状,无芽孢,呈革兰氏阴性,过氧化氢酶阳性,好氧,耐酸,对酒花敏感,在液体表面生长,容易形成菌膜。污染醋酸杆菌会明显降低啤酒的PH值,使酒液浑浊发粘,严重者会导致酸败。(4)肠埃希氏菌(Escherichia coli):菌体呈杆状,有鞭毛,能运动,无芽孢,革兰氏阳性,论文代发中心(www.21cnlunwen.com)提供优质论文发表服务兼性厌氧,不耐酸。一般通过水或者土壤带入酒中,大肠杆菌的代谢会给啤酒带来浓重的异味。(5)多变黄杆菌(Changeful yellow coli):菌体呈直杆状,无芽孢,革兰氏阴性,好氧,不耐酸,PH4.4以下不能生长,是啤酒中常见的污染物。其微生物污染多发生在发酵早期,使啤酒产生防风草味。(6)发酵单胞菌(Zymomonas):菌体细胞大多为直杆状,两端钝圆,呈现过氧化氢酶阳性、革兰氏阴性,厌氧或兼性好氧,耐酸,不耐热,对酒精有一定的耐受度,当酒精浓度超过8%时,无法生长。感染发酵单胞菌会影响啤酒的风味,产生硫化氢气味,同时产生丝状混合物,破坏啤酒浊度。
  1.2 霉菌
  霉菌是需氧真菌,在无氧的环境中不能生长,所以啤酒中的霉菌污染主要来自外界。啤酒厂中霉菌的污染对象主要是:(1)大麦和麦芽。从田间到储存,大麦有可能受到霉菌的污染,霉菌污染对大麦的危害很大:1)有些霉菌污染会降低大麦出芽率和麦芽糖化能力;2)被霉菌污染的麦芽如果投入生产,会引起啤酒喷涌,如烟曲霉(Aspergillus fumigates)、镰刀霉(Fusarium)等;3)霉菌污染会影响啤酒的风味和颜色。如黑曲霉(Aspergillus niger)、镰刀霉等会破坏啤酒风味;黑曲霉、根霉(Rhizopus)等会加重啤酒的色泽;4)很多霉菌在特定的环境中会产生真菌毒素,如果存在于啤酒中,对人体的危害较大。(2)啤酒厂不清洁的墙体、空瓶、包装材料等表面容易滋生霉斑,一旦进入啤酒中,会影响啤酒的质量和风味。
  1.3 野生酵母
  野生酵母就是在啤酒生产的过程中,非目的性的添加到生产工艺中的任何酵母。在啤酒中检测出来的野生酵母可分为酵母属野生酵母和非酵母属野生酵母。其中酵母属野生酵母包括糖化酵母(Saccharomyces diastaticus)、巴氏酵母(Saccharomyces pastorianus)、魏氏酵母(Saccharomyces willianus)、强壮酵母(Saccharomyces validus)、啤酒酵母椭圆变种等。酵母属野生酵母与生产用啤酒酵母是同属,其生长条件、菌种形态都与啤酒酵母相似,因此在使用啤酒酵母进行发酵的任何阶段都有可能感染该类野生酵母,且难以识别;非酵母属的野生酵母有红酵母(Rhodotorula)、酒香酵母(Brettanomyces) 、汉逊酵母(Hansenula)、球拟酵母(Torulopsis)、毕赤酵母(Pichia)、假丝酵母(Candida)等。
  种酵母、发酵用水及不清洁的设备是野生酵母主要污染源,感染野生酵母对啤酒的影响主要体现在以下四个方面:(1)导致啤酒产生浑浊或沉淀;(2)在啤酒的表面形成菌膜;(3)产生异味,严重影响啤酒风味;(4)造成过度发酵,提高啤酒酒精度,增加爆瓶的几率。
  2、啤酒生产过程中微生物污染的途径与防治
  2.1 微生物污染的途径
  啤酒生产过程中微生物污染的途径主要有:空气与周围环境、原料(酿造用水、麦芽、冷麦汁、酒花)、酵母泥、设备、管路、添加剂、助滤剂、包装材料及操作人员等。
  2.2 微生物污染的防治措施
  (1)保持生产车间环境清洁,做到无死角,避免微生物滋生。(2)严格控制空气质量。(3)确保生产中使用的压缩空气、二氧化碳及氮气无菌,定期对空气过滤系统进行清洗和灭菌,防止微生物通过空气进入生产系统。(4)严格控制酿造用水的质量,应符合生活饮用水标准,确保其不受化学污染和微生物污染,避免微生物通过脱氧水进入操作体系。(5)严把原辅料的质量关,其贮存要注意分开存放,保持清洁和干燥,防止霉菌滋生。(6)酵母回收和扩培要严格执行无菌操作,防止种酵母染菌,若发现染菌要及时扩培,找出染菌原因,并丢弃染菌酵母。(7)严格控制操作工艺,避免由于涌泡等现象带来的微生物污染。(8)对设备、管道等制定科学的清洗、杀菌方案,并定期评估。(9)滤后清酒灌装要及时,压盖后进行巴氏杀菌。(10)操作人员必须保持良好的个人卫生,按要求着装。(11)培养员工无菌操作的意识和良好的操作习惯。
  参考文献
  [1]顾国贤.《酿造酒工艺学》[M].北京:中国轻工业出版社,1996.

 
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