CN113416659B - 一株产果香的光滑假丝酵母与商业酵母顺序接种发酵在啤酒酿造中的应用 - Google Patents
一株产果香的光滑假丝酵母与商业酵母顺序接种发酵在啤酒酿造中的应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113416659B CN113416659B CN202110748197.7A CN202110748197A CN113416659B CN 113416659 B CN113416659 B CN 113416659B CN 202110748197 A CN202110748197 A CN 202110748197A CN 113416659 B CN113416659 B CN 113416659B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- beer
- fermentation
- candida glabrata
- hops
- boiling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C11/00—Fermentation processes for beer
- C12C11/02—Pitching yeast
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Mycology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
Abstract
本发明公开了一种将光滑假丝酵母与商业酵母顺序接种发酵应用于啤酒酿造中的应用方式及制作工艺。所述非酿酒酵母保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.20634，名称为D18。在麦芽汁中，D18与商业酵母顺序接种发酵后，所得啤酒具有良好的花香和水果香气，啤酒中酯类、萜烯类、高级醇和有机酸类物质大量增加，特别是芳樟醇、橙花醇、乙酸乙酯和辛酸乙酯等物质含量较高。相较于商业酵母，D18与商业酵母顺序接种发酵可以在不外源添加鲜花制品和水果制品的情况下，增加啤酒中的花香和水果香气，有利于新类型果味啤酒的开发，促进啤酒产业的发展。
Description
技术领域
本发明涉及啤酒酿造技术领域。本发明具体涉及一株光滑假丝酵母与商业酵母顺序接种发酵在啤酒酿造中的应用。
背景技术
啤酒是全球产量和销量最高的酒精性饮料，目前市面上的啤酒多使用单一菌种发酵剂来进行发酵，这些菌通常都是酿酒酵母，单一菌种的发酵可以较好控制不同批次啤酒的质量稳定性，但这也带来了酒的同质化、风味趋近等后果。近几年啤酒在我国产量和销量呈下滑趋势，与之相反，精酿啤酒由于其独特的风味和个性化的风格，销量不断提升，随之而来的是消费者对于个性化酿造和新风格啤酒的需求增长。非酿酒酵母是商业啤酒酿造中的非常规酵母，其发酵性能不如酿酒酵母，但是却可以显著地增加啤酒的香气，其中具有高β-葡萄糖苷酶酶活的非酿酒酵母可以通过增加发酵酒的萜烯类物质从而增加酒类的花果香气。因此对具有高β-葡萄糖苷酶酶活的野生非酿酒酵母进行筛选，并将其用于啤酒的发酵中，从而增加啤酒的风格和口味多样性将有广阔前景。对野生酿酒微生物资源的挖掘与应用，对于开发具有自主知识产权的啤酒酵母具有重要意义，同时也能为精酿啤酒的新产品开发和其品质提升提供微生物资源和技术支撑。
发明内容
本发明的目的是提供一种将非酿酒酵母与商业酵母通过顺序接种用于啤酒酿造中的啤酒制备方法。野生非酿酒酵母与商业酵母顺序接种发酵，可以增加啤酒中酯类、萜烯类、有机酸类和高级醇类等风味物质的含量，同时可以保证顺序接种发酵时酵母具有较高的发酵效率，所得啤酒水果味和花香味浓郁，酒体醇厚，风味协调。
公开了一种产果香的光滑假丝酵母与商业酵母顺序接种发酵啤酒的制备方法，涉及啤酒酿造技术领域。步骤如下：麦芽糖化、过滤、煮沸、添加酒花后制成11～12°P的麦芽汁；光滑假丝酵母和商业酵母分别在YPD液体培养基中扩培，当菌落总数大于7Log CFU/mL后，将光滑假丝酵母与商业酵母顺序接种于冷却的麦芽汁中，进行发酵和成熟，制得啤酒。
对于上文所述技术方案中，所述光滑假丝酵母(Candida glabrata)，名称为D18，分离自宁夏回族自治区贺兰山东麓葡萄园采摘成熟的红色酿酒葡萄品种——“赤霞珠”(Cabernet Sauvignon)葡萄果实。该菌株已于2020年9月4日保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”，保藏地址：北京市朝阳区大屯路3号中国科学院微生物研究所，保藏号为:CGMCC No.20634，其中β-葡萄糖苷酶酶活为33.86mU/mL。
对于上文所述技术方案中，所用麦芽为澳大利亚麦芽。
对于上文所述技术方案中，麦芽汁的发酵温度为20℃，发酵时间为6～10天；后熟温度为0～4℃，时间为7天。
对于上文所述技术方案中，两种酵母的接种方式为：在发酵第0天时，接种光滑假丝酵母，接种量为6Log CFU/mL；在发酵第2天时，接种商业酵母，接种量为5Log CFU/mL。
对于上文所述技术方案中，所述麦芽汁的制备方法为：选用澳麦麦芽，料水比为1:4。按投料温度45℃升温至48℃保温30min，升温至63℃保温40min，升温至72℃保温20min，随后升温至78℃保温10min的升温程序进行糖化；将过滤后的麦汁煮沸70min，在煮沸过程中分批添加酒花，酒花添加量为2g/L，分三次加入，煮沸时加入1/2的酒花，煮沸30min后添加1/4的酒花，结束前添加剩余的1/4酒花，煮沸完成后过滤，冷却至室温后获得麦芽汁浓度为11～12°P。
有益效果
本发明提供了光滑假丝酵母D18和商业酵母顺序接种发酵啤酒的制备方法，通过顺序接种两种酵母的发酵方式，在保证所用酵母子发酵过程中具有较高的发酵效率的同时，还可以增加啤酒中多种风味物质的含量，与麦芽汁相比，顺序接种发酵所得啤酒中萜烯类物质、酯类、有机酸和高级醇类物质的种类与显著增加，特别是芳樟醇、橙花醇、乙酸乙酯和辛酸乙酯等物质含量较高。
附图说明
图1示测试菌株酿酒试验啤酒香气雷达图；注：各组酵母接种方式为：D18组：光滑假丝酵母单菌发酵组，商业酿酒酵母：酿酒酵母单菌发酵组；D18+商业酿酒酵母：光滑假丝酵母和酿酒酵母顺序接种发酵组。
生物保藏说明
生物材料D18，分类命名:光滑假丝酵母，于2020年9月11日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为:北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏编号为CGMCC No.20634。
具体实施方式
为了更好地理解与实施，下面结合实施例详细说明本发明；所举实施例仅用于解释本发明，并非用于限制本发明的范围。
除非特别指明，以下实施例中所用的方法均为常规方法。
除非特别指明，以下实施例中所用的试剂均为分析纯级别的试剂，且可从正规渠道商购获得。
除非特别指明，以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，结果取统计平均值。
实施例中涉及的培养基配方如下：
YPD液体培养基(每1L)：酵母粉10g，蛋白胨20g，葡萄糖20g。
WL固体培养基(每1L)：WL营养琼脂培养基。
实施例光滑假丝酵母D18和商业酵母单菌发酵和顺序接种发酵的啤酒
选用澳麦麦芽，料水比为1:4。按投料温度45℃升温至48℃保温30min，升温至63℃保温40min，升温至72℃保温20min，随后升温至78℃保温10min的升温程序进行糖化；将过滤后的麦汁煮沸70min，在煮沸过程中分批添加酒花，酒花添加量为2g/L，分三次加入，煮沸时加入1/2的酒花，煮沸30min后添加1/4的酒花，结束前添加剩余的1/4酒花，煮沸完成后过滤，冷却至室温后获得麦芽汁浓度为11～12°P。
光滑假丝酵母和商业酵母分别在YPD液体培养基中扩培，当菌落总数大于7LogCFU/mL后，将光滑假丝酵母与商业酵母分别单菌或顺序接种于冷却的麦芽汁中，麦芽汁发酵温度为20℃，发酵时间为6～10天；后熟温度为0～4℃，时间为7天。后熟完成后，即制得所需啤酒。三种啤酒的酵母的接种方式为：
a)光滑假丝酵母单菌发酵组：在发酵第0天时，接种光滑假丝酵母，接种量为6LogCFU/mL；
b)商业酵母单菌发酵组：在发酵第0天时，接种商业酵母，接种量为6Log CFU/mL；
c)光滑假丝酵母和商业酵母顺序接种发酵组：在发酵第0天时，接种光滑假丝酵母，接种量为6Log CFU/mL；在发酵第2天时，接种商业酵母，接种量为5Log CFU/mL。
通过高效液相色谱法(HPLC)对啤酒中还原糖和乙醇，测定结果如表1所示。
表1测试菌株酿酒试验后酒样还原糖和乙醇含量
注：表中同一行不同字母表示数据之间存在显著性差异，p<0.05。
酿酒试验结果显示，顺序接种发酵组与商业酵母单菌发酵组酒样乙醇含量为5～6(mL/L)，高于光滑假丝酵母单菌发酵。顺序接种发酵组与商业酵母单菌发酵组中葡萄糖和果糖的残留量之间也无显著性差异。上述结果说明顺序接种发酵组具有与商业酵母单菌发酵组相似的发酵能力。
参考GB/T4927-2008的感官评价方法。感官评价小组成员共5名，从三个方面(酒体、香气、口味)对成品啤酒进行感官评分，总分为100分。通过五点强度法对啤酒香气进行评价，感官评分表如表2，香气雷达图如图1。
挥发性风味物质测定：采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)对啤酒的挥发性香气进行分析。取8mL酒样于15mL顶空采样瓶中，加入10μL浓度1000ppm的辛醇溶液作为内标。气相色谱条件：使用WAX毛细管柱(60m×0.25nm×0.25mm)进行气相色谱分析。以氦气为载气，恒定流速为1.2mL/min。升温程序：初始温度40℃，保持1min，随后以3℃/min升温至180℃，再以20℃/min升温至230℃，保持15min。进样口温度为250℃，压力为20.00Kpa。质谱条件：传输线温度为280℃，离子源温度为230℃，溶剂延迟0.5min。香气定性分析方法：将各香气成分质谱图结果与NIST2008标准谱库进行比较，确定成分。定量分析：以辛醇为内标，采用内标半定量法进行定量。挥发性风味物质测定结果如表3。
表2测试菌株酿酒试验感官品评试验结果
注：表中同一行不同字母表示数据之间存在显著性差异，p<0.05。
表3测试菌株酿酒试验挥发性成分含量
注：1、各组酵母接种方式为：Y组：原麦汁(未接种酵母)；D18组：光滑假丝酵母单菌发酵组，商业酵母：商业酵母单菌发酵组；D18+商业酵母：光滑假丝酵母和商业酵母顺序接种发酵组
2、萜烯类包括：α-萜品烯；α-水芹烯；芳樟醇；α-石竹烯；月桂烯；石竹烯氧化物；橙花醇；香叶醇；香茅醇；反式-橙花叔醇；4-萜品醇；2-茨醇；L-香芹醇；4-萜烯醇；合金欢醇；1-石竹烯。有机酸类包括：乙酸；反-3-癸烯酸；异戊酸；癸酸；9-癸烯酸；月桂酸；己酸；辛酸；壬酸；庚酸。酯类包括：邻苯二甲酸二丁酯；邻苯二甲酸二异丁酯；反式-4-癸烯酸乙酯；棕榈酸乙酯；9-十六碳烯酸乙酯；戊酸乙酯；乙酸乙酯；肉豆蔻酸乙酯；醋酸异戊酯；正己酸乙酯；壬酸乙酯；棕榈酸甲酯；月桂酸甲酯；硬脂酸乙酯；癸酸乙酯；辛酸乙酯；庚酸乙酯；丁酸异戊酯；丁酸乙酯；乙酸苯乙酯；癸酸甲酯；己酸甲酯；香叶酸甲酯；十一酸乙酯；己酸异戊酯；3-苯丙酸乙酯；乙酸己酯；辛酸甲酯；乙酸异丁酯；月桂酸乙酯；丙酸乙酯；苯乙酸乙酯；醋酸辛酯；十一碳烯酸乙酯；乙酸庚酯；癸酸正丙酯；癸酸异丁酯；异丁酸异戊酯。
感官品评试验结果显示，顺序发酵组得分最高，香气品评结果显示其具有较好的花香和水果香。在花香、水果香等方面得分最高的为顺序发酵组，其次为光滑假丝酵母单菌发酵组，说明顺序接种发酵可能有利于花香、水果香气有关的香气物质的形成与释放。而结合挥发性成分测定结果，可以发现光滑假丝酵母可以产生一定量的高级醇、萜烯类物质和酯类物质，这与其发酵所得啤酒具有花香、果香的特征香对应。酿酒酵母组中具有较为明显的酸味，这可能是由于具有较高浓度的有机酸，破坏了啤酒香气的和谐性。光滑假丝酵母和商业酵母顺序接种发酵组中，香气物质总量低于商业酵母组，但其有机酸含量低于商业酵母组，并且啤酒中芳樟醇(柑橘，花香)和橙花醇(玫瑰花香、柠檬香气)的含量高于商业酵母单菌发酵组，大量芳樟醇和橙花醇生成以及有机酸物质的下降有助于萜烯类等的花香和果香的风味的释放。乙酸乙酯(果味、花香)和辛酸乙酯(水果香气，香蕉、梨)等乙酸酯类物质也可以提供一定的花果香气。
综上所述，光滑假丝酵母D18在啤酒发酵中表现出一定的发酵能力，并且与酿酒酵母顺序接种发酵后，所得啤酒在花香和水果香方面具有良好表现，同时还可以避免商业酵母单菌发酵啤酒中有机酸等风味物质含量过高使得酒体不平衡的问题。光滑假丝酵母D18与商业酵母顺序接种发酵方式酿造的啤酒果香和花香突出，并且酒的整体香气和谐，酒体醇厚，这种接种方式能够发挥在果味啤酒的酿造中应用，具备商业化的潜力。
Claims (7)
1.一株光滑假丝酵母在啤酒发酵中的应用，其特征在于，所述光滑假丝酵母保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏名称为D18，保藏编号:CGMCCNo.20634。
2.根据权利要求 1 所述的应用，其特征在于：
将光滑假丝酵母D18与酿酒酵母顺序接种，用于啤酒发酵。
3.一种生产啤酒的方法，是利用光滑假丝酵母D18接种于麦芽汁中发酵得到啤酒，所述光滑假丝酵母保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏名称为D18，保藏编号:CGMCC No.20634。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，包括：
将麦芽糖化、过滤、煮沸、添加酒花后制成11～12°P的麦芽汁；酿酒酵母和光滑假丝酵母D18分别在YPD液体培养基中扩培，当菌落总数大于7Log CFU/mL后，将所述光滑假丝酵母与酿酒酵母顺序接种于冷却的麦芽汁中，进行发酵和成熟，制得啤酒。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：发酵温度为20℃，发酵时间为6～10天；后熟温度为0～4℃，时间为7天。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述光滑假丝酵母与酿酒酵母顺序接种的步骤为：在发酵第0天时，接种光滑假丝酵母，接种量为6Log CFU/mL；在发酵第2天时，接种商业酵母，接种量为5Log CFU/mL。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述麦芽汁的制备方法为：选用澳麦麦芽，料水比为1:4，按投料温度45℃升温至48℃保温30min，升温至63℃保温40min，升温至72℃保温20min，随后升温至78℃保温10min的升温程序进行糖化；将过滤后的麦汁煮沸70min，在煮沸过程中分批添加酒花，酒花添加量为2g/L，分三次加入，煮沸时加入1/2的酒花，煮沸30min后添加1/4的酒花，结束前添加剩余的1/4酒花，煮沸完成后过滤，冷却至室温后获得麦芽汁浓度为11～12°P。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110748197.7A CN113416659B (zh) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | 一株产果香的光滑假丝酵母与商业酵母顺序接种发酵在啤酒酿造中的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110748197.7A CN113416659B (zh) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | 一株产果香的光滑假丝酵母与商业酵母顺序接种发酵在啤酒酿造中的应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113416659A CN113416659A (zh) | 2021-09-21 |
| CN113416659B true CN113416659B (zh) | 2022-12-23 |
Family
ID=77720012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110748197.7A Active CN113416659B (zh) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | 一株产果香的光滑假丝酵母与商业酵母顺序接种发酵在啤酒酿造中的应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113416659B (zh) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107904058B (zh) * | 2017-12-26 | 2021-05-14 | 大连工业大学 | 一种产香酵母和酿酒酵母混合发酵的啤酒的制备方法 |
| CN107937293B (zh) * | 2018-01-09 | 2021-01-19 | 中国农业大学 | 一株果香型酿酒酵母及其在北京地区葡萄酒酿造中的应用 |
| CN112920957A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-06-08 | 中国农业大学 | 一株光滑假丝酵母及其在葡萄酒酿造过程中增加品种香气的应用 |
-
2021
- 2021-07-01 CN CN202110748197.7A patent/CN113416659B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113416659A (zh) | 2021-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mallouchos et al. | Wine fermentations by immobilized and free cells at different temperatures. Effect of immobilization and temperature on volatile by-products | |
| Valero et al. | Higher alcohols and esters production by Saccharomyces cerevisiae. Influence of the initial oxygenation of the grape must | |
| Reddy et al. | Effect of fermentation conditions on yeast growth and volatile composition of wine produced from mango (Mangifera indica L.) fruit juice | |
| Ciani et al. | Enhanced glycerol content in wines made with immobilized Candida stellata cells | |
| Torrens et al. | Different commercial yeast strains affecting the volatile and sensory profile of cava base wine | |
| Wei et al. | Innovation Chinese rice wine brewing technology by bi-acidification to exclude rice soaking process | |
| Reddy et al. | Wine production by novel yeast biocatalyst prepared by immobilization on watermelon (Citrullus vulgaris) rind pieces and characterization of volatile compounds | |
| García-Martínez et al. | Natural sweet wine production by repeated use of yeast cells immobilized on Penicillium chrysogenum | |
| Kucharczyk et al. | The effect of wort aeration on fermentation, maturation and volatile components of beer produced on an industrial scale | |
| CN107904058B (zh) | 一种产香酵母和酿酒酵母混合发酵的啤酒的制备方法 | |
| Kopsahelis et al. | Low temperature brewing using cells immobilized on brewer’s spent grains | |
| Zhong et al. | Effect of selected yeast on physicochemical and oenological properties of blueberry wine fermented with citrate-degrading Pichia fermentans | |
| Yin et al. | Characterization of flavor compounds in rice-flavor baijiu, a traditional Chinese distilled liquor, compared with Japanese distilled liquors, awamori and kome-shochu | |
| CN108179119B (zh) | 一种利用非酿酒酵母改善冰葡萄酒香气品质的发酵工艺 | |
| Liu et al. | Effects of mixed cultures of Candida tropicalis and aromatizing yeast in alcoholic fermentation on the quality of apple vinegar | |
| Yu et al. | Dynamic analysis of volatile metabolites and microbial community and their correlations during the fermentation process of traditional Huangjiu (Chinese rice wine) produced around Winter Solstice | |
| Zea et al. | Content of free terpenic compounds in cells and musts during vinification with three Saccharomyces cerevisiae races | |
| CN113416659B (zh) | 一株产果香的光滑假丝酵母与商业酵母顺序接种发酵在啤酒酿造中的应用 | |
| Yang et al. | Effects of different lactic acid bacteria on the characteristic flavor profiles of Chinese rice wine | |
| CN108220032B (zh) | 一种改善红葡萄酒香气品质的酿造方法 | |
| CN114181843B (zh) | 一株发酵毕赤酵母z9y-3及其果酒增香酿造工艺 | |
| Guan et al. | Evaluating the physiology and fermentation performance of the lager yeast during very high gravity brewing with increased temperature | |
| Casey et al. | High-gravity brewing: production of high levels of ethanol without excessive concentrations of esters and fusel alcohols | |
| CN108893228A (zh) | 一种提高苹果白兰地总酯含量的方法及富含总酯的苹果白兰地 | |
| CN114540138A (zh) | 一种双酵母混合发酵麦芽汁生产新型果味酸啤酒的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |