DE60210749T2

DE60210749T2 - Verfahren zur präparation von hefe für fermentationstest

Info

Publication number: DE60210749T2
Application number: DE60210749T
Authority: DE
Inventors: Nobuyuki c/o KIRIN BEER KABUSHIKI KA Chuo-ku HAYASHI
Original assignee: Kirin Brewery Co Ltd
Current assignee: Kirin Brewery Co Ltd
Priority date: 2001-02-19
Filing date: 2002-02-18
Publication date: 2007-03-29
Anticipated expiration: 2022-02-19
Also published as: US20040072329A1; EP1362923B1; DE60210749D1; WO2002066673A1; JP3916567B2; JPWO2002066673A1; CA2438668A1; EP1362923A1; US7713717B2; EP1362923A4; AU2002232224B2

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Hefe, die zur Untersuchung der Qualität von Malz, das beim Bierbrauen verwendet wird, einsetzbar ist, und ein Medium, das bei diesem Verfahren zur Herstellung von Hefe verwendet werden kann.
Hintergrund
Malz, das beim Bierbrauen verwendet wird, ist ein Bestandteil, der einen starken Einfluss auf die Geschmack- oder Aromabestimmung von Hefe hat und von der gesagt wird, dass es für Bier am wichtigsten ist. Malz enthält verschiedene Komponenten, wie Proteine, Stärke, Extrakt und dergleichen, und die Zusammensetzung aus diesen Komponenten bestimmt manchmal die Malzqualität. Es wird jedoch gesagt, dass die Qualität der Gärung von Stammwürze, die aus diesem Malz hergestellt wird, der wichtigste Faktor ist, der die Malzqualität bestimmt. Der wird im Allgemeinen durch Mahlen von Malz, Zerstampfen, Filtrieren und Kochen zur Herstellung der Stammwürze, gefolgt von der Zugabe von Hefe zu der abgekühlten Stammwürze, um die Gärung fortzusetzen, hergestellt. Wenn die Malzqualität gut ist, setzt sich die Hefegärung aktiv fort und Bier, dessen Geschmack ausgezeichnet ist, kann ebenfalls hergestellt werden. Wenn die Malzqualität jedoch nicht gut ist, setzt sich die Gärung nur sehr langsam fort und es ist möglich, dass Bier mit geringem kommerziellen Wert hergestellt wird.
Darüber hinaus wird beim Bierbrauen die Gärung in einem Zustand fortgesetzt, bei dem die Stammwürze, in der die Hefe suspendiert ist, in einem Gärungstank ruhig stehengelassen wird. Die folgende Fähigkeit ist allerdings bei der Hefe erforderlich: in einem Zustand zu gären, in dem die Hefe in der Stammwürze diffundiert ist, nach Abschluss der Gärung auszufällen, und die Hefemenge sicherzustellen, die bei der nächsten Gärung notwendig ist. Hinsichtlich Bier vom Lager-Typ wird im Allgemeinen untergärige Hefe verwendet und die meisten dieser Hefen weisen die Fähigkeit auf, zwischen Hefen auszuflocken. Die Ausflockung dieser untergärigen Hefe ist eine äußerst wertvolle Eigenschaft für den Brauer. Das bedeutet eine Eigenschaft, bei der untergärige Hefe durch den Zucker in der Stammwürze dispergiert wird, um durch jeweiliges Ausflocken einen Block herzustellen, wenn der Zucker nach der Gärung verschwindet, und anschließend aus der Flüssigkeit ausfällt und sich trennt. Malz umfasst indes auch Materialien, die die Ausflockung von Hefe fördern, und in Abhängigkeit von der Erntesituation von Gerste aus dem Jahr gibt es Malz, das viele Materialien umfasst, die die Hefeausflockung fördern, und es kommt manchmal vor, dass Hefe in der Stammwürze im Frühstadium der Gärung ausfällt. Diese Materialien, die die Ausflockung fördern, werden im Allgemeinen unreife Hefeausflockungsfaktoren genannt, und es ist wichtig, zu wissen, wie viele unreife Hefeausflockungsfaktoren in dem Malz enthalten sind, wenn die Gärung bewältigt werden soll.
Es ist daher sehr wichtig, die Malzqualität zu wissen, insbesondere die Gärungseigenschaften, bevor Malz beim Bierbrauen verwendet wird. Unlängst wurde es durch chemische Analyse möglich, den Protein-, Stärke-, Extraktgehalt und dergleichen zu wissen und ihn bis zu einem gewissen Grad zu schätzen, wenn die Hefe gegärt ist. Es ist indes notwendig, aus Hefe Stammwürze tatsächlich herzustellen und die Gärung fortzusetzen, um zu wissen, wieviel Extrakt zu Alkohol umgewandelt werden wird, wenn die Gärung tatsächlich fortgesetzt wird, oder wieviel der unreife Hefeausflockungfaktor die Hefe ausfallen lassen würde. Die Erfinder haben deshalb über ein Verfahren zum Maischen von Malz oder über ein Gärungstestverfahren in kleinem Umfang zur Beurteilung von Malz berichtet, insbesondere zur Beurteilung der Gärungseigenschaften im Labormaßstab vor dem tatsächlichen Brauen und als Gärungstestverfahren zur Beurteilung von Malz etabliert (EUROPEAN BREWERY CONVENTION MONOGRAPH XXIII E.B.C.-SYMPOSIUM MALTING TECHNOLOGY ANDERNACH·DEUTSCHLAND, NOVEMBER 1994, 110-136). Dieses Gärungstestverfahren zur Beurteilung von Malz hat sich als Standardanalyse etabliert, nachdem viele Forscher verschiedene Aspekte berücksichtigt haben, wie ein Verfahren zum Auswählen von Malz, das als Kontrolle verwendet wird (Kontrollmalz genannt), die Bestimmung der Kontrolle für die Temperatur der Maische, das Verfahren zur Handhabung von Hefe und dergleichen. Durch Vereinen der Ergebnisse der chemischen und physikalischen Analyse und dergleichen mit den Ergebnissen dieses Gärungstests zur Beurteilung von Malz kann eine umfassende Entscheidung getroffen werden und die Ergebnisse werden als Kriterium verwendet, wenn Malz von einem Hersteller erworben wird.
Die Zusammenfassung des oben erwähnten Gärungstests zur Beurteilung von Malz wird hiernach wie folgt im Detail ausgeführt: beim Verfahren zum Mahlen von Malz wird zunächst der Mahlumfang der Scheibenmühle derart eingestellt, dass die Abstände zwischen den Scheiben genau 1,00 betragen, wobei 300 g Malz mit der Scheibenmühle gemahlen werden, und die Gesamtmenge wird in einen 2 l-Maischebecher (Edelstahlbecher) gefüllt. 1,8 l 46 bis 47°C warmes Leitungswasser wird zu dem Maischebecher, umfassend vermahlenes Malz, gegeben, die Mischung wird in ein großes Maischefass gefüllt, wobei die Wassertemperatur auf 45°C eingestellt ist, und durch kontinuierliches Rühren wird die Mischung bei einem Temperaturverlauf gemäß dem Kongress-Verfahren (45°C, 30 Minuten → Temperaturansteig um 1°C jede Minute → 70°C eingemaischt. Wenn das Maischen abgeschlossen ist, wird die Maische mit einem kegelförmigen Filtrierungsstoff filtriert und die Filtrierungsgeschwindigkeit wird bestimmt. Die Stammwürzenmenge, wenn die Filtrierung abgeschlossen ist, und das Plato (°P) werden bestimmt. 1,2 l dieser Stammwürze werden in einem 2 l-Erlenmeyer-Kolben gefüllt, 2,6 g frischer Hopfen werden zugegeben, die Öffnung des Erlenmeyer-Kolbens wird mit einem Trichter bedeckt und durch 1-stündiges Kochen der Mischung wird die Blasenbildung der Oberfläche untersucht. Nach dem Kochen werden der Bruch-Zustand und die Klarheit geprüft. Die gekochte Stammwürze wird auf ungefähr 50°C abgekühlt, durch ein Toyo-Filterpapier Nr. 2 (Durchmesser 30 cm) filtriert, anschließend wird das Filtrat bei ungefähr 8°C über Nacht stehengelassen, durch ein Toyo-Filterpapier Nr. 2 filtriert, um die kalten Brüche zu entfernen, und anschließend wird Leitungswasser zugegeben, um das Plato der Stammwürze auf 11,0 °P einzustellen. Die erhaltene Stammwürze, die gekocht ist, wird bei dem Gärungstest verwendet.
Ungefähr 500 ml Hefe in Form von Matsch, der aus dem Gärungsfass gesammelt wird, wird in einem 1 l-Becher gefüllt, eine gleiche Menge kaltes Wasser wird zugegeben, gut gerührt und wenn die Hefe ausgefällt ist, wird der Überstand verworfen. Dieser Vorgang wird 4-mal oder häufiger wiederholt und die Flüssigkeit wird mit einem 100 Maschendrahtnetz filtriert. Unter Verwendung eines Büchner-Trichters mit einem daran angebrachten Toyo-Filterpapier Nr. 7 wird die Hefesuspendierte Lösung durch Absaugung filtriert, um Presshefe zu erhalten. 500 ml dieser Stammwürze, die gekocht worden ist, und 1,75 g Presshefe werden in einem 1 l-Kolben zu dem Gärungstest gegeben, die Mischung wird 30-mal geschüttelt, so dass die Hefe dispergiert, und ruhig 2 Stunden bei konstanter Temperatur (20°C ± 1°C) stehengelassen. So erhaltene Hefezugegebene Stammwürze wird zu einem KI-Gärungsrohr überführt (Kapazität 500 ml, Durchmesser 25 mm, Höhe 1250 mm) und ruhig bei 8°C ± 0,2°C 7 Tage stehengelassen. Als Kontrolle wird Kontrollmalz verwendet. OD 800, Plato, AAL (scheinbare Abschwächungsgrenze) und die unreife Ausflockungseigenschaft der Hefe werden 1 bis 8 Tage bestimmt, mit der Kontrolle verglichen und die Gärungseigenschaften des Testmalzes werden beurteilt.
Der oben erwähnte Gärungstest zur Beurteilung von Malz ist ein ausgezeichnetes Verfahren, das sich als Standardanalyse etabliert hat, um die Gärungseigenschaften von Malz zu beurteilen. Während des Vorgangs, das Verfahren in Betracht zu ziehen, um reproduzierbare Testergebnisse zu erhalten, wurde indes festgestellt, dass die physiologische Beschaffenheit der zu verwendenden Hefe möglicherweise ein Faktor sein könnte, der Einfluss auf die Testergebnisse hat. Das heißt, der Gärungstest zur Beurteilung von Hefe ist eine Art biologische Auswertung der Hefe. Im Allgemeinen wird Hefe, die nachdem sie tatsächlich in einer Bierpflanze (Pflanzenhefe) gesammelt wird in dem obigen Gärungstest zur Beurteilung von Hefe verwendet, aber bei einer Bierpflanze ist es aufgrund von hochsaisonalen, nebensaisonalen oder Herstellungsdiskontinuitäten wegen der Instandhaltung und Reparatur nicht nur schwierig, zu allen Zeiten Hefe mit den gleichen physiologischen Eigenschaften zu sammeln, sondern die Gärungsaktivität der Hefe kann sich auch in Abhängigkeit der Aufbewahrung oder des Transports der Hefe ändern. Darüber hinaus, im Fall, dass ein Malzhersteller unabhängig einen Gärungstest zur Beurteilung von Malz durchführt oder ein Bierhersteller einen Gärungstest zur Beurteilung von Malz und dergleichen ausgliedert, ist es nicht immer möglich, Hefe zu verwenden, die von einer Bierpflanze, die sich im gleichen Zustand befindet, gesammelt wurde. Folglich wird geschätzt, dass es Probleme bei der Reproduzierbarkeit der Testergebnisse geben wird. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Hefe, die bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz im Labormaßstab einsetzbar ist, bereitzustellen, um reproduzierbarere Testergebnisse zu erhalten, ohne von Betriebsbedingungen der Pflanze oder dergleichen beeinflusst zu werden, und ein Medium bereitzustellen, das dafür verwendet wird.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfinder haben intensive Studien unternommen, die oben erwähnten Probleme zu lösen und haben festgestellt, dass bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz im Labormaßstab reproduzierbare Testergebnisse erhalten werden können: durch Steuerung der Multiplizierung der verwendeten Hefe, indem der offensichtliche Extrakt als Indikator genutzt wird, durch Verwenden von Hefe immer unter den gleichen physiologischen Bedingungen bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz, und durch Verwendung eines flüssigen Mediums, enthaltend 6 bis 12 Gew.-% Zucker, in dem Hefe gären kann, und einer Gesamtmenge von 1400 bis 3000 mg/l freie Aminosäure als zu verwendendes Medium. Die vorliegende Erfindung wurde somit vervollständigt.
Mit anderen Worten betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung, die bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz einsetzbar ist, wobei ein flüssiges Medium, enthaltend 6 bis 12 Gew.-% Zucker, in dem Hefe gären kann, und eine Gesamtmenge von 1400 bis 3000 mg/l freie Aminosäure als Komponentenbestandteil verwendet wird, um die Hefe zu schütteln und kultivieren, bis das Plato 3,0°P oder weniger wird, und anschließend die Hefe gesammelt wird (Anspruch 1), ein Verfahren zur Herstellung von Hefe, die in einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz einsetzbar ist, wobei ein flüssiges Medium, enthaltend 6 bis 12 Gew.-% Zucker, in dem Hefe gären kann, und eine Gesamtmenge von 1400 bis 3000 mg/l freie Aminosäure verwendet wird, um bei 10 bis 20°C 2 bis 4 Tage zu schütteln und kultivieren (Primärkultur), die Menge des Mediums auf mehr als die, die bei der Primärkultur verwendet wird, erhöht wird, um bei 10 bis 30°C 3 bis 4 Tage zu schütteln und zu kultivieren (Sekundärkultur), die Menge des Mediums auf mehr als die, die bei der Sekundärkultur verwendet wird, erhöht wird, um bei 8 bis 9°C 7 bis 9 Tage zu rühren und kultivieren (Tertiärkultur), und dann in einem kalten Raum stehengelassen wird und anschließend die Hefe gesammelt wird (Anspruch 2); ein Verfahren zur Herstellung von Hefe, die in einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz nach Anspruch 1 oder 2 einsetzbar ist, wobei ein flüssiges Medium, enthaltend 0 bis 2,5 Gew.-% Glucose, 6,0 bis 9,0 Gew.-% Maltose, 0 bis 2,5 Gew.-% Sorbit, 0 bis 1,0 Gew.-% Pepton und 0,3 bis 1,0 Gew.-% Hefeextrakt als flüssiges Medium, enthaltend 6 bis 12 Gew.-% Zucker, in dem Hefe gären kann, und eine Gesamtmenge von 1400 bis 3000 mg/l freie Aminosäure verwendet wird (Anspruch 3); das Verfahren zur Herstellung von Hefe, die bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz gemäß Anspruch 3 einsetzbar ist, wobei ein flüssiges Medium, enthaltend 1,5 Gew.-% Glucose, 6,5 Gew.-% Maltose, 2,0 Gew.-% Sorbit, 0,2 Gew.-% Pepton und 0,4 Gew.-% Hefeextrakt, als ein flüssiges Medium, enthaltend 6 bis 12 Gew.-% Zucker, in dem Hefe gären kann, und eine Gesamtmenge von 1400 bis 3000 mg/l freie Aminosäure verwendet wird (Anspruch 4); und das Verfahren zur Herstellung von Hefe, die bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz einsetzbar ist gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Tertiärkultur durchgeführt wird, indem die Sekundärkulturlösung zu 4 l flüssigem Medium gegeben wird, so dass die Menge der Hefezellen 1,0 × 10¹⁰ bis 1,2 × 10¹⁰ Zellen beträgt (Anspruch 5).
Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Medium, das zur Herstellung von Hefe in einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz verwendet wird, wobei das Medium 0 bis 2,5 Gew.-% Glucose, 6,0 bis 9,0 Gew.-% Maltose, 0 bis 2,5 Gew.-% Sorbit, 0 bis 1,0 Gew.-% Pepton und 0,3 bis 1,0 Gew.-% Hefeextrakt enthält (Anspruch 6); und das Medium zur Herstellung von Hefe in einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz gemäß Anspruch 6, wobei das Medium 1,5 Gew.-% Glucose, 6,5 Gew.-% Maltose, 2,0 Gew.-% Sorbit, 0,2 Gew.-% Pepton und 0,4 Gew.-% Hefeextrakt enthält (Anspruch 7).
Kurze Beschreibung der Abbildungen
1 zeigt die erhaltenen Ergebnisse durch Bestimmen des Kulturablaufs der Tertiärkultur bei einem OD-Wert (OD 800 nm), bei dem die Wellenlänge 800 nm beträgt.
2 zeigt die Ergebnisse des erfindungsgemäßen Gärungstests zur Beurteilung von Malz, hinsichtlich der Pflanzenhefe, Hefe, hergestellt in O-Medium, und Hefe, hergestellt in HB-Medium unter Verwendung von Kontrollmalz und schlechtem Malz.
3 zeigt die Ergebnisse des erfindungsgemäßen Gärungstests zur Beurteilung von Malz, der 4-mal wiederholt wurde, wobei Pflanzenhefe und Hefe, hergestellt in HB-Medium, verwendet wurde.
Beste Ausführungsform der Erfindung
Als Verfahren zur Herstellung von Hefe, die in einem erfindungsgemäßen Gärungstest zur Beurteilung von Malz einsetzbar ist, gibt es keine spezifische Einschränkung, solange es ein Verfahren ist, bei dem ein flüssiges Medium, enthaltend 6 bis 12 Gew.-% Zucker, in dem Hefe gären kann, und eine Gesamtmenge von 1400 bis 3000 mg/l freie Aminosäure als Bestandteile verwendet wird, um die Hefe zu schütteln und kultivieren, bis das Plato 3,0 °P oder weniger wird, und die Hefe anschließend gesammelt wird, oder ein Verfahren, bei dem ein flüssiges Medium, enthaltend 6 bis 12 Gew.-% Zucker, in dem Hefe gären kann, und eine Gesamtmenge von 1400 bis 3000 mg/l freie Aminosäure verwendet wird, um bei 10 bis 20°C 2 bis 4 Tage zu schütteln und kultivieren (Primärkultur), die Menge des Mediums auf mehr als die, die bei der Primärkultur verwendet wird, erhöht wird, um bei 10 bis 20°C 3 bis 4 Tage zu schütteln und kultivieren (Sekundärkultur), die Menge des Menge auf mehr als die, die bei der Sekundärkultur verwendet wird, erhöht wird, um bei 8 bis 9°C 7 bis 9 Tage zu rühren und kultivieren (Tertiärkultur) und dann in einem Kaltraum 3 bis 24 Stunden stehengelassen wird und anschließend die ausgefällte Hefe gesammelt wird. Zum Beispiel kann der oben erwähnte Gärungstest zur Beurteilung von Malz das Verfahren des Gärungstests zur Beurteilung von Malz, über das von den vorliegenden Erfindern berichtet wurde (EUROPEAN BREWERY CONVENTION MONOGRAPH XXIII E.B.C.-SYMPOSIUM MALTING TECHNOLOGY ANDERNACH·DEUTSCHLAND, NOVEMBER 1994, 110-136), verwendet werden.
Als Anfangskulturen, die in der oben erwähnten Primärkultur einsetzbar sind, kann Hefe, die auf einem normalen Malz-Agar-Medium schräg kultiviert worden ist, verwendet werden, und diese schräg kultivierte Hefe kann ungefähr 6 Monate nach einer Aufbewahrung bei 4°C verwendet werden. Zur Sicherstellung der gesammelten Hefemenge ist es bevorzugt, dass die Tertiärkultur durch Zugabe der Sekundärkulturlösung auf 4 l flüssigem Medium stattfindet, so dass die Menge der Hefezellen 1,0 × 10¹⁰ bis 1,2 × 10¹⁰ wird.
Beispiele des oben erwähnten Zuckers, in dem Hefe gären kann, umfassen Glucose, Maltose, Sucrose (evtl. Saccharose), Fructose und dergleichen, und Zucker, umfassend Glucose und Maltose, sind bevorzugt. Zudem werden 6 bis 12 Gew.-% dieses Zuckers, bevorzugt 8 bis 12 Gew.-%, zugegeben. Spezifische Beispiele der oben erwähnten Materialien, umfassend eine Gesamtmenge von 1400 bis 3000 mg/l freie Aminosäure, umfassen zusätzlich Pepton oder Hefeextrakt, sind aber nicht auf diese beschränkt. Darüber hinaus kann die Gesamtmenge der freien Aminosäure durch ein herkömmliches Verfahren erhalten werden unter Verwendung eines Aminosäureanalysators. Die Gesamtmenge der hier erwähnten freien Aminosäure bezieht sich auf die Gesamtmenge von: freie Asparaginsäure, Threonin, Serin, Glutaminsäure, Prolin (Aminosäure), Glycin, Alanin, Cystin, Valin, Methionin, Isoleucin, Leucin, Tyrosin, Phenylalanin, Trypthophan, Lysin, Histidin und Arginin. Als flüssiges Medium, enthaltend 6 bis 12 Gew.-% Zucker, in dem Hefe gären kann, und eine Gesamtmenge von 1400 bis 3000 mg/l freie Aminosäure, ist zusätlich ein flüssiges Medium, enthaltend 0 bis 2,5 Gew.-% Glucose, 6,0 bis 9,0 Gew.-% Maltose, 0 bis 2,5 Gew.-% Sorbit, 0 bis 1,0 Gew.-% Pepton und 0,3 bis 1,0 Gew.-% Hefeextrakt, bevorzugt und ein flüssiges Medium (HB-Medium), enthaltend 1,5 Gew.-% Glucose, 6,5 Gew.-% Maltose, 2,0 Gew.-% Sorbit, 0,2 Gew.-% Pepton und 0,4 Gew.-% Hefeextrakt, ist besonders bevorzugt.
Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter im Detail beschrieben, obgleich der technische erfindungsgemäße Umfang nicht auf diese Beispiele einzuschränken ist. Darüber hinaus bezieht sich „%" auf Gew.-%, außer wenn es anderweitig angegeben ist.
Beispiel 1 (Bestimmung verschiedener Bedingungen zur Kultivierung von Hefe)
Zur Einführung eines Verfahrens zur Herstellung von Hefe zur Beurteilung der Gärungseigenschaften von Malz wurde zunächst die Kulturbedingung von Hefe berücksichtigt. Als Medium zur Prüfung der Kulturbedingung wurden ein YM-Medium [Glucose 1%, Pepton 0,5%, Malzextrakt 0,3%, Hefeextrakt 0,3%], das im Allgemeinen zum Kultivieren von Hefe verwendet wird, als Referenz herangezogen und ein O-Medium [Glucose 2,5%, Maltose 7,0%, Pepton 0,5%, Hefeextrakt 0,3%, pH 6,2] hergestellt, so dass das Plato nahe der Maische ist, verwendet. 1 Platinhefeschleife, kultiviert in Malz-Agar-Medium, wurde auf 8 ml des oben erwähnten O-Mediums in das Reagensglas geimpft, um bei 14°C 2 bis 4 Tage geschüttelt und kultiviert zu werden (Primärkultur). Die Gesamtkulturmenge der Primärkultur wurde zu 150 ml des O-Mediums in einen 300 ml-Erlenmeyer-Kolben gegeben, um bei 14°C 3 bis 4 Tage geschüttelt und kultiviert zu werden (Sekundärkultur). Ungefähr 1,1 × 10¹⁰ Hefezellen, die durch die Sekundärkultur erhalten wurden, wurden zu 4 l des O-Mediums in einer 5 l-Glasflasche gegeben, um während des Rührens (250 UpM) mit einem Rührer 7 bis 9 Tage kultiviert zu werden (Tertiärkultur).
Zur Bereitstellung von Hefe immer in dem gleichen physiologischen Zustand zur Malzgärung ist es notwendig, die Multiplizierung der Hefe mit einer Art Indikator zu kontrollieren, und es wurde zunächst in Betracht gezogen, ob die optische Dichte (OD), die verbreitet zur Bestimmung der Hefekonzentration einer Kulturlösung verwendet wird, als Indikator geeignet sein würde. Die Ergebnisse des Kulturablauf der Tertiärkultur, die bei einem OD-Wert (OD 800 nm), wenn die Wellenlänge 800 nm ist, bestimmt wurden, sind in 1 gezeigt. Wie aus 1 ersichtlich ist, konnte die Hefemultiplizierung durch den Anstieg des OD-Wertes bestätigt werden. Obgleich es sich um die gleiche Maschine des gleichen Herstellers handelt, wurde ein leichter Unterschied zwischen den Werten festgestellt, wenn ein unterschiedliches Spektrophotometer (A, B) verwendet wurde. Hinsichtlich der optischen Dichte unterscheidet sich die Position der Küvette, die Intensität der Lichtquelle oder dergleichen nach dem Hersteller oder dem Typ der Vorrichtung, folglich ist es schwierig zu sagen, dass die optische Dichte ein absoluter Wert ist. Es besteht kein Problem, wenn immer die gleiche Vorrichtung verwendet wird, wenn die Experimente durchgeführt werden, aber um reproduzierbarere Testergebnisse zu erhalten, einschließlich der Übersee-Forschungsfakultäten, wurde festgestellt, dass es schwierig ist, die Hefemultiplizierung nur mit dem OD-Wert zu kontrollieren.
Das Plato (°P) ist ebenfalls verbreitet als Indikator der Hefegärung verwendet worden und das Plato, das aus der Schwerkraft der Gärungslösung selbst berechnet ist, wird als offensichtlicher Extrakt bezeichnet (Grad des offensichtlichen Platos). Da Alkohol bei dem Gärungsverlauf erzeugt wird, reflektiert der offensichtliche Extrakt nicht exakt das verbleibende Plato, aber der Wert des offensichtlichen Extrakts kann leicht unter Verwendung eines Hydrometers oder eines Dichtemeters vom Oszillations-Typ bestimmt werden. Folglich wurde in Erwägung gezogen, ob der offensichtliche Extrakt als Indikator der Multiplizierung wirksam sein würde. Die Ergebnisse der Bestimmung der Beziehung zwischen der Zahl der Kultivierungstage der Tertiärkultur und dem Plato sind in Tabelle 1 gezeigt. Durch Tabelle 1 wurde festgestellt, dass ungefähr 7 Tage nach der Kultur die Hefemultiplizierung fast zur stationären Phase führt und die gesammelte Hefemenge nahe an den maximalen Wert reicht. Bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz sind jedoch ungefähr 2 g Hefezellen pro 1 Probe notwendig, daher sollte bei der Behandlung von mehr als 20 Proben auf einmal die zu einem Zeitpunkt gesammelte Hefemenge mehr als 50 g betragen. Im Fall von 6 Tagen nach der Kultur und nachdem der offensichtliche Extrakt mehr als 3°P beträgt, besteht kein Raum für die erforderliche Menge und es wurde festgestellt, dass der offensichtliche Extrakt 3°P oder weniger als bei dem Standard sein sollte, um über die Beendigung der Tertiärkultur zu entscheiden. Jedoch wurde auch festgestellt, dass die Angabe der Kultivierungsdauer 7 Tage oder mehr sein sollte. Tabelle 1
Wenn die Sekundärkultur abgeschlossen ist, wird die Hefe in der Kulturlösung zu dem Medium der Tertiärkultur gegeben, um die Kultivierung fortzusetzen. Da veranschlagt wurde, dass die Multiplizierung der Hefe durch diese zugegebene Menge von Hefezellen beeinflusst sein könnte, wurde die auf die Tertiärkultur geimpfte Menge verringert und anschließend multiplizierte sich die Hefemenge, wobei die gesammelte Hefemenge und dergleichen an 7 Tagen nach der Kultivierung bestimmt wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Wie aus Tabelle 2 ersichtlich ist, wurde festgestellt, dass wenn die geimpfte Hefemenge verringert wurde, sich der scheinbare Extrakt (°P) nach und nach erhöht und sich die OD bei 800 nm und die gesammelte Hefemenge (g) nach und nach verringert. Um das Erreichen der stationären Phase nach 7 Tagen der Kultivierung sicherzustellen und um die gesammelte Hefemenge sicherzustellen, wurde festgestellt, dass die Menge der geimpften Zellen ungefähr 1,0 × 10¹⁰ Zellen (± 0,1 × 10¹⁰ Zellen) sein sollte.
Tabelle 2
Beispiel 2 (Betrachtung des Mediums zur Kultivierung von Hefe)
Unter der Kulturbedingung, die oben bestimmt wurde, wurde der Einfluss der Zusammensetzung des verwendeten Mediums zum Kultivieren von Hefe bei der Malzbeurteilung untersucht. Unter Beachtung, dass Maische hergestellt wird, um einen Gärungstest zur Beurteilung von Malz durchzuführen, wurde erwartet, dass es förderlich sein würde, auch bei der Kultivierung des vorhergehenden Stadiums, ein Medium mit einer Zusammensetzung dicht bei Maische zu verwenden, so dass O-Medium wie zuvor beschrieben hergestellt wurde. Die Tertiärkultur in 4 l O-Medium in einer 5 l-Glasflasche wurde auch zur gleichen Zeit in Maische wie die Kultur in O-Medium durchgeführt. Die Kohlenstoffquelle, die Zusammensetzung der Stickstoffquelle und ihr Verbrauch wurden anschließend verglichen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Aus Tabelle 3 ist zu erkennen, dass sich die Zuckerzusammensetzung des O-Mediums etwas von der von Maische unterscheidet, und dass auch die verbrauchte Aminosäuremenge nach der Kultivierung im Vergleich zur Maische höher ist. Daher wurde als Medium, bei dem diese Punkte eingestellt und verbessert wurden, das HB-Medium (Glucose 1,5%, Maltose 6,5%, Sorbit 2,0%, Pepton 0,2%, Hefeextrakt 0,4%, pH 5,6) hergestellt. Bei der Durchführung der Kultivierung auf die gleiche Weise wurde festgestellt, dass die Zuckerzusammensetzung und die verbrauchte Stickstoffmenge der von Maische nahekam.
Tabelle 3
Die Zahlen in Klammern zeigen die verbrauchte Menge an.
Beispiel 3 (Gärungstest zur Beurteilung von Malz)
Unter Verwendung von Hefe, die in einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz einsetzbar ist und die in dem oben erwähnten HB-Medium und O-Medium hergestellt wurde, wurde der Gärungstest zur Beurteilung von Malz tatsächlich durchgeführt. Als Kontrolle wurde Pflanzenhefe, die herkömmlich verwendet wird, ohne Abänderung verwendet. Hinsichtlich des Verfahrens des Gärungstests zur Beurteilung von Malz wurde das Verfahren, das in dem vorherigen Bericht beschrieben ist, durchgeführt (EUROPEAN BREWERY CONVENTION MONOGRAPH XXIII E.B.C.-SYMPOSIUM MALTING TECHNOLOGY ANDERNACH·DEUTSCHLAND, NOVEMBER 1994, 110-136). Als Testmalz wurden ein Kontrollmalz mit guten Gärungseigenschaften als Kontrolle in dem gebräuchlichen Experiment verwendet und ein schlechtes Malz, von dem zuvor bekannt war, dass es minderwertige Gärungseigenschaften aufweist, verwendet. Als Eigenschaften der Hefe, die sich für den Gärungstest zur Beurteilung von Malz eignen, ist es daher bevorzugt, dass der Zuckerverbrauch bei Maische, die von dem Kontrollmalz erzeugt wird, aktiv ist und dass sich der Zuckerverbrauch und die Menge der ausflockenden Hefe mit dem schlechten Malz deutlich von denen mit dem Kontrollmalz unterscheidet. Der Gärungstest zur Beurteilung von Malz wurde durchgeführt mit Pflanzenhefe, Hefe, hergestellt in O-Medium, und Hefe, hergestellt in HB-Medium, indem Kontrollmalz und schlechtes Malz verwendet wurden. Die Ergebnisse des Platos (°P) und der OD 800 nm 8 Tage nach dem Gärungstest zur Beurteilung von Malz sind in 2 gezeigt. Durch diese Ergebnisse wurde festgestellt, dass der Zuckerverbrauch der in HB-Medium hergestellten Hefe am besten war und dass der Zuckerverbrauch von Maische, die in schlechtem Malz hergestellt wurde, im Vergleich zu Maische, die mit Kontrollmalz hergestellt wurde, nicht gut war und dass sie sich deutlich unterschieden. Es wurde hinsichtlich der optischen Dichte auch bestätigt, dass, obgleich der Zucker in schlechtem Malz nicht vollständig verbraucht wurde, es in jedem Fall nur etwas suspendierte Hefe gab. Anschließend wurde unter Verwendung von Pflanzenhefe und Hefe, die in HB-Medium hergestellt wurde, der Doppelgärungstest zur Beurteilung von Malz 4-mal wiederholt. Die Ergebnisse sind in 3 gezeigt. Wie in 3 gezeigt ist, war bei der in HB-Medium hergestellten Hefe das Plato 8 Tage nach dem Gärungstest stabil und betrug weniger als 3°P, und die Gesamtdispergierung des Platos 8 Tage nach dem Gärungstest war niedriger als bei der Pflanzenhefe (Abweichung der Pflanzenhefe: 0,14, Abweichung des HB-Mediums: 0,08). Folglich wurde gemäß dem erfindungsgemäßen Gärungstest zur Beurteilung von Malz festgestellt, dass reproduzierbarere Ergebnisse erhalten werden können.
Wie zuvor beschrieben, wurde festgestellt, dass HB-Medium oder O-Medium, insbesondere HB-Medium, als Medium zur Kultivierung von Hefe, die bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz einsetzbar ist, effektiv ist und einige Media, außer HB-Medium und O-Medium, wurden hergestellt durch Änderung der Mediumzusammensetzung, wobei diese Media hergestellt werden, um Hefe herzustellen, die bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz einsetzbar ist, und der Gärungstest zur Beurteilung von Malz wurde durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt. HC-Medium, HD-Medium, HE-Medium und HF-Medium, die in Tabelle 4 gezeigt sind, wurden genau wie HB-Medium zur Kultivierung von Hefe, die bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz einsetzbar ist, als effektiv festgestellt. Tabelle 4

YE:: Hefeextrakt, Zahlen in Klammern zeigen die nach der Kultivierung verbrauchte Menge an.

Industrielle Anwendbarkeit
Erfindungsgemäß können reproduzierbarere Testergebnisse bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz erhalten werden, der im Labormaßstab den Grad der unreifen Ausflockungsfaktoren, die von Malz umfasst sind, beurteilen kann, indem Hefe verwendet wird, wobei die physiologischen Bedingungen stabiler sind, und ohne dass die Ergebnisse durch die Arbeitsbedingungen der Pflanze und dergleichen beeinflusst werden.

Claims

Verfahren zur Herstellung von Hefe, die bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz eingesetzt werden kann, wobei ein flüssiges Medium, enthaltend 6 bis 12 Gew.% Zucker, in dem Hefe gären kann, und eine Gesamtmenge von 1.400 bis 3.000 mg/l freie Aminosäure als Komponente verwendet wird, um die Hefe zu schütteln und zu kultivieren, bis das Plato 3,0°P oder weniger erreicht, und die Hefe anschließend gesammelt wird.
Verfahren zur Herstellung von Hefe, die bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz eingesetzt werden kann, wobei ein flüssiges Medium, enthaltend 6 bis 12 Gew.% Zucker, in dem Hefe gären kann, und eine Gesamtmenge von 1.400 bis 3.000 mg/l freie Aminosäure verwendet wird, um bei 10 bis 20°C 2 bis 4 Tage zu schütteln und kultivieren (Primärkultur), die Menge des Mediums auf mehr als die, die bei der Primärkultur verwendet wird, erhöht wird, um bei 10 bis 20°C 3 bis 4 Tage zu schütteln und kultivieren (Sekundärkultur), die Menge des Mediums auf mehr als die, die bei der Sekundärkultur verwendet wird, erhöht wird, um bei 8 bis 9°C 7 bis 10 Tage zu rühren und kultivieren (Tertiärkultur), und dann in einem kalten Raum stehengelassen wird, und anschließend die Hefe gesammelt wird.
Verfahren zur Herstellung von Hefe, die bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz eingesetzt werden kann gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei ein flüssiges Medium, enthaltend 0 bis 2,5 Gew.% Glucose, 6,0 bis 9,0 %Gew.% Maltose, 0 bis 2,5 Gew.% Sorbit, 0 bis 1,0 Gew.% Pepton und 0,3 bis 1,0 Gew.% Hefeextrakt, als flüssiges Medium, enthaltend 6 bis 12 Gew.% Zucker, so daß Hefe gären kann, und eine Gesamtmenge von 1.400 bis 3.000 mg/l freie Aminosäure verwendet wird.
Verfahren zur Herstellung von Hefe, die bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz eingesetzt werden kann gemäß Anspruch 3, wobei ein flüssiges Medium, enthaltend 1,5 Gew.% Glucose, 6,5 Gew.% Maltose, 2,0 Gew.% Sorbit, 0,2 Gew.% Pepton und 0,4 Gew.% Hefeextrakt, als flüssiges Medium, enthaltend 6 bis 12 Gew.% Zucker, so daß Hefe gären kann, und eine Gesamtmenge von 1.400 bis 3.000 mg/l freie Aminosäure verwendet wird.
Verfahren zur Herstellung von Hefe, die bei einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz eingesetzt werden kann gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Tertiärkultur durchgeführt wird, indem die Sekundärkulturlösung zu 4 l flüssigem Medium gegeben wird, so daß die Menge der Hefezellen 1,0 × 10¹⁰ bis 1,2 × 10¹⁰ Zellen beträgt.
Medium, das zur Herstellung von Hefe in einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz verwendet wird, enthaltend 0 bis 2,5 Gew.% Glucose, 6,0 bis 9,0 Gew.% Maltose, 0 bis 2,5 Gew.% Sorbit, 0 bis 1,0 Gew.% Pepton und 0,3 bis 1,0 Gew.% Hefeextrakt.
Medium zur Herstellung von Hefe in einem Gärungstest zur Beurteilung von Malz gemäß Anspruch 6, enthaltend 1,5 Gew.% Glucose, 6,5 Gew.% Maltose, 2,0 Gew.% Sorbit, 0,2 Gew.% Pepton und 0,4 Gew.% Hefeextrakt.