NO336322B1 - Fremgangsmåte for fremstilling av mikrobielt stablilisert øl samt anvendelse av isomaltulose for mikrobiell stabilisering - Google Patents

Description

Foreliggende opppfinnelse angår fremgangsmåte for fremstilling av mikrobielt stabilisert øl eller blandet øldrikke, samt anvendelse av isomaltulose som middel for mikrobiell stabilisering av øl eller blandet øldrikke.

I de rundt ti siste år er det grunnlagt en serie små bryggerier, de såkalte pubbryggerier, og som skiller seg fra de store bryggerier fremfor alt ved det lave produksjonsvolum som vanligvis kun dekker de mengder som serveres i sin egen pub og direkte salgt av små beholdere som flasker, og ved en enklere brygge- og tappings/lagringsprosess.

Mens de store bryggerier særlig arbeider i store, industrielle anlegg der produksjonen og tapping/lagring av ølet er mulig under germ inhibering eller lavgerm betingelser, mangler mange av de små bryggerier tilsvarende forholdsregler og retningslinjer. Strukturell eller prosessteknologi forholdsregler som fører til slike fordelaktige betingelser under hvilke kontaminering med mikroorganismer som er skadelige for ølet, fullstendig kan unngås, er vanligvis økonomisk lite attraktivt for små bryggerier.

På den annen side er det særlig lavgerm produksjonen og tappe/lagringen som har en positiv effekt på resultatet av bryggingen; idet mange av de mikroorganismer som følges med ved produksjonen er "skadelige for ølet". Et øl som produseres for å ha et lavt innhold av organismer som er skadelige for ølet er egnet for lagring i lengre tidsrom og kan sågar, i en omgivelse som ikke fullstendig er germefri, lett tappes eller lagres i fat uten negativ innvirkning.

Det er ønskelig å tilveiebringe så enkle og omkostningseffektive prosesser og midler som mulig som tillater at bryggeriene kan arbeide på industriell skala og at små bryggerier kan gjennomføre produksjon og tapping/lagring av øl som er mikrobiologisk stabilisert.

En risiko for kontaminering med germer, dvs mikrobiologisk destabilisering, av ølet, oppstår fremfor alt i forbindelse med tapping av ølet, lagring i fat eller fylling i tilsvarende beholdere. "Lavgerm" skal ikke forstås til å bety fullstendig frihet fra germer. Antallet germer som er skadelige for øl og særlig mikroorganismer som er tilstede i øl som bakterier og fungi, bør holdes så lavt at ølet ikke ødelegges under en forlenget lagringsperiode på uker eller måneder. Hvis antallet germer som er skadelige for ølet holdes lavt blir sannsynligheten for at kulturer som er skadelige for ølet skal kunne utvikles, redusert. Fortrinnsvis skjer tapping/lagring i en drikkesteril- eller ølsteril modus.

Prosessene for lavgermtapping/lagring av øl og andre drikker er velkjente på området. Lavgermtapping/lagring av øl kan skje med et øket forsøk på biologisk styring. I denne forbindelse blir intens rengjøring og sterilisering gjennomført i tappe/lagringsanleggene på de tilsvarende premisser. Disse forholdsregler ledsages av et stort oppbud når det gjelder biologiske kontroller og involverer en stor grad av arbeid og høye omkostninger. Både for kontinuerlig overvåkning av lavgermbetingelser og for opprettholdelse av disse, må komplekse og/eller tidsforbrukende forholdsregler uttrykt ved utstyr eller prosessteknologi tas med i visse tilfeller. Imidlertid er forsikringen som oppnås på denne måte relativt liten sammenliknet med de nødvendige oppbud-utgifter. Som en konsekvens blir slike forholdsregler sjelden benyttet. Fremgangsmåten er ikke pålitelig nok for tapping/lagring av sukkerholdige øldrikker slik som blandete øldrikker eller maltøl som viser en spesielt høy risiko for kontaminering.

En ytterligere forholdsregel for lavgerm tapping/lagring av øl er høytemperatur korttids-prosessering (HTST). I dette tilfellet blir ølet varmet opp ved hjelp av en høytemperatur korttids pasteuriserer, vanligvis en platevarmeveksler, ved den kontinuerlige strømningsmetode, og så avkjølt igjen. Ideelt er HTST fasiliteten installert direkte i front av tappemaskinen. Ikke desto mindre er det en risiko for sekundær kontaminering, for eksempel under tappe/lagringsprosesser eller ved fylling i beholdere som allerede er kontaminert med germer. HTST prosessering er en hyppig benyttet forholdsregel, imidlertid er den ikke sikker nok for tapping/fylling av sukkerholdige øldrikker.

En ytterligere forholdsregel for lavgermtapping/fylling av øl er membranfiltrering eller kalddesinfeksjon. I prinsippet tilsvarer denne prosess HTST prosessen, imidlertid benyttes det et membranfiltreringssystem for germreduksjon i stedet for en høy-temperatur korttidspasteuriserer, der systemet tillater at mikroorganismer som er tilstede i ølet separeres fra som et resultat av filtrets porestørrelse. I dette tilfellet er det imidlertid også en risiko for sekundær kontaminering. Prosessen er heller ikke her tilstrekkelig pålitelig for tapping/fylling av sukkerholdige øldrikker.

En ytterligere forholdsregel er fullpasteurisering av flasker eller bokser som allerede er fylt og lukket, særlig i en tunnelpasteuriserer eller en kammerpasteuriserer. I denne prosess blir beholdere hvori øl er fylt opp varmet opp for eksempel ved hjelp av varmt vann eller damp og deretter avkjølt igjen. Prosessen benyttes hyppig i bryggerier med lange fordelingskanaler, for eksempel ved eksport av øl til oversjøiske land. Faren ved sekundær kontaminering under tapping/fylling er således kontrollerbar. På denne måte kan sukkerholdige drikker som Malzbier eller blandete øldrikker stabiliseres biologisk med tilstrekkelig pålitelighet. Denne prosess er omkostningsintensiv som et resultat av den store grad av utstyr som kreves. Bortsett fra de høye arbeidsomkostninger som øket vann- og energiforbruk er de høye investeringsomkostninger for anlegg og de høye rombehov en mangel. Videre må beholdere og annet utstyr, særlig når det gjelder temperatur og trykkstabilitet, tilfredsstille høye regulatoriske krav. Plastflasker fremstilt av PET benyttes i dag hyppig i drikkesektoren men kan ikke pasteuriseres i henhold til i og for seg kjente metoder. Envidere mangel er forringelsen av smak som forårsakes ved pasteuriseringsprosessen.

En ytterligere mulighet for lavgerm tapping/fylling av øl eller for å gi tappede/lagrede mikrobielt stabiliserte øl, er prosesser som er velkjente fra saft- og lemonadeindustrien. Disse inkluderer kjemisk sterilisering. Når det gjelder visse lemonader er det mulig, i henhold til loven om næringsprodukter, å benytte preserveringsmidlet dimetyl-dikarbonat (DMDC) kort før tapping. Som en regel krever dette forutgående HTST behandling. Hvis dette benyttes korrekt fortsetter den tilsatte substans å ta effekten av den fylte og lukkede flaske og brytes ned etter en viss periode. En mangel er den meget vanskelige, tekniske anvendelsen av substansen i bryggerianlegget fordi den er helse-skadelig og har et høyt frysepunkt. For sukkerholdige øl som blandete øldrikker eller maltøl, er bruken av denne substansen uegnet fordi den tillate konsentrasjon kun kan benyttes i den konsentrete lemonadedelen eller lemonadebasisen. I forbindelse med øltapping eller -lagring vil imidlertid substansen måtte tilsettes for tidlig slik at det er en risiko for at den ikke lenger er fullt effektiv i den ferdige fylte flaske. Den ovenfor nevnte kjemiske sterilisering er som en konsekvens generelt ikke egnet for øltapping.

En ytterligere type tapping/fylling som er kjent fra området juice- og lemonadeindustrien er den aseptiske, dvs sterile tapping/fylling. Denne er assosiert med en betydelig utgift når det gjelder utstyr og anleggsomkostninger som rene rom og isolasjonsteknologi. I tillegg går denne prosess ut fra en forutsetning om en forandring av kvalitetsforsikringskonseptet inkludert validering og ansatt kvalifisering. Bruken for industriellskala øltapping/fyIling som velkjent for industrien fra pubbryggerier er urealistisk på grunn av de høye tekniske og organisatoriske innsatser og utgifter.

DE 2344252 beskriver en fremgangsmåte for fremstilling av en øldrikk med anvendelse av isomaltulose (palatinose). Isomaltulosen tilsettes vørteren i forholdet 2:1.

WO 2005/061690 beskriver en fremgangsmåte for å fremstille øl eller blandet øldrikke, hvor isomaltulose anvendes ved fremstillingen.

GB 1060681 angår en fremgangsmåte for fremstilling av en øldrikk og beskriver at ølet preseveres/stabiliseres ved pakking, eventuelt ved pasteurisering eller ved tilsats av kjemiske konserveringsmidler.

Det tekniske problem som foreliggende oppfinnelse er basert på består i det vesentlige av å tilveiebringe prosesser og midler for fremstilling og/eller tapping/fylling av øl eller blandete øldrikker som kan distribueres enkelt og omkostningseffektivt og som mer effektivt reduserer eller stabiliserer antallet mikroorganismer som er skadelige for ølet under og/eller etter produksjon. På denne måte oppnås øl eller blandete øldrikker som er mikrobiologisk stabilisert i tappe/fyllingstrinnet. Prosessen og midlene må videre være egnet for bruk i kjente ølproduksjonsprosesser og bryggerianlegg uten vesentlig tilpasning av prosesstrinnene. Det tekniske problem løses ved å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstilling av øl eller blandete øldrikker fra bryggerivæske, humle og minst en kilde for karbohydrat, der i et første trinn (a) bryggevæske, humle og kilden for karbohydrat blandes for å danne vørter. I et etterfølgende trinn (b) blir vørteren kokt. I et etterfølgende trinn (c) blir vørteren fermentert mikrobielt. Kilden for karbohydrat består av isomaltulose eller en isomaltuloseholdig blanding som germstabiliserende middel.

I et aspekt beskriver således foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for fremstilling av mikrobiolodisk stabilisert øl eller blandet øldrikke, inneholdende trinnene: a) blanding av bryggevæske, humle og en kilde for karbohydrat for å danne en vørter,

b) koking av vørteren, og

c) mikrobiell fermentering av vørteren,

kjennetegnet ved at isomaltulose tilsettes, i tillegg eller eksklusivt, etter filtrering av ølet

eller, i tillegg eller eksklusivt, direkte før tapping eller lagring av ølet eller den blandede øldrikken.

I et annet aspekt vedrører foreliggende oppfinnelse anvendelse av isomaltulose som germstabiliserende middel for mikrobiell stabilisering av øl eller blandet øldrikke.

Foreliggende oppfinnere har overraskende funnet at isomaltulose eller en isomaltuloseholdig blanding i kilden for karbohydrat reduserer germtellingen av mikroorganismer som erkjennes som ufordelaktig, dvs skadelig for ølet, og/eller mikrobielt stabiliserer det oppnådde øl. Ved å benytte isomaltulose eller en isomaltuloseholdig blanding øker antallet av disse mikroorganismer ikke i den ytterligere produksjonsprosess og under tappe/fyllingen slik at deretter det oppnås et øl med lavt antall germer som er skadelige for ølet eller et øl som i det vesentlige er fritt for germer som er skadelige for ølet, og som er mikrobielt stabilisert. Ølet som oppnås og tappes/fylles på denne måte er således spesielt egnet for lengre tids lagring.

"Mikrobielt stabilisert" eller "germstabilisert" skal forstås her til å bety at et nærings-middel som i prinsippet er tilbøyelig til kontaminering og nedbrytning har visse egenskaper som et resultat av hvilke eller uønsket vekst av mikroorganismer undertrykkes eller fullstendig forhindres. Slike mikroorganismer som også angis som germer består fremfor alt av bakterier og fungi som sopp eller gjær. Disse inkluderer ikke bare de organismer som ugunstig påvirker kvaliteten og smaken for næringsmidlet som et resultat av den metabolske aktivitet, men også de potensielt patogene germer som kan utfordre helsen for mennesker. Germstabiliseringen ifølge oppfinnelsen fører til et antall av slike mikroorganismer som ikke går utover en viss terskel i en hensiktsmessige lagringsperioder slik at næringsmidlet ikke ødelegges eller representerer noen helse-risiko.

I forbindelse med foreliggende oppfinnelse skal uttrykket "øl" forstås til å bety, slik eksperten lett kan erkjenne, ikke bare et øl som oppnås etter fullstendig eller så å si fullstendig fermentering av vørter, dvs av karbohydratkomponentene som er inneholdt der. 01 skal forstås her til også å bety en blandet øldrikke som oppnås når minst en ytterligere karbohydratkomponent som ikke fult ut eller kun delvis er fermentert, settes til ølet før, under eller etter fremstilling. For eksempel skal øl forstås til å bety en blandet øldrikk idet tilfellet der isomaltulose settes til konvensjonelt produsert øl under eller etter fremstilling.

Fortrinnsvis blir det germstabiliserende middel satt til en kilde av karbohydratholdig, maltkorn (malt), råkorn eller en blanding av maltkorn og råkorn. Når det gjelder karbohydratet som benyttes blir malt- og/eller råkorn så delvis erstattet av isomaltuolse eller med en isomaltuloseholdig blanding. Forholdet mellom andre komponenter i karbohydratkilden, dvs særlig malt og/eller råkorn, og isomaltulose som tilsettes kan være 6:1 til 1:1 særlig 4:1 til 2:1 og helt spesielt, avhengig av anvendelsesområdet, 6:1, 5:1,4:1,3:1,2:1 eller 1:1.

For å modifisere de kjente og beviste prosesser for fremstilling av øl så lite som mulig blir isomaltulose eller isomaltuloseholdig blanding satt til kilden for karbohydrat og særlig før blanding med bryggevæske og humle, særlig som en sirup, som en opp-løsning og/eller et krystallinsk fast stoff. I en ytterligere variant blir isomaltulose eller isomaltuloseholdig blanding satt til vørteren sammen med den andre karbohydratkilde, bryggevæsken og humle.

Fortrinnsvis blir isomaltulosen satt til ølet i bryggeriet og etterfølgende passering gjennom hele hoved- og sekundærfermenteringsprosessen.

Alternativt blir isomaltulose eksklusivt tilsatt eller i tillegg tilsatt etter hovedfermenteringen. Tilsettingen av isomaltulose etter hovedfermenteringen sikrer at iso-maltuolsen ikke kan metaboliseres under hovedfermentering selv om, som en regel, en restaktivitet av gjær fremdeles er tilstede under sekundærfermenteringen.

Isomaltulose tilsettes ølet i tillegg eller utelukkende etter filtrering. Hvis isomaltulosen settes til ølet etter filtrering blir blandingen ikke underkastet noen modifikasjoner i den ønskede fermenteringsprosess som et resultat av at gjæren er separert fra.

Isomaltulosen blir tilsatt i tillegg eller utelukkende direkte før tapping/fylling eller før lagring av ølet eller den blandete øldrikke.

I alle modalitetene av isomaltulosetilsettingen som nevnt ovenfor, virker isomaltulose ifølge oppfinnelsen som en germstabilisering og germvekstinhiberende eller antigerminativ anordning. I ethvert tilfelle kan isomaltulosetilsettingen skje som en sirup, som en oppløsning eller som en krystallinsk substans, kan tilpasses uten vanskeligheter til kjente ølproduksjonsprosesser slik at ytterligere innsats uttrykt ved prosessteknologi eller -utstyr, unngås.

Når det særlig gjelder blandete øldrikker som, som et resultat av lemonadeinnholdet, generelt lettere kan ødelegges, bidrar bruken av isomaltulose i øldelen til en betydelig forbedring av den biologiske stabilitet av den blandete øldrikk. I tillegg oppnås ytterligere kjente fordeler som egnethet for diabetikere av den blandete øldrikk som fremstilles.

Overraskende inntrer de kjente skadelige effekter når det gjelder smaksforringelse som er kjent fra andre sukkersubstitutter eller søtere, når det gjelder anvendelsen særlig ifølge oppfinnelsen, av isomaltulose i blandete øldrikker. Særlig skjer det at tilsetningen av isomaltulose ikke bare eller kun i liten grad forandrer smaksaspektene når det gjelder smaken for øl eller blandete øldrikker.

Isomaltulose er et reduserende sukker som overraskende kan assimileres og metaboliseres av ølgjær som Saccharomyces cerevisiae eller Saccharomyces carlsbergensis enten helt eller uten store vanskeligheter. Isomaltulose (6-O-a-D-glukopyranosyl fruktose), kjent ved handelsnavnet Palatinose™, er en disakkaridketose som inntrer naturlig for eksempel i honning. I henhold til DE 44 14 185 Cl kan isomaltulose fremstilles fra sukrose i industriell målestokk ved enzymatisk omleiring ved bruk av for eksempel immobiliserte bakterieceller og særlig av spesiene Protaminobacter rubrum, Erwinia rhapontici og Serratia plymuthica eller en sukrose-isomerase som er isolert fra disse.

En "isomaltuloseholdig blanding" er en kombinasjon av isomaltulose med minst et ytterligere karbohydrat, og særlig fruktose, glukose, sukrose, trehalulose, leukrose, tagatose, turanose, isomaltose, isomelizitose, oligosakkarider med en polymerisernings-grad på 3 eller 4 eller mer eller blandinger derav. I en modifikasjon inneholder blandingen som inneholder isomaltulose og fruktose en ytterligere modifikasjon isomaltuolse og glukose i en ytterligere modifikasjon isomaltulose og sukrose, i en ytterligere modifikasjon inneholder blandingen isomaltulose og trehalulose, i en ytterligere modifikasjon inneholder blandingen isomaltulose og leukrose, i en ytterligere modifikasjon inneholder blandingen isomaltulose og tagatose, i en ytterligere modifikasjon inneholder blandingen isomaltulose og turanose, i en ytterligere modifikasjon inneholder blandingen isomaltulose og isomaltose, i en ytterligere modifikasjon inneholder blandingen isomaltulose og isomelizitose, i en ytterligere modifikasjon inneholder blandingen isomaltulose og oligosakkarider med en poly-meriseringsgrad på 3 til 4 eller mer. I en foretrukken utførelsesform er den isomaltuloseholdige blandingen sukroseisomeriseringsproduktet som er oppnådd ved trans-glukosidering av sukrose særlig ved bruk av døde eller levende celler av Protaminobacter rubrum eller enzymekstrakter fremstilt fra disse. I en spesielt foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen inneholder isomaltuloseholdige blandinger rundt 79 - 85 % isomaltulose, 8 -10 % trehalulose, 0.5-2 % sukrose, 1 -1.5 % isomaltose, oligosakkarid, 2.5 - 3.5 % fruktose og 2.0 - 2.5 % glukose eller de består derav, idet disse detaljer angår faststoffinnholdet som en prosentandel.

"Vørter" skal forstås til å bety den ekstrakt som settes fri fra uoppløselige komponenter som består av en karbohydratkilde som malt, hvortil vann og fortrinnsvis humle er satt og som så er kokt. Etter koking med humle oppnås den såkalte ferdige vørter. Etter avkjøling er den kokte vørter tilgjengelig som en pitchvørter. Fortrinnsvis fremstilles vørteren ved mesking, lautring, vørterkoking og vørterbehandling. Fremstillingen av vørter har som formål å konvertere i utgangspunktet oppløste komponenter i kilden av karbohydrat, særlig malt, til oppløselige, fermenterbare stoffer, og separere de gjenværende faste komponenter og til slutt å tilsette forskjellige kryddere, dvs humle. Under meskingen blir den oppnådde karbohydratkilde, særlig malt, fortrinnsvis først blandet med bryggevæsken. Deretter blir, særlig i den såkalte meskeprosess, en målrettet enzymatisk konvertering av bestanddeler inn i karbohydratkilden gjennomført i et spesielt temperatur-tidsprogram der den viktigste prosessen er den fullstendige dekomponering av stivelser til fermenterbare sukkere som glukose, maltose eller maltotriose og ikke-fermenterbare dekstriner. Temperaturoptimum for maltose-dannelsen er 60 °C - 65 °C, den for dekstrindannelse er 70 °C - 75 °C. Temperaturen bestemmer sluttfermenteringen av vørteren avhengig av typen øl. Etter lautering og søtning av de spente korn med varm bryggevæske (78 °C), blir vørteren fortrinnsvis kokt i 60 min til 100 min, særlig under tilsetning av humle, spesielt tilsettes 150 til 500 g/hl humle, avhengig av typen øl som ønskes oppnådd. Ved fordamping blir fortrinnsvis rundt 6 - 10 % av fødemengden, innholdet av opprinnelig vørter, justert. Under koking inntrer ytterligere steriliseringer, det skjer en koagulering av proteiner, humlebitter forbindelser isomeriseres og aromaforbindelser dannes og fordampes delvis. Den kokte og humlede vørter blir deretter fortrinnsvis satt fri fra sediment partikler i et virvelsjikt og/eller ved filtrering. Etter avkjøling av vørteren som vanligvis skjer i en platevarmeveksler blir kaldbruddet fortrinnsvis delvis fjernet og en intensiv beluftning skjer for å gi mikroorganismene som benyttes for fermentering med oksygen. Umiddelbart deretter blir minst en av en egnet, fermenteringsintensiv mikroorganisme som gjær, satt til vørteren. Fordi vørteren som benyttes for fermentering kan inneholde forskjellige kilder for karbohydrat kan bleke eller møkre mikrobiologisk stabiliserte øl fremstilles ved bruk av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

En del av ekstrakten av vørteren blir fortrinnsvis erstattet med isomaltulose. Således er andelen av metaboliserbare karbohydrater i vørteren redusert slik at, i tillegg til alkoholinnholdet i det fremstilte øl fortrinnsvis reduseres sammenliknet med det til et normalt øl. Alkoholinnholdet for ølene som fremstilles ifølge oppfinnelsen kan hvis nødvendig reduseres ytterligere ved å benytte alkoholfjerningsprosser. Et "alkoholfritt øl" skal bety et øl med et alkoholinnhold mindre enn 0,5 % og som fortrinnsvis inneholder rundt 7 til 8 % av den opprinnelige vørter (hvis ikke antydet på annen måte, der prosentverdiene er ment som volumprosent). Et "lavalkoholøl" skal bety, ifølge oppfinnelsen, et øl som har et alkoholinnhold mindre enn 5 %, især mindre enn 4 %.

En "kilde for karbohydrat" skal forstås til å bety materialer inneholdende karbohydrater som kornprodukter der karbohydratene kan konverteres i det minste delvis under produksjonen av vørteren til fermenterbare, oppløselige sukkere som glukose, maltose eller maltotriose, som så benyttes som en kilde for karbohydrater av mikroorganismer og særlig gjær, under fermentering. I en foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen er kilden for karbohydrat maltkorn, råkorn eller en blanding derav.

Malte korn består fortrinnsvis av korn og frø fra bygg, hvete, rug, havre millet, tritikal, ris, sorghum og/eller søtkorn som er underkastet en maltfremstillingsprosess. Råkorn består fortrinnsvis av korn og frø av bygg, hvete, rug eller havre, millet, sorghum, triticale, ris og/eller søtkorn, som er oppmalt men ikke maltet.

Fortrinnsvis blir utgangsmaterialene sakkarifisert før fermentering. For dette formål benyttes maltinherente, hydrolytisk aktive enzymer som amylaser, maltaser osv, som konverterer stivelse til ikke-fermenterbare dekstriner og fermenterbar glukose, maltose og maltotriose. Under maltfremstillinger tillates de støpte cerealier å germinere fortrinnsvis ved 12 °C til 18 °C og germineringsprosessen avbrytes så snart enzym - dannelsen og oppløsningsprosessen har nådd den ønskede grad. Dette skjer fortrinnsvis ved bruk av forhøyede temperaturer med et høyt gjennomløp av luft. Ved fortørking ved rundt 40 to 50 °C (withering), kan vanninnholdet reduseres fra mer enn 50 % til 10 til 12 %. Deretter kan temperaturen fortrinnsvis heves til rundt 80 til 85 °C for å justere vanninnholdet i malten til fortrinnsvis rundt 4 til 5 %. Denne prosess er angitt som kilning.

Fermenteringsprosessen skjer fortrinnsvis i to trinn. Hovedfermenteringen initieres ved tilsetting av mikroorganismer og særlig gjær, bunnfermenteringsgjær eller topp-fermenteringsgjær. Ved slutten av hovedfermenteringsprosessen skilles gjæren av ved bunnen eller i bingen av fermenteringsbeholderen. Grønnølet som oppnås under hovedfermentering blir fortrinnsvis avkjølt ned og så underkastet en sekundær fermentering hvorved restekstrakten fermenteres og ølet fortrinnsvis klares. Under fermentering forsvinner vørteren også som et resultat av hvilket den rene ølsmaken dannes spesielt under den sekundære fermenteringen. Denne prosess angis også som maturering. Fermenteringen kan påvirkes for eksempel av forskjellige fermenteringstemperaturer, toppfermenterings- og bunnfermenteringsmetoder i fremstillingen, åpen fermentering eller lukket fermentering, osv.

Fortrinnsvis benyttes en enkelt eller flere av mikroorganismene som er valgt fra en bunnfermenterende Saccharomyces cerevisiae stamme, en toppfermenterende Saccharomyces cerevisiae stamme, Saccharomyces carlsbergensis, Saccharomyces diastaticus og Schizosaccharomyces pombe, for fermenteringen.

Fortrinnsvis fremstilles det mikrobielt stabiliserte, toppfermenterte eller bunn-fermenterte øl ved bruk av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Bunnfermentertert øl oppnås når det gjelder bunnfermentering der gjæren avsettes på bunnen av beholderen etter fermentering og så kan separeres fra der. Toppfermentert øl er et øl som oppnås ved toppfermentering der gjæren stiger oppover ved slutten av fermenteringen og skilles av fra toppen i den grad det er mulig.

Det kan tilveiebringes en fermenteringsprosess for gjennomføring ved bruk av minst en gjær og minst et acidogen valgt fra gruppen bestående av representater for Lactobacillus sp., Acetobacter sp. Og Gluconobacter sp. Det tilveiebringes for eksempel fermentering for gjennomføring ved bruk av S. cerevisiae og/eller S. diastaticus og/eller Schizosaccharomyces pombe og en representant for Lactobacillus. Lactobacilli som er kjent som melkesyrebakterier er i stand til å fermentere melkesyre. Lavalkohol- eller alkoholfrie øl eller ølliknende drikker som er fremstilt som et resultat av slik fermentering karakteriseres ved en mild sur smak som omtrent tilsvarer den til det såkalte "Berliner WeiBe".

Det tilveiebringes for eksempel fermentering for gjennomføring ved bruk av S. cerevisiae og/eller S. diastaticus og/eller Schizosaccharomyces pombe og en representant for Acetobacter. Spesiene av Acetobacter omfatter, i den snevrere betydning av ordet, eddiksyrebakterier som er i stand til å danne eddiksyre ved oksidering av etanol. Lavalkoholinneholdende eller alkoholfrie øl eller ølliknende drikker som fremstilles på denne måte er gitt en syrlig smak som markedsføres forskjellig fra smaken av drikke oppnådd ved bruk av Lactobacillus.

Det tilveiebringes for eksempel fermentering for gjennomføring ved bruk av S. cerevisiae og/eller S. diastaticus og/ellerSchizosaccharomyces pombe og representanter for Gluconobacter. Gluconobacter er på den ene side i stand til å oksidere etanol til eddiksyre og på den annen side glucose til glykolsyre. Lavalkohol- eller alkoholfrie øl eller ølliknende drikker som fremstilles ved denne metode med blandet fermentering har også en behagelig, syrlig smak.

Et mikrobielt stabilisert øl kan fremstilles i henhold til prosessen som beskrevet ovenfor.

Det kan også fremstilles et mikrobielt stabilisert, lavalkohol- eller alkoholfritt øl, dietisk øl, maltet drink, "Malzbier" eller alkoholfritt øl som mykdrink.. Dette er foretrukket et blekt, mikrobiologisk stabilisert lavalkohol- eller alkoholfritt øl eller et mørkt, mikrobiologisk stabilisert, lavalkohol- eller alkoholfritt øl.

"Maltet drikke" skal forstås til å bety en noe humlet, karbondioksidholdig og mørk drikke med en overveiende maltaromatisk smak av maltsøthet som i tillegg har lavt alkohol eller som er fritt for alkohol. Fortrinnsvis er den maltede drikke mellom rundt 7 og 8 % av den oppfinnelige vørter fra maltinnholdet. Etter filtrering justeres den fortrinnsvis med søtere (glukose, sukrose) til 12 % opprinnelige vørter (rundt en tredjedel av den opprinnelige verdi).

På grunn av fordelene ved isomaltulose sammenliknet med konvensjonelle sukkere, dvs sukrose, som lav søtningsstyrke, kan høyere mikrobiologisk stabilitet, egnethet for diabetikere, antikariogeniske egenskaper og også høyere andel av isomaltulose, velges i den opprinnelige vørter.

Det kan tilveiebringes biologisk stabiliserte, blandete øldrikker som inneholder mikrobiologisk stabiliserte øl og minst en ytterligere komponent valgt blant: ekstrakter av kryddere, aromaforbindelser, kaffein, fargestoffer, aminosyrer, kulinariske syrer, fruktkomponenter som fruktsaft, fruktkjøtt, fruktmasse og fruktekstrakter, sukker, sukkersubstitutter som sukkeralkoholer, intensiv søtner, vann, destillert alkohol (etanol). Den blandete øldrikke kan bestå av det mikrobiologiske stabiliserte øl og den minst ene ytterligere komponent.

"Krydderkomponenter" skal forstås til å bety ekstrakter, oppløsninger, essenser av deler av planter og særlig anis, valerianrot, brennesle, solbærblad, jordbærblad, fennel, "lady's mantle", "goose grass", ginseng, "rosehip", hibiscusblomster, jordbærblad, "elderberry", humle, ingefær, St. Johannes blomst, kamomille, koriander, mynte, lapacho plante, lavendel, sitrongress, marjoram, "mallow", "balm", misteltein, peppermynte, marigull, rosmarin, gentian, tusenblad, thymus, hyssop, kanel osv.

"Fruktkomponenter" skal forstås til særlig å bety fruktekstrakter og særlig fra epler, bananer, pærer, ananas, appelsiner, grapefrukt, kirsebær, sure kirsebær, lime, lemon, pasjonsfrukt, fersken, "sea buckthorn", stikkelsbær, bringebær, solbær, rød rips, kiwi-frukter og andre.

Fortrinnsvis er det ment at den blandete øldrikke skal inneholde naturlige eller naturlig identiske luktbærende substanser og/eller smaksstoffer som aromakomponenter, som for eksempel essensielle oljer fra planter eller frukter som sitrus-, peppermynte- eller kløverolje, fruktessenser, aromagivende fruktsafter, anis, mentol, eucalyptus osv.

Fargekomponentene er fortrinnsvis fargestoffer av planteopprinnelse som karotinoider, flavonoider eller antocyaner, fargestoffer av animalsk opprinnelse, uorganiske pigmenter som jernoksidpigmenter, produkter fra enzymatisk eller ikke-enzymatisk bruning, produkter dannet ved oppvarming av for eksempel karamell, sukkerfarge eller syntetiske koloranter som azoforbindelser, trifenylmetanforbindelser, indigoid-forbindelser, xanthenforbindelser eller kinolinforbindelser. Egnede, syntetiske fargestoffer er for eksempel erythrosin, indigokarmin og tartrazin som benyttes for farge-korreksjon og/eller for å gi et behagelig utseende for den blandete øldrikk ifølge oppfinnelsen.

Aminosyrekomponentene er fortrinnsvis blandinger av essensielle aminosyrer. Foretrukne aminosyrer er his, Ile, leu, lys, thr, trp, val og taurin.

Syrekomponentene er fortrinnsvis kulinariske syrer. I en foretrukken utførelsesform er drikken ifølge oppfinnelsen tilgjengelig som en karbonert drikke, med andre ord kan den inneholde karbonsyre/karbondioksid.

Spesielt foretrukket inneholder den blandete øldrikke også kaffeinkomponenter som ekstrakter, preparater eller essenser fra kaffebønner, teplanter eller deler derav, maté teplanter eller deler derav, kolanøtter, kakaobønner og guarana.

Praktiske eksempler

Foreliggende oppfinnelse skal forklares i større detalj via de følgende eksempler.

Figurene viser:

Figur 1: Isomaltulosekonsentrasjoner før og etter inkubering med organismer som er skadelige for øl; Figur 2: Isomaltulosekonsentrasjonen som en funksjon av forskjellige stabilitets-faktorer; Figur 3: Isomaltulosekonsentrasjonen i prøver inkubert med S. cerevisiae MJJ 2; Figur 4: Sukkerspektrumsanalysen etter syv dagers inkubering; Figur 5: Syrekonsentrasjonen som en funksjon av de valgte mikroorganismer; Figur 6: Smaksbedømmelse for blandete øldrikker fremstilt fra basisøl og lemonade (ideell smak note: 3): basisøl = Pilsner (Figur 6a), basisøl = diabetisk øl (Figur 6b), basisøl = alkoholfri pilsner (Figur 6d), basisøl = Dobbelbock (Figur 6c). Figur 7: Andelen av aromaforbindelser etter fermenternig av det virkelige vørter; Figur 8: Smaksbedømmelse av øl fra virkelig vørter; Figur 9: Isomaltuloseinnhold etter fermentering av modellmediet. Området av verdier på 5 % over og under initialverdiene er fremhevet; Figur 10: Isomaltuloseinnhold etter fermentering av modellmediet med bakterie. Verdi-området på 5 % over og under initialverdiene er fremhevet; Figur 11: Turbiditetsutvikling i kontaminerte, blandete øldrikker med søtningsmidler sukrose (Suc), isomaltulose (Pal) eller søtningsmiddelblanding (Sm) i målevinkler på 90° og 25°; Figur 12: Svelling av PET flasker med kontaminerte øldrikker med søtnerne sukrose (Suc), Isomaltulose (Pal) og søtnerblanding (Sm).

Eksempel 1: Metabolisme av isomaltulose i modellmediet

1.1 Modellmedium

Modellmediet ble fremstilt som følger: 50 g isomaltulose ble oppløst i 500 ml dobbeltdestillert vann; 6.7 g gjær nitrogenbase (YNB) ble oppløst i 500 ml dobbeltdestillert vann; 5 ml isomaltuloseoppløsning ble autoklavert i testrør med Durham rør; YNB oppløsningen ble autoklavert individuelt, deretter ble 5 ml hver pipettert inn i de auto-klaverte testrør som allerede var fylt med 5 ml isomaltuloseoppløsning.

Parametre for pH verdier, alkoholinnhold og fravær av oksygen ble justert i en første sats slik at disse var tilstede i tappet eller fylt øl: 5 % alkoholinnhold (etanol), pH verdi 4.5 og oksygenfri inkubering (anaerob beholder). I ytterligere satser ble vekstinhiberende faktorer variert i hvert tilfelle, se tabell 1.

Tabell 1:

Faktor Sette verdier

pH 3. 6; 3. 8; 4. 0; 4. 2; 4. 4

Innhold av bitter forbindelser 10; 20; 30; 40; 50 mg/l

( isohumuloner)

Alkoholinnhold 4. 5; 5; 5. 5; 6; 6. 5 vol-%.

Det ikke-behandlete modellmedium hadde en pH verdi på 5.1. Ved anvendelse av 100 ml av modelloppløsning ble mengden av 0.1 normal svovelsyre bestemt til 0.05 mol/l som var nødvendig for å justere de nødvendige pH verdier. Svovelsyre ble valgt for ikke å bringe ytterligere kilder for karbon til mediet.

En 20 % isohumulon oppløsning ble fortynnet i et forhold på 1:20 slik at 10 mg av oppløsningen inneholdt rundt 0.1 mg isohumuloner:

20 % oppløsning: 1 mg av oppløsningen inneholder 0.2 mg isohumuloner

10 mg av oppløsningen inneholder 2 mg isohumuloner;

Fortynning 1:20: 10 mg av den fortynnede oppløsning inneholder 0.1 mg isohumuloner; 10 mg av oppløsningen (0.1 mg isohumuloner) satt til 10 ml av modelloppløsning tilsvarer 10 mg isohumuloner per liter.

Alkoholinnholdet ble justert til de respektive konsentrasjoner ved bruk av 96 % ikke-denaturert alkohol.

Testrørene ble inkubert i en aerob atmosfære, lukket med en bomullsdott, anaerobe prøver ble også lukket med en bomullsdott men inkubert i en anaerob beholder.

1.2 Mikroorganismer

En gruppe mikroorganismer ble valgt som enten er kjent for å være skadelige for øl eller som viser evnen i prelimenære tester for anvendelse av isomaltulose. Mikroorganismene er vist i tabell 2.

Mikroorganismene ble dyrket i 100 ml nærings buljong, deretter vasket med isomaltuloseoppløsning og resuspendert i 5 ml isomaltuloseoppløsning. Testrørene ble inkubert med 0.5 ml av den resuspenderte oppløsning. Inkuberingen skjedde ved 26 °C.

1.3 Analyser

Opptredenen av turbiditeten og gassdannelsen ble evaluert i testrør som en indicator på vekst. For å bestemme den reelle isomaltulosedekomponering ble ekstrakten målt før og etter inkubering og innholdet av reduserende sukkere bestemt ved ekstinksjonsmålinger under reaksjonen med dinitrosalicylsyre (DNS) før og etter inkubering.

Den nøyaktige måling av oppløsningen ble gjennomført ved densitetsbestemmelse ved bruk av et U-rør densimeter (Anton Paar).

Innholdet av isomaltulose ble bestemt ved reduksjon av 3,5-dinitrosalicylsyre til 3-amino-5-nitrosalicylsyre. Dette gir en fargeforandring i oppløsningen fra gul til rødaktig brun. Konsentrasjonen av et reduserende sukker kan bestemmes kvantitativt ved foto-metri på basis av denne fargeforandring. Fordi isomaltulose er det eneste sukker i testmediet (i kontrast til reelle medier som vørter) er det, ved hjelp DNS metoden, mulig å bestemme konsentrasjonen av isomaltulose før og etter inkubering. 30 g K-Na tartrat ble oppløst i 50 ml destillert vann og 20 ml NaOH (2 mol/l) ble tilsatt. 1 g dinitrosalicylsyre (DNS) ble innført i oppløsningen under omrøring. Deretter ble det hele fylt opp med destillert vann til 100 ml.

0.25 ml av oppløsningen for undersøkelse ble anbrakt i et testrør og blandet med 0.25 ml av DNS oppløsningen. Begge oppløsninger ble varmet opp sammen i 5 minutter i et kokende vannbad. Etter avkjøling ble 9 ml (destillert) vann tilsatt og etter blanding ble absorpsjonen ved 546 nm målt. Etter justering av en rett kalibreringslinje var det således mulig å bestemme konsentrasjonen av isomaltulose i modelloppløsningen før og etter inkubering.

Det ble funnet at en rett kalibreringslinje hadde den beste nøyaktighet i konsentrasjons-området mindre enn 1.5 % sukker i oppløsningen. Tilsvarende ble prøvene for måling fortynnet før måling i et forhold 1:5 for å nå området for den beste mulige nøyaktighet med en teoretisk 5 % isomaltulose (før inkubering) i oppløsningen.

1.4 Resultater

Tabell 3 viser resultatene av den visuelle vekstbedømmelse på basis av parametrene for turbiditetsutvikling og gassdannelse (n.o.: ikke observert, +: turbiditet og/eller gassdannelse, -: ingen turbiditet eller gassdannelse).

Bedømt i henhold til kriteriene på turbiditetsutvikling og gassdannelse skjedde det vekst med alle gjærstammer under alle betingelser. Når det imidlertid gjelder Saccharomyces diastaticus, ble kun turbiditetsutviklingen observert uten ledsagende gassdannelse. Dette er uvanlig for en fermenterende gjær. Pectinatus frisingensis og Megasphera cerevisiae var i stand til å utvikle turbiditet under anaerobe betingelser og når det gjaldt Lactobacillus brevis og Pediococcus damnosus, var det ingen tegn til vekst.

Turbiditetsutviklingsparametrene og gassutviklingen ble dokumentert visuelt gjennom inkuberingsperioden. De observerte resultater er vist som følger: 1. 4. 1 Pediococcus brevis, Lactobacillus brevis, Megasphera cerevisiae, Pectinatusfrisingensis

Ikke i noen av de inokulerte satser bled et observert noen turbiditetsutvikling eller noen gassdannelse.

1. 4. 2 Schizosaccharomyces pombe

Etter kun få dager ble dannelse av gass observert i enkelte satser. Bedømmelse ved konsentrasjonen av de forskjellige parametre kunne imidlertid ikke gi noen regularitet. Etter en ukes inkubering var den maksimale mengde gass som kunne detekteres ved Durham rør dannet helt til holdtent og i enkelte tilfeller begynte gjæren å sedimentere. Etter ti dager hadde gjæren begynt å sedimentere i alle satser.

1. 4. 3 Saccharomyces diastaticus

Denne gjær dannet en viss turbiditet i løpet av den første uke og som øket i intensitet i den andre uke. Åpenbart ble dannelsen av turbiditet forsinket ved alkohol-konsentrasjoner på 6 henholdsvis 6.5 %. Tilsvarende og ved en pH verdi på 3.6 ble en utviklende turbiditet bemerket kun tre dager etter at dannelsen av turbiditet ble observert ved høyere pH verdier. Det syntes bemerkelsesverdig at store deler av den dannede cellemasse avsatte seg på overflaten av væsken. Dette gjaldt både de aerobt og anaerobt inkuberte satser. Ikke i noen av satsene dannet gjæren gass i løpet av tre uker. I løpet av den andre og tredje uke hadde gjæren sedimentert fullstendig bortsett fra cellesubstans som adhererte til glasset på overflaten av væsken.

Observasjoner under mikroskop av både gjærceller som var tilstede ved kanten og de som var sedimentert ved bunnen viste en stor andel uvanlig små celler. Etter å anvende en utsmøring av høstede småceller på vørteragar ble celler med normal størrelse observert igjen. Man kan trekke den konklusjonen fra dette at Saccharomyces diastaticus har en tendens mot stuntet vekst når det gjelder isomaltulose som er tilstede som eneste, tilgjengelige karbohydratkilde.

1. 4. 4 Saccharomyces cerevisiae MJJ 2

Tilsetningen av alkohol i en konsentrasjon på 6.5 % forsinker dannelsen av turbiditet opp til begynnelsen av den andre uke, dannelsen av gass oppsto kun ved midten av den andre uke. I lavere konsentrasjoner inhiberte alkoholen åpenbart ikke veksten av gjæren. Reduksjon av pH verdien forble også uten vekstinhiberende effekt opptil en verdi på 3,5. Ved en pH verdi på 3,6 utviklet gass og turbiditet seg kun i midten av den andre uke. Ved å tilsette humle ble utviklingen av turbiditet og dannelse av gass også forsinket inntil inn i den andre inkuberingsuke. Dannelsen av gass syntes å være lavere enn i de andre testserier. I de satsene som ble inkubert anaerobt utviklet vekstaktiviteten seg langsommere enn i prøver inkubert aerobt. Etter at gjæren var sedimentert i løpet av den tredje uke forble gassvolumet som dannet seg lavere enn for de aerobe prøver.

1. 4. 5 Totale betraktninger

I figur 1 er isomaltulose konsentrasjoner uten inkubering og de etter tre ukers anaerob inkubering uten preserveringsfaktorer, bestemt ved DNS analyser, vist for alle satsene (anaerob inkubering, uten preserveringsfaktor, tre ukers inkubering ved 26 °C).

Med unntak av satsene inkubert med Schizosaccharomyces pombe og Saccharomyces cerevisiae MJJ 2 ligger alle verdier innen et område av variasjon på mindre enn 5 % rundt den målte konsentrasjon av modelloppløsningen uten inkubering.

Dette tolkes til å bety at kun gjæren Saccharomyces cerevisiae MJJ 2 og Schizosaccharomyces pombe var i stand til å bryte ned isomaltulose i en anaerob atmosfære uten tilsatte preserveringsfaktorer innen den angitte tidsperiode. Saccharomyces cerevisiae MJJ 2 reduserte isomaltuloseinnholdet i modelloppløsningen med 26 % mens Schizosaccharomyces pombe var i stand til fullstendig å metabolisere isomaltulose.

De undersøkte bakterier ble inkubert kun anaerobt, en nedbrytning av isomaltulose ble ikke detektert i noen sats. Gjærene ble også inkubert anaerobt. Under aerobe betingelser metaboliserte Schizosaccharomyces pombe isomaltulose fullstendig under alle bevaringsparametre og ved alle konsentrasjoner.

Figur 2 viser isomaltulosekonsentrasjoner, målt ved DNS metoden i prøver inkubert med Saccharomyces diastaticus (middelverdi av seriene etter tre ukers inkubering ved 26 °C). Resultatene er illustrert som middelverdier av de forskjellige preserveringsfaktorer.

Saccharomyces diastaticus viste evnen til å metabolisere i isomaltulose og under aerobe betingelser. I denne serie av målinger inntrådte det avvik i den målte konsentrasjon som ikke passet inn i et feilområde på 5 %. Når det gjelder målte konsentrasjoner på mer enn 5 % isomaltulose antas det her at lavere andeler av vann var fordampet fra oppløsningen i løpet av inkuberingstiden. Av denne grunn bør disse målte verdier kun betraktes som

en tendens.

Figur 3 viser isomaltulosekonsentrasjoner målt ved DNS metoden i prøver inkubert med Saccharomyces cerevisiae MJJ 2 (middelverdi for de selektive faktorserier, inkubert aerobt, sammenliknet med anaerob inkubering ved 26 °C).

Saccharomyces cerevisiae MJJ 2 viste en bedre isomaltuloseutnyttelse i en aerob atmosfære enn i nærvær av oksygen. Det kan klart erkjennes i figuren at variasjonen av pH verdi og tilsetting av alkohol i den grad som her ble undersøkt ikke er i stand til å inhibere denne gjær under metabolismen av isomaltulose. Imidlertid er isomaltuloseutnyttelsen åpenbart mer vanskelig for Saccharomyces cerevisiae MJJ 2 i nærvær av humlebitter forbindelser og i fravær av oksygen.

Eksempel 2: Kommersielt, dietisk øl hvortil det er satt isomaltulose

Isomaltulose ble satt til et kommersielt, dietisk øl (Henninger Diåt-Pils) i en mengde slik at innholdet av den reelle restekstrakt var 4 vekt-% I dette ølet er alle ølinherente, selektive faktorer tilstede i kombinasjon. Det isomaltuloseholdige, dietiske øl ble så inkubert med testmikroorganismene (eksempel 1, tabell 2) i syv dager ved 26 °C. Testserien ble ledsaget av analyse ved å analysere vørter og øl i henhold til reglene for analysemetoder for bryggeriteknologien i den mellomeuropeiske analysekommisjonen "Mitteleuropåischen Analysenkommission e.V. (Central European analytical committee) (MEBAK)" og sakkaridspektrene ble målt i tillegg. Isomaltulose-anvendelsen ble bestemt ved å analysere sakkaridspektret og syrespektret fordi ytterligere reduserende sukkere, bortsett fra isomaltulose, opptrer i den virkelige ølopp-løsning. Før analysen ble testmikroorganismene separert ved membranfiltrering (0.45 um) for å gi en stabil tilstand. Måling av syrespekter og sakkaridspekteret ble gjennom-ført ved HPLC/GC metoden på i og for seg kjent måte.

I tabell 4 vises det hvilke satsvekster som ble observert på basis av turbiditetsdannelse (- = ingen turbiditet, + = turbiditet, ++ = sterk turbiditet).

Innen den observerte periode viste Pediococcus damnosus og Lactobacillus brevis ingen tegn på vekst (turbiditet i prøven), Schizosaccharomyces pombe og Saccharomyces diastaticus ga kun lett turbiditet. Saccharomyces cerevisiae MJJ 2, Pectinatus frisingensis og Megasphera cerevisiae var i stand til å utvikle sterke turbiditeter.

Figur 4 viser resultatene av sukkerspektrumanalysen av dietiske øl etter syv dagers inkubering ved 26 °C.

I null øl (= kommersielt dietisk øl uten tilsetning av isomaltulose), ble ingen av de analyserte sukkere funnet. Som en konsekvens er det ingen utnyttelse av lavmolekylære sukkere tilstede i disse. I de ikke-inkuberte, dietiske øl hvortil isomaltulose var satt, ble fruktose og glukose funnet kun i spor bortsett fra 22,5 g/l isomaltulose. I de inkuberte øl, med unntak av ølet inkubert med Schizosaccharomyces pombe, ble de samme isomaltulosekonsentrasjoner som i de ikke-inkuberte øl funnet innen nøyaktighets-området for måling og vekt (avvik < 5 %). Målbare konsentrasjoner av glukose og fruktose ble dannet nok en gang kun i ølet inkubert med Schizosaccharomyces pombe. I tabell 5 vises isomaltulosekonsentrasj onene for de individuelle øl og det tilsvarende forhold til initialkonsentrasjonen.

Etter separering av mikroorganismene ved membranfiltrering var intialkonsentrasjonen av isomaltulose fremdeles tilstede i alle de inokulerte øl. Det eneste unntak var ølet som var inkubert med Schizosaccharomyces pombe. I dette tilfellet inntrådte det en reduksjon på 17 % og målbare konsentrasjoner av glukose og fruktose, spaltnings-produktene av isomaltulose, ble igjen funnet kun i dette tilfellet. Som en konsekvens inntrådte celleveksten som ble detektert på basis av utviklingen av turbiditet kun når det gjaldt gjæren Schizosaccharomyces pombe på basis av isomaltulose.

I tillegg ble pH verdiene for de inkuberte øl målt. Alle verdiene var 4,5 eller 4,6. Dette resultatet sammen med analysen av syrespekteret for prøvene viser at ingen syre ble dannet av noen av mikroorganismene som var inkubert i prøvene og bekrefter i tillegg spesielt for Lactobacilli at ingen vekst var inntrådt. En viktig faktor i dette tilfellet for spolering av drikker på grunn av Lactobacilli er dannelsen av melkesyre som er i stand til sterkt å forringe den angjeldende drikkes aroma.

I figur 5 finnes resultatene av syrespektrumanalysen. Innholdet av de målte syrer ligger ikke innenfor området av unormalt høye konsentrasjoner. Kun i prøvene inkubert med Pectinatus frisingensis var det et visst forhøyet innhold av rav- og eddiksyre sammenliknet med de ikke-inkuberte prøver. Verdiene på 0,3 g/l er lave. Når det gjelder innholdet av melkesyre (laktat) skal det nevnes at dette har sunket i prøvene inkubert med Pectinatus frisingensis, Pediococcus damnosus og Megasphera cerevisiae sammenliknet med nullprøven. Åpenbart ble laktatet metabolisert som et resultat av mangelen på dette nyttige substrat, en prosess som er beskrevet i litteraturen, i løpet av hvilken laktatet benyttes som substrat for glukoneogenese. I prøvene inkubert med Lactobacillus brevis ble det samme innhold målt som i den ikke-inkuberte prøve. Som en konsekvens ble verken laktat metabolisert eller nydannet ved metabolisme av bakterium. Dette tas som en ytterligere indikasjon på mangelen på metabolsk aktivitet for denne bakterie.

Eksempel 3: Fremstilling av "diabetisk øl"

"Diabetisk øl" skal bety øl som i hvilket, ideelt, kun isomaltulose er tilstede som karbohydrat i det ferdige produktet.

Fordi det er av avgjørende betydning under produksjon av dietisk øl å meske intensivt ble en meskeprosess benyttet som et eksempel som sterkt fremhvet temperaturoptimum for stivelsesnedbrytningsenzymene i malten:

meskin ved 50 °C, 15 min opphold

oppvarming til 55 °C (1 °C/min), 30 min opphold

oppvarming til 62 °C (1 °C/min), 45 min opphold

oppvarming til 65 °C (1 °C/min), 45 min opphold

oppvarming til 68 °C (1 °C/min), 30 min opphold

oppvarming til 70 °C (1 °C/min), 30 min opphold

oppvarming til 72 °C (1 °C/min), 20 min opphold

oppvarming til 78 °C (1 °C/min)

avmesking

Maltresultatet som i en andel på 100 % besto av Pilsenmalt ble tilsatt humle i en dose på 90 mg a-syre/1 ferdig vørter, bestående av CO2ekstrakt.

En del av denne ble fremstilt som et referanseeksempel uten tilsetning av isomaltulose og smaksprøvet og analysert. Dette øl representerte "nulløl". Til en annen del av ølet ble isomaltulose satt under koking som et resultat av hvilken isomaltulosen var tilstedet i ølet under hovedfermenteringsprosessen.

Hovedfermenteringen skjedde uten trykk ved bruk av toppfermenteringsgjæren Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11, ved 15 til 19 °C. Mot slutten av fermenteringen ble temperaturen hevet for å bryte ekstraktinnholdet i vørteren så langt som mulig. Denne overføring skjedde etter at man hadde oppnådd den på forhånd bestemte fortynningsgrense.

Testserien ble ledsaget av analyser ved hvilke vørtere og øl ble analysert i henhold til analysemetoder i bryggeriteknologien i henhold til "Mitteleuropåischen Analysenkommission e. V. (MEBAK)" og sakkaridspektra ble målt i tillegg. Med henblikk på ølenes aroma målte man valgte aromaaktive estere og høyere alkholer så vel som acetaldehyd. I tillegg ble syreinnholdet for de ferdige øl bestemt analytisk og de ferdige øl underkastet en smaksbedømmelse både hva angår sammenlikning med hverandre, og som en evaluering.

Ingen forringelse av de sensoriske karakteristika som kvalitet for aroma, kvalitet for smak, drikkbarhet, livlighet og kvaliteten av bittersmaken (bitterhet) kom tilsyne i det dietiske øl som ble fremstilt i henhold til oppfinnelsen. I mange tilfeller ble dietisk øl i henhold til oppfinnelsen foretrukket fremfor kjente, dietiske øl (i dette tilfellet Henninger diettpils).

Eksempel 4: Fremstilling av "øl med redusert alkoholinnhold"

Deler av den originale vørter ble ersattet med isomaltulose slik at mindre alkohol dannes under "normal" fermentering sammenliknet med et konvensjonelt fullt øl. Under prosessen som beskrevet ovenfor i eksempel 3 ble meskingen gjennomført på en slik måte at en så høy grad av fermentering som mulig kunne oppnås. Et høyt alkoholinnhold oppnås naturlig ved fullstendig fermentering av de tilgjengelige karbohydrater. Av denne grunn ble det i dette eksempel benyttet et meskeprogram som er kortere og mindre intensivt og som en konsekvens ikke fullstendig konverterer karbohydratet i malten til fermenterbare sukkere:

mesking ved 62 °C; intet opphold

oppvarming til 66 °C (1 °C/min), 30 min opphold

oppvarming til 72 °C (1 °C/min), 20 min opphold

oppvarming til 78 °C

avmesking.

Ved å erstatte rundt en fjerdedel av den opprinnelige vørter med isomaltulose på koke-tidspunktet ville substratet som er tilgjengelig for gjæren, reduseres. Som en konsekvens kan det fremstilles et øl som, sammenliknet med konvensjonelle fulløl, innholder mindre alkohol. Som når det gjelder dietiske øl skjer tilsetningen av humle til 90 mg a-syre per liter ferdig vørter.

Hovedfermenteringsprosessen skjer unte trykk ved bruk av bunnfermenteringsgjæren Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11, ved 12 °C. Overføringen skjedde med et ekstrakt innhold som var rundt 1.5 % over den ventede ekstrakt for sluttfermenteringen.

Den vedlagte analyse (i henhold til MEBAK og aromaspesifisert) tilsvarer eksempel 3.

Som vist i eksempel 3 viste det alkoholfrie øl som fremstilles i henhold til oppfinnelsen ingen forringelse når det gjelder sensorisk karakteristika. I mange tilfeller ble det alkoholfrie øl ifølge oppfinnelsen foretrukket fremfor kjente, alkoholfrie øl.

Eksempel 5: Fremstilling av "maltet drikke"

Fordi en maltet drikke skulle fremstilles med kun en meget ufullstendig fermentering var det ikke nødvendig å bruke noe meskeprogram for en så høy fermenteringsgrad som mulig. Det samme meskeprogram ble benyttet som i eksempel 4.

For å justere fargen i produktet til å være like mørk som den er for maltøl, ble den følgende maltblanding benyttet:

40 % Pilsen malt

30 % Miinchen malt

20 % Cara malt

10% farge malt

Den opprinnelige vørter ble justert på en slik mate at halvparten av ekstraktet ble oppnådd fra malten mens den andre halvpart ble tilsatt i form av isomaltulose (krystallsukker) til koking. Til sammen ble en 12 % opprinnelig vørter justert. Tilsetting av humle skjedde til 15 mg a-syre/1 ferdig vørter.

Etter separering fra varmbruddet ble de maltede drikker fylt i ølfat og etter avkjøling ble litt gjær (Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11) tilsatt. Etter en kontakttid på en halv time ved 0 °C ble gjæren i det vesentlige separert ved overføring under trykk til en annen lagringsbeholder. Denne type fermentering er modelert på den såkalte kald-kontakt prosess. Etter to ukers lagring ble det gjennomført filtrering og tapping/fylling.

De maltete drikker som således ble oppnådd ble bedømt både fra et sensorisk punkt og bedømt analytisk (i henhold til MEBAK og også aromaspesifisert) som i eksempel 3 og 4, og sammenliknet med kommersielt maltøl.

Som i eksemplene 3 og 4 viste den maltete drikke som ble produsert i henhold til oppfinnelsen ingen forringelser når det gjelder de sensoriske karakteristika. I mange tilfeller ble den maltete drikke ifølge oppfinnelsen foretrukket fremfor kjente, kommersielle maltøl.

Eksempel 6: Fremstilling av blandete øldrikker

6.1 Satser

Tolv forskjellige, blandete øldrikker ble fremstilt fra ølkomponenter og lemonade-komponenter i en 10 1 skala. Ved å gjøre dette ble ølkomponentene og søtneren i lemonadedelen variert.

For forsøkene ble de følgende fire forskjellige typer øl valgt (også med henblikk på etterfølgende tester av den biologiske stabilitet for drikkene): • et pilsenøl istand til å simulere kommersielle, blandete øldrikker; • et dietisk øl med et meget lavt innhold av restkarbohydrater. På grunn av det faktum at inherente, nyttige karbohydrater i stor grad er fraværende ble søtneren i lemonadedelen som ble benyttet den avgjørende faktor når det gjelder smaken. Videre er det ingen ølinherente substrater når det gjelder eventuell kontaminering; • en alkoholfri pils. Den blandete øldrikke som ble fremstilt her inneholdt ikke selektive alkoholfaktorer, innflytelsen av alkoholene på smaksfylden for det blandete øl er også manglende; • en dobbelbock. Sammenliknet med fullølet har dette et forhøyet alkoholinnhold og på den annen side en forhøyet ekstrakt som i tillegg til søtneren fra lemonade viser et substrat for eventuelle kontaminanter.

Lemonadedelene ble fremstilt fra et smakssystem med en lemon-lime aroma fra Wild, lager klasse 3-110050331 og sitronsyre. De følgende ble benyttet som søtnere:

• sukrose,

• isomaltulose,

• søtnerblanding fra Wild (Sweet Up; bestående av cyclamat, sakkarin, aspartam og acesulfam K).

Søtnerblandingen ble valgt fordi dette produktet benyttes i industriell målestokk for fremstilling av blandete øldrikker og er som en konsekvens et produkt i praktisk bruk. Videre ble det som et resultat av blandingen av søtnere, kompansert for smaksmangler når det gjelder de individuelle komponenter. Sitronsyre benyttes for surgjøring.

De innveide bestanddeler ble bragt til oppløsning i bryggevæske.

Variasjonen når det gjelder de forskjellige søtnere og ølene ga følgende testsatser for blandete øldrikker:

Sukrose- og søtnerblandingne ble tilldosert på i og for seg kjent måte og tilsvarende anbefalingene fra "Wild Flavours". Isomaltulose ble dosert ved, etter innsmaking, å justere den samme søtningsstyrke som i andre lemonader. 01 og lemonade sammen ble fylt i et 30 liters fat, blandet og deretter karbonert. Karboneringen skjedde ved å innføre CO2gjennom væskekanalen i avleveringshodet. For å binde CO2ble fatene som var utsatt for et gasstrykk 1.8 bar lagret ved 0 °C i 24 timer. Fattrykk etter kaldlagring var 0.8-0.9 bar.

6.2 Evaluering

Triangulære smaksbedømmelser med preferanser (i henhold til MEBAK) ble gjennom-føret med 10 smaker. Ved bruk av det samme basisøl ble variantene med forskjellige søtnere smakt sammenlignet med hverandre. Dette var ment å finne ut hvorvidt søtneren var foretrukket utfra et sensorisk synspunkt. Den avvikende prøve skulle bestemmes og den respektive preferanse noteres. Preferansen ble tatt i betraktning kun når det gjaldt den rette alokering av den avvikende prøve.

I tillegg ble smaksbedømmelser gjennomført med de blandete øldrikker som ble fremstilt. En separat plan ble benyttet for dette formål. Ved hjelp av bedømmelsen skulle en differensiering av smaksimpresjonene foretas som en funksjon av de forskjellige søtnere i den blandete øldrikke. Av avgjørende betydning var søthetssmaksinntrykket, som, på samme måte som de andre karakteristika kunne bedømmes både positivt og negativt. Bortsett fra søtheten var de følgende bedømmelseskriterier tilgjengelige: Tungefølelse, bitterhet, fruktighet, surhet, harmoni (søthetsyreforhold) og friskhet. Bedømmelsene ble inndelt i bedømmelser 1 til 5 der 3 var den ønskede verdi. Verdier over som var for intense som f.eks "for søt". Verdier under 3 var smakssintrykk som var for svake som f.eks "ikke søt nok". Som en konsekvens hadde smakeren også muligheten til å bedømme sågar kvaliteten for de individuelle kriterium mer nøyaktig. Bedømmelsen av friskheten var gradert fra 1 til 3 der 3 var "oppfriskende" og 1 "ikke oppfriskende". Til slutt ble den totale kvalitet bedømt: hele tall fra 1 (= dårligste resultat) til 5 (= beste resultat).

6.3 Resultater

6. 3. 1 Kjemisk tekniske analyser

I det følgende presenteres analysene av de invidiuelle komponenter av lemonadene.

Etter behandling karakteriseres vannet med en meget lav hardhet som er ideelt krevet for fremstilling av surgjorte, blandete øldrikker.

Det kan klart sees at, i motsetning til pils, inneholder dietisk øl betydelig mindre tilsyne-latende restekstrakt (karbohydrater), det alkoholfrie øl mindre alkohol med et tilsvarende restekstraktinnhold og dobbelbock tydelig både mer alkohol og restekstrakt. Det dietiske øl inneholder færre bitterhetsenheter som ville ha en negativ effekt når det gjelder kontaminering med mikroorganismer som er skadelige for ølet.

pH verdiene som måles ble målt som de laveste i pils og alkoholfri pils mens dobbelbock hadde den høyeste verdi.

De følgende tabeller gir analyser for de ferdige, blandete øldrikker.

Forskjellene i de analytiske verdier på grunn av de forskjellige basisøl kan klart sees. På grunn av sitronsyren fra lemonadedelen er pH verdiene for de blandete øldrikke alle under de til basisølene.

Som et resultat av fortynningen med lemonade er bitterhetsenhetene rundt halvparten så høye som de for basisølene. Som et resultat av denne "halveringseffekt" synker innflytelsen av den lavere initial bitterheten i det dietiske øl, bitterhetsverdiene for de blandete øldrikker er alle av tilsvarende størrelsesorden. Alkoholinnholdet for de blandete øldrikker ble målt med med linje med basisølene, drikkene som ble fremstilt med alkoholfritt øl inneholdt mindre enn 0,1 vol-% alkohol og skulle derfor kunne anses som alkoholfrie på samme måte som basisølet. Drikkene med pils eller dietisk øl som ble benyttet hadde et alkoholinnhold på rundt 2,5 henholdsvis noe mindre enn 2,7 vol-% og verdien for de blandete drikker som ble fremstilt med dobbelbock er noe mindre enn 4 vol-%. Denne verdi minner om den til normale, rene øldrikker. Det ekstraktinneholdet som ble målt tilsvarende også basisølene og drikkene som var søtgjort med isomaltulose hadde det høyeste ekstraktinnhold på grunn av den økede tilsetning i sammenlikning med sukrose. De sukroseholdige drikker hadde nest høyeste ekstrakter, blandinger søtgjort med søtnere de laveste. Totalt sett hadde drikkene basert på dietisk øl det laveste ekstraktinnhold fulgt av de blandete drikker med pilsølet. Interessant er at basisølene av dobbelbock og alkoholfritt øl forårsaker omtrent de samme restekstraktinnhold fordi det alkoholfrie øl åpenbart fremdeles inneholdt ikke-fermentert restekstrakter. Egnetheten for diabetikere for det diabetiske øl fører også til de blandete drikker med søtnerblanding (så å si ingen kaloriverdi) og isomaltulose (lav glykemisk indeks) som er egnet for diabetikere.

6. 3. 2 Smaksbedømmelse

I tabellene er resultatet av en trippelglass smaksbedømmelsesallokering illustrert der referansen for individuelle søtnere ble bestemt og der basisølet er det samme.

Smaksbedømmelsene ble gjennomført av ti personer i hvert tilfelle fordi de tre søtnere var gjenstand for test og der en total tørstesmaksbedømmelse ble evaluert per basisøl som resultat.

Når det gjelder den blandete øldrikke med pilsen som basisøl ble 15 smaksbedømmelser allokert korrekt der forskjellige blandete øldrikker som en konsekvens skilte seg signifikant avhengig av benyttet søtner. Av de 15 korrekte allokasjoner ble den søtner-holdige drikke foretrukket 8 ganger, den som inneholdt isomaltulose 5 ganger. 2 smakere foretrakk den blandete øldrikke søtgjort med sukrose med pils som basisøl.

Når det gjelder den blandete øldrikke med dietisk øl som basisøl var den isomaltuloseholdige drikke foretrukket hyppigst, den søtnerholdige blandete øldrikke ble minst hyppig funnet å være den beste. 19 smakere av øldrikke blandet med alkohol allokerte de tilsvarende prøver korrekt i trippelklasse smaksbedømmelsen, som en konsekvens ble 19 bedømmelser evaluert. Når alkoholfri pils ble benyttet som basisøl var søtningen med de to sukkere foretrukket like hyppig, begge ansett som vesentlige bedre enn søtnerblandingen. 17 bedømmelser av øldrikker blandet med bokkøl ble benyttet for evalueringen. Søtningen med isomaltulose ble funnet å være den mest godtatte, fulgt av sukrose. Kun en smaker fant søtningen med søtnere å være mest akseptabel når det gjaldt dette basisøl.

Som en oppsummering ble sukkerene isomaltulose og sukrose funnet å være de mest godtakbare metoder for søtnere, omtrent like hyppig, når det gjaldt de fire forskjellige basisøl (isomaltulose ble foretrukket noe oftere), mens bruken av søtnerblandinger ble klart minst foretrukket.

6. 3. 2. 1 Aroma profil

I figur 6 illustreres resultatene av evaluerings smaksbedømmelser.

Aromaprofilene for de forskjellige blandete øldrikker med pils som basisøl (figur 6a) minner sterkt om hverandre. Forskjellige verdiangivelser kan sees når det gjelder parametre for bitterhet og surhet. I dette tilfellet fikk drikken som var søtgjort med søtnere verdier utover optimum. Søtning med sukkrene sukrose og isomaltulose kompenserte åpenbart for disse smaksinntrykk mer effektivt enn søtnerblandingen.

Aromaprofilen er tilsvarende også for blandete øldrikker med dietisk pils som basisøl (figur 6b). Nok en gang er inntrykkene av bitterhet og surhet mest overveiende når det gjelder søtning med søtner idet disse parametre oppfattes som minst intense når det gjelder drikker som er søtnet med isomaltulose. 01 som er søtgjort med sukrose fikk så å si den dårligste bedømmelse med henblikk på smaksfyldeparameteren. Totalt sett ble smaksfylden bedømt dårligere, som forventet, ved tilfellet blandete øldrikker med pilsbasisøl.

Når det gjelder blandete øldrikker med alkoholfri pils som basisøl (figur 6d) ble det snaut detektert noen forskjell som er verdt å nevne når det gjelder aromaprofiler. 01 søtgjort med isomaltulose fikk en noe bedre bedømmelse for parametrene hva angår fruktighet, smaksfylde og harmoni. Surhetsimpresjonen ble oppfattet sterkest når det gjelder bruken av søtnere selv om søthetsinntrykket var sterkest også i dette tilfellet, i noen tilfeller ble søthetsinntrykket oppfattet som for sterkt.

Når det gjelder resultatene av evalueringen av smaksbedømmelsen for andre øldrikker med dobbelbock som basisøl kan det sees at aromaprofilene for drikker med basisøl skiller seg heller betydelig fra de for de andre basisøl. Både smaksfylden og harmonien så vel som søthetsinntrykket går utover den ideelle bedømmelses vurdering på 3, dvs at det ble bedømt til å være for utpreget eller å avvike fra idealet. Bitterheten ble på den annen side oppfattet klart mindre sterkt selv om basisølet hadde høyere bitterhetsenheter enn diettølet, som sammenlikning. Aromainntrykket fra bokkølet som ble benyttet dominerer åpenbart over lemonadedelen og forårsaker den dårligere bedømmelse av den blandete drikke enn tilfellet er med de andre basisøl.

6. 3. 2. 2 Friskhet og total kvalitet

I tillegg ble friskhetseffekten bedømt som et av de integrale karakteristika for en blandet øldrikk såvel som den totale kvalitet. Resultatene av denne bedømmelse er vist i tabell 14.

De blandete øldrikker med pils som basisøl ble bedømt med den høyeste verdi når det gjelder denne bedømmelsesparameter. Drikkene basert på dobbeltbock ble på den annen side bedømt som minst oppfriskende. Ingen klar bedømmelse ble gitt hva angår forskjellige søtnere, isomaltulose ble bedømt som minst oppfriskende, for eksempel i blandet pilsdrikke, men best når det gjelder dietiske blandete øldrikker. Bedømmelsen av de andre søtnere er tilsvarende.

Når det gjelder bedømmelsene av den totale, sensoriske kvalitet er det ingen klar tendens. Blant de fire blandete øldrikker som ble bedømt som best var de som var søtgjort med isomaltulose bedømt slik tre ganger. Drikke bedømt som dårligst er en med dietisk øl som basisøl og med en søtnerblanding. I denne drikke er kun meget små mengder karbohydrat tilstede. Totalt sett ble blandete drikker med dobbeltbock som basisøl ansett som dårligst.

De midlere verdier for bedømmelse og total kvalitet, tabell 15, antyder at isomaltulose og sukrose ble bedømt til å være klart bedre i begge tilfeller enn søtnerblandingen. Isomaltulose fikk en bedre bedømmelse med henblikk på den totale kvalitet mens drikker søtgjort med sukrose ble funnet å være noe mer oppfriskende.

Søtgjøring av de blandete øldrikker med sukrose og isomaltulose skal anses som å være omtrent ekvivalent på basis av de utførte smaksbedømmelser der bruken av søtner-blanding klart taper i sammenlikning.

6.4 Kontaminering av blandete øldrikker

6. 4. 1 Satser

De ferdige, blandete drikker ble fylt ved hjelp av et manuelt tappeanlegg i 0,5 1 PET flasker. Før lukking med skrukork ble 50 ul av den vaskede, rene kultursuspensjon pipettert inn i flaskene under en strøm av CO2.

De følgende bakterier ble benyttet for kontaminering:

Lactobacillus brevis (DSM 20054)

Pediococcus damnosus (DSM: 20331)

og Megasphera cerevisiae (villstamme)

I tillegg ble enkelte flakser inkubert med de følgende gjærtyper:

Saccharomyces diastaticus (villstamme)

Saccharomyces cerevisiae MJJ2

og Schizosaccharomyces pombe (villstamme)

Inkuberingen ble gjennomført ved 20 °C under utelukkelse av lys og i lukkede flasker.

6. 4. 2 Måling av mikrobiologisk ødeleggelse

Turbiditeten i flaskene ble målt med et prosessfotometer (Sigrist KTL 30-21) i målevinkler på 90° henholdsvis 25°. Målingen ved to forskjellige vinkler for måling ble gjennomført for å ta i betraktning de forskjellige cellestørrelser for gjær og bakterie. Det detekterbare turbiditetsmaksimum var 20 EBC.

Svelling av flasken ble bestemt på basis av deformering ved valgte punkter av de benyttede PET flasker:

flaskens absolutte høyde

diameter ved nivå 11.5 cm

og skulderbasis

En digital glideskyvelær ble benyttet for målingen.

6. 4. 3 Turbiditetsutviklinger

Etter inkubering av de forskjellige satser ble turbiditetsutviklingene som vist i følgende illustrasjoner, oppnådd.

6. 4. 3. 1S. diastaticus

Figur lia viser turbiditetsutvikling for blandet øldrikke med basispilsnerøl, kontaminert med Saccharomyces diastaticus. Drikken med sukrosesøtning nådde maksimale turbiditetsverdier så tidlig som den andre inkuberingsdag. Når det gjelder søtgjøring med søtnere øker turbiditeten langsomt og når en maksimal verdi også innen den angjeldende vurderingsperiode. Åpenbart er Saccharomyces diastaticus i stand til å vokse på basis av restekstraktet av basisøl og å gjøre drikken turbid. Turbiditeten i isomaltuloseholdig drikke øket langsomt og man kan anta at veksten skjer i det vesentlige på basis av ølekstraktet og at isomaltulose ikke aksellererer til at drikken blir ødelagt. Figur 11b viser turbiditetsutviklingen for blandet øldrikke med dietisk pils basisøl, kontaminert med Saccharomyces diastaticus. Når man benytter et dietisk øl som basisøl opptrer en klar turbiditet kun når det gjelder konvensjonell sukrose søtgj øring. Det dietiske øl bidrar ikke til noen ekstrakt ut fra seg selv slik at man kan trekke den konklusjon at Saccharomyces diastaticus ikke er i stand til å benytte verken søtner-blanding eller isomaltulose som substrat. Figur 1 lc viser turbiditetsutviklingene for den blandete øldrikke med det alkoholfrie pilsnerøl kontaminert med Saccharomyces diastaticus. Når det gjelder satsene med alkoholfritt øl når alle satser turbiditetsmaksimum i den angjeldende periode. Sukrose gir den hurtigste turbiditetsøkning, i de to andre satser er gjæren i stand til å vokse, uhemmet av alkohol, som et resultat av restekstrakten fra ølinnholdet. Den langsomste spolering skjer når det gjelder isomaltuloseholdige satser. Figur 1 ld viser turbiditetsutviklingene for den blandete øldrikke med dobbeltbock basisøl forurenset med Saccharomyces diastaticus. På tross av det høyere alkoholinnholdet som innføres i den blandete øldrikke på grunn av bruken av dobbeltbock nådde så å si alle satser maksimal turbiditetsverdi så å si like hurtig på den tredje dag. Disse blandete drikker viser de høyeste pH-verdier og relativt lave innhold av bitterforbindelser. Det benyttede basisøl inneholder videre store mengder fermenterbar restekstrakt på basis av hvilken, cellevekst inntrådte.

6. 4. 3. 2 S. cerevisiae MJJ2

Figur 1 le viser turbiditetsutviklingene for det blandete øldrikke med pilsbasisøl, kontaminert med Saccharomyces cerevisiae MJJ2. Top fermenterings bryggerigj æren Saccharomyces cerevisiae MJJ2 utviklet den hurtigste cellevekst i nærvær av sukrose. Betydelig senere og om enn utvilsomt på basis av isomaltulose, inntrer det en økning når det gjelder isomaltulosesatsen. Turbiditeten som ikke øker når det gjelder søtning med søtnere viser at verken søtnerne eller restekstrakten av pilsøl kan benyttes som basis for veksten. Figur 1 lf viser turbiditetsutviklingen for den blandete øldrikke med det dietiske pils-basisøl kontaminert med Saccharomyces cerevisiae. Når det gjelder blandet øldrikke som fremstilles på basis av dietisk øl blir sukroseholdig drikke meget hurtig turbid. Isomaltulose metaboliseres langsommere enn sukrose men hurtigere enn når det benyttes pils som basisøl idet dette i det vesentlige skyldes det faktum at dietisk øl inneholder mindre humle og noe mindre alkohol. Disse to stoffer inhiberer veksten av gjær mindre sterkt i denne prøvesats. I satsen med søtnere inntrer det ingen økning i turbiditeten. Figur 1 lg viser turbiditetsutviklingene for blandet øldrikke med alkoholfritt pilsnerøl, kontaminert med Saccharomyces cerevisiae. I fravær av alkohol er denne gjær i stand til å benytte minst en del av restekstrakten som er tilstedet i ølet, vist ved økningen i turbiditet når det gjelder søtgj øring med søtner. Når det gjelder sukrosesøtgj øring nås turbiditetsmaksimum så tidlig som den tredje dag. Når det gjelder isomaltuloseholdig sats skjer økningen i turbiditet langsommere. I alle satser benyttes deler av restekstrakten som er tilstede i ølet.

Figur 1 lh viser turbiditetsutviklingene for den blandete øldrikke med dobbeltbock basisøl, kontaminert med Saccharomyces cerevisiae. Gjæren som vurderes her er også i stand til å vokse meget hurtig når det gjelder alle satser med dobbeltbock som basisøl. Dette skyldes den store mengde fermenterbar restekstrakt og den relativt lave innvirkning av selektive faktorer med pH-verdi og innhold av bitterforbindelser.

6. 4. 3. 3 S. pombe

Figur lii viser turbiditetsutviklingene for den blandete øldrikke med pilsbasisølet, kontaminert med Schizosaccharomyces pombe. Satsene med pilsbasisøl og gjæren Schizosaccharomyces pombe viser en sterkt, ikke-typisk utvikling. Fordi satsene med søtnere på den ene side og sukrose på den andre viser en betydelig turbiditet helt fra begynnelsen, men forblir så å si konstant over hele perioden, trekkes den konklusjon at det er tilstede en kolloid turbiditet for øldelen, eventuelt forårsaket av en eksessiv absorpsjon av oksygen under tapping/fylling. Dette støttes av det faktum at verdiene er høye hovedsakelig i tilfellet for turbiditets målinger ved 25°. Målinger ved 25° viser en tendens mot mindre turbiditetspartikler mens gjærceller skulle kunne erkjennes også ved 90°. Figur 1 lj viser turbiditetsutviklinger for blandet øldrikke med det dietiske pilsbasisøl, kontaminert med Schizosaccharomyces pombe. Under inkuberingen av den blandete drikke med diettøl som øldel ved bru av Schizosaccharomyces pombe, kan ingen markert økning av turbiditet ses i noen av satsene. Dette antas å skyldes at gjæren forhindres fra å vokse ved den kombinerte effekt av utelukkelsen av oksygen, nærværet av alkhol og humle. Fordi imidlertid disse gjærtyper har vært i stand til å utnytte isomaltulose i en tilsvarende serie forsøk i rent diettøl spiller sannsynligvis pH-verdien som reduseres som et resultat av lemonaden, sannsynligvis en avgjørende rolle når det gjelder ikke-opptredenen av cellevekst i disse satser. Tabell 10 viser at pH-verdien for de blandete øldrikker utgjør 3,5 eller sågar noe mindre, mens pH-verdien for et øl er noe over 4. Figur lik viser turbiditetsutviklingene fra det blandete øldrikke med det alkoholfrie pilsbasisøl, kontaminert med Schizosaccharomyces pombe. I fravær av alkohol er Schizosaccharomyces pombe åpenbart i stand til å utvikle en lett aktivitet på tross av den lave pH-verdi. Dette gjelder minst konvertering med sukrose. Når satsene søtgj øres med isomaltulose og søtnere som er enda vanskeligere å utnytte kan kun en meget lett eller tvilsom økning i turbiditeten noteres i vurderingsperioden. Figur 111 viser turbiditetsutviklingene for den blandete øldrikke med dobbeltbock basisølet, kontaminert med Schizosaccharomyces pombe. Drikkene som ble produsert med dobbeltbock viste en heller hurtig økning i turbiditet når det gjaldt alle satser. Dette skyldes det faktum at ikke bare innføres de ovenfor nevnte, høye andeler av fermenterbare sukkere fra øl men også at disse blandete øldrikker i tillegg har de høyeste pH-verdier av alle satser (se tabell 12). Disse er akkurat over 3,8.

6. 4. 3. 4P. damnosus

Figur lim viser turbiditetsutviklingene for det blandete øldrikke med pilsbasisøl, kontaminert med Pediococcus damnosus. Når man benytter pils forble alle satser stabil i lang tid etter kontaminering med Pediococcus damnosus. Satsene som var søtgjort med sukrose vist en markert turbiditet og som en konsekvens spolering ved slutten av perioden for vurdering. Figur lin viser turbiditetsutviklingen for den blandete øldrikke med diettpilsbasisøl, kontaminert med Pediococcus damnosus. Turbiditetsutviklingene som ble detekert ved bruk av det dietiske basisøl korrelerte godt med de for pilsbasisølet. Den hurtigere økning i turbiditet når det gjelder sukroseholdige satser skyldes de noe lavere innhold av alkohol og bitterforbindelser. Det faktum at, når det gjelder diettøl, som ikke bidrar til noen karbohydratdel ut fra seg selv, en økning i turbiditeten var detekterbar kun når det gjaldt søtgj øring med sukrose, også bekreftet antakelse i forbindelse med pilsbasisølet om at celleveksten i realiteten skjedde på basis av sukrosesøtnere mens de andre søtnere ikke ga noen levemulighet for P. damnosus. Figur 1 lo viser turbiditetsutviklingen for den blandete øldrikke ved det alkoholfrie pilsbasisøl, kontaminert med Pediococcus damnosus.

Når det gjelder satsen med alkoholfritt øl viste kun satsene med sukrose en økning i turbiditet. P. damnosus er i stand til å benytte kun sukrose.

Figur lip viser turbiditetsutviklingene for blandet øldrikke med dobbeltbock basis, kontaminert med Pediococcus damnosus. Dannelsen av turbiditet som observert i de andre satser er her forsinket på grunn av den høyere andel av alkohol. Ved slutten av vurderingsperioden oppsto det imidlertid en lett økning i turbiditet når det gjaldt alle satser. Ut fra dette kan man trekke den konklusjon av en lett vekst skjer på basis av restsukkere i øldelen.

6. 4. 3. 5L. brevis

Figur 1 lq viser turbiditetsutviklingene for blandet øldrikke med pilsbasisøl, kontaminert med Lactobacillus brevis. Under inkuberingen av satsene med pilsbasisøl med Lactobacillus brevis observers det ingen økning i turbiditet. Konstant anses en lett forhøyet verdi som basisturbiditet som blant annet kan skyldes innføring av suspensjon under inokulering. Figur lir viser turbiditetsutvikling for blandet øldrikke med dietisk pilsbasisøl, kontaminert med Lactobacillus brevis. Alle satser som var vurdert forble konstante i lengre tid. En lett økning i turbiditet kan ses i satsene med sukrose. Denne virkning kan skyldes de noe lavere konsentrasjoner av alkohol og bitterforbindelser av diettølet. Figur lis viser turbiditetsutviklingene for blandet øldrikke med alkoholfri pilsbasisøl, kontaminert med Lactobacillus brevis. I satsene med alkoholfritt basisøl viser økningen i turbiditet som kan observeres i satsen inneholdende sukrose, at L. brevis, i fravær av alkohol, er i stand til å spolere sukroseholdige drikker. De to andre satsene forblir konstante, ingen anvendelse av isomaltulose eller søtner skjer. Figur lit viser turbiditetsutviklingene for blandet øldrikke med dobbeltbock basisøl, kontaminert med Lactobacillus brevis. Når det gjelder satser av blandet øldrikke fremstilt med dobbeltbock som basisøl kan det ikke ses noen turbiditetsøkning. Antakelig skyldes det det høyere alkoholinnhold, sammen med pH-verdien som er lavere enn typisk for øl, at man ikke kan detektere noen vekstaktivitet.

6. 4. 3. 6M. cerevisiae

Figur 1 lu viser turbiditetsutviklingene for det blandete øldrikke med pilsbasisøl, kontaminert med Megasphera cerevisiae. Testserien på blandingen med pilsnerbasisølet skal illustreres her som eksempel for alle satser med Megasphera cerevisiae som en helhet. Ikke i noen av satsene observeres det noen økning i turbiditet. Med all sann-synlighet skyldes dette at pH-verdiene er markert lavere enn 4 selv når det gjelder dobbeltbock blandet drikke.

6. 4. 4 Svelling av flasker

Akkurat like klart som spolering av en soft drink som turbiditet er den såkalte svelling eller blåsing av flasker. Hvis flaskeinnholdet spoleres på grunn av mikrobiell aktivitet kan deformasjoner (svelling) av flasken som resultat av øket indre trykk, så vel som dannet turbiditet, observeres.

Dimensjonene som vist i figur 12a til 1 for ikke-inkuberte flasker (null flasker) ble målt etter fylling av flaskene men før inkubering. Dette betyr at lette variasjoner hva angår denne referanseverdi skyldes normaltrykkøkninger som oppstår som et resultat av lagring av karbonert drikke ved 20 °C. I det følgende vil denne ekspansjonen kalles normalekspansjon. Den skal illustreres ved hjelp av eksemplet i den følgende illustrasjon.

Figur 12a viser forandringene i høyde for kontaminerte flasker etter inkubering med Saccharomyces diastaticus sammenliknet med den ikke-deformerte flaske (null flaske). Man kan se at etter inkubering av de fylte flasker med Megasphera cerevisiae, oppstår det lette avvik i de fylte flasker sammenliknet med null flasker. På basis av målt turbiditet bestemmes imidlertid ingen vekst. Imidlertid kan det bemerkes at Megasphera danner kun minimale mengder CO2, hvis over hodet, når vekst inntrer, og derfor snaut er i stand til å bidra til noen økning i det indre trykk i ølflasken.

Utviklingen av svelling er generelt egnet heller som et bevis på drikkespolering på grunn av gjær enn på grunn av bakterier fordi gjær danner merkbart mer CO2på metabolismeaktiviteten. Faren som oppstår ved svelling er således mer relevant når det gjelder spolering på grunn av gjær enn på grunn av bakterier som spolerer drikke heller ved dannelse av turbiditet og avsmak.

Figur 12b viser forandringen i høyde av de kontaminerte flasker etter inkubering med Saccharomyces diastaticus sammenliknet med den ikke-deformerte flaske (null flaske). Essensielt korrelerer deformasjonene i flasken som er utviklet med utviklingen som allerede er bestemt for dannelsen av turbiditet. Lette variasjoner i dimensjoner kan være forårsaket av en økning i det indre trykk som kan stige som et resultat av lagring av en karbonert drikke ved 20 °C. Vesentlige forandringer i den absolutte høyde av flasker inokulert med Saccharomyces diastaticus kan observeres kun når det gjelder sukroseholdige satser.

Figure 12c viser forandringer i diameteren av de kontaminerte flasker etter inkubering med Saccharomyces diastaticus sammenliknet med den ikke-deformerte flaske (null flaske). Som når det gjelder høydemålinger er markerte forandringer i flaske-dimensjonene erkjennbar kun når Saccharomyces diastaticus var i stand til å utnytte sukrose. Figur 12d viser forandringer i skulderbasen for de kontaminerte flasker etter inkubering med Saccharomyces diastaticus i sammenlikning med den ikke-deformerte flaske (null flaske). Nok en gang kan markerte forandringer noteres etter inkubering med Saccharomyces diastaticus kun i drikker som er søtgjort med sukrose. Interessant er at de sterkeste avvik inntrer i stansen med et dietisk øl hvori karbohydratdelen kun stammer fra søtgj øring av lemonadedelen. I alle satser som er inokulert med Saccharomyces diastaticus ble kun sukrose benyttet som basis for metabolisme. Figur 12e viser forandringene i høyde for de kontaminerte flasker etter inkubering med Saccharomyces cerevisiae MJJ2 sammenliknet med den ikke-deformerte flaske (null flaske). For satser inkubert med Saccharomyces cerevisiae MJJ2 opptrådte de sterkeste avvik i drikker søtgjort med sukrose. De isomaltuloseholdige drikker hvori også mer eller mindre sterkt turbiditet inntrådte som et resultat av celle multiplikering, viste en lett vektekspansjon om enn betydelig lavere enn når det gjelder søtgj øring med sukrose. Figur 12f viser forandringer i diameter for kontaminerte flasker etter inkubering med Saccharomyces cerevisiae MJJ2 sammenliknet med den ikke-deformerte flaske (null flaske). Det samme gjelder forandringer i diameter for flasker etter inkubering med Saccharomyces cerevisiae MJJ2 som for høydeekspansjon dithen at den mest markerte deformasjon inntrådte når det gjelder drikke søtgjort med sukrose, mens ekspansjonen når det gjelder isomaltuloseholdige og søtnerholdige satser ligger i området normal ekspansjon. Figur 12g viser forandringer i skulderbasishøyden for kontaminerte flasker etter inkubering med Saccharomyces cerevisiae MJJ2 sammenliknet med den ikke-deformerte flaske (null flaske). Det kan tydelig ses at den relevante deformasjonen av flasken når det gjelder parametrene for høyde ved skulderbasis i flasker inkubert med

Saccharomyces cerevisiae MJJ2 kun inntrådte i prøvesatsene som var søtgjort med sukrose. Figur 12h viser forandringene i høyde for de kontaminerte flasker etter inkubering med Schizosaccharomyces pombe sammenliknet med den ikke-deformerte flaske (null flaske). Ikke i noen av satsene som var inkubert med Schizosaccharomyces opptrådte det noen merkbar vekst og heller ingen ekspansjon av flaskene utover den normale ekspansjon. Det samme gjelder Figur 12i og j. Figure 12i viser forandringene i diameter for de kontaminerte flasker etter inkubering med Schizosaccharomyces pombe sammenliknet med den ikke-deformerte flaske (null flaske). Figur 12j viser forandringer i skulderbasishøyde for de kontaminerte flasker etter inkubert med Schizosaccharomyces pombe sammenliknet med den ikke-deformerte flaske (null flaske). I prøvesatser kontaminert med bakterier hadde ingen markerte deformasjoner opptrådt i disse tilfeller der ingen turbiditet var målt, slik det var ventet. Pediococcus damnosus var i stand til (unntak: dobbelbock som basisøl) å danne turbiditet i den blandete drikke søtgjort med sukrose. I blandinger med diettøl og alkoholfritt øl inntrådte dette sågar vesentlig før slutten av vurderingsperioden. Lette avvik i høydeekspansjonen kan detekteres. Figur 12k viser forandringer i høyden av de kontaminerte flasker etter inkubering med Pediococcus damnosus sammenliknet med den ikke-deformerte flaske (null flaske). Denne ekspansjon er kun lett og ble ikke verifisert ved andre målepunkter. Grunnen til dette kan være at Pediococcus hører til de homofermentative melkesyrebakterier som er i stand til kun å danne små mengder CO2selv når det gjelder sterk metabolsk aktivitet. Figur 121 viser forandringer i høyde for de kontaminerte flasker etter inkubering med Lactobacillus brevis sammenliknet med den ikke-deformerte flaske (null flaske). Via turbiditet ved veksten av L. brevis detektert kun i blandet øldrikke som var produsert med alkoholfritt øl og lemonadedelen søtgjort med sukrose. Selv om Lactobacillus brevis er heterofermentative opptrådte vekst kun meget langsom slik at et avvik kun ble detektert i høy deekspansj onsparametrene som kun var synlig utover normal ekspansjon.

6.5 Oppsummering

Blandete øldrikker ble fremstilt som, på grunn av de valgte forskjellige basisgjær, skilte seg fra hverandre via parametrene alkoholinnhold, karbohydratinnføring av øldel og innholdet bitterforbindelser. Ved å variere søtner ble sukrose eller isomaltulose bragt til de blandete drikker som mulig substrat eller, ved bruk av søtnere i lemonadedelen ble ingen utnyttbare karbohydrater brakt inn. På grunn av den høye relevanse for gjær som skadende substans i lavalkohol men sukkerrike soft drink ble drikken med hensikt kontaminert med tre forskjellige gjærtyper og inkubert ved 20 °C. Gjæren Saccharomyces diastaticus ble valgt fordi den er meget signifikant som en substans som er skadelig for øl fordi den, bortsett fra den normale evne til å tynne ut lavmolekylvekts karbohydrater, også er i stand til å svekke lengre karbohydratkjeder, såkalte dekstriner. Videre ble gjæren Schizosaccharomyces pombe and Saccharomyces cerevisiae MJJ2 benyttet. Disse var i stand til å utnytte isomaltulose i preliminære tester; Schizosaccharomyces pombe var i stand til gjøre dette også i flasket øl.

Bortsett fra disse gjærtyper ble det også benyttet bakterier som har en høy signifikans som spolerende germer for tappet øl. Det ble valgt Pediococcus damnosus, Lactobacillus brevis og Megasphera cerevisiae.

Det ble funnet at gjærene av Saccharomyces diastaticus and Saccharomyces cerevisiae MJJ2 hurtig var i stand til å spolere de fleste, kontaminerte drikker. Dette opptrådte både ved å danne en sterk turbiditet og ved en sterk deformasjon av flaskene (svelling). Mens imidlertid Saccharomyces diastaticus var i stand til å vokse i prøvesatsen med dietisk øl (innføring av karbohydrater kun via lemonadedelen), kun i nærvær av sukrose, vokste Saccharomyces cerevisiae MJJ2 også i satsen som var søtgjort med isomaltulose om enn overraskende mer langsomt enn når det gjelder søtning med sukrose. Utfra dette trekker man den konklusjon at Saccharomyces cerevisiae MJJ2 var i stand til å utnytte også isomaltulose under de angjeldende betingelser om enn overraskende mer langsom enn sukrose. Overraskende var Saccharomyces diastaticus ikke i stand til å utnytte isomaltulose i noen av de produserte drikker.

Generelt er denne gjær ikke i stand til å utnytte isomaltulose som substrat. Den påviste vekst av Saccharomyces gjær i satser som var produsert med basisøl andre enn diettøl opptrådte med alle søtningsvarianter på så og si identisk måte og dette skyldes anvendelse av store mengder restekstrakt som var medinnført av øldelen inn i den ferdige, blandete drikke.

Generelt viste Schizosaccharomyces pombe ikke noen merkbar aktivitet i noen av de undersøkte satser. Det antas at dette fremfor alt skyldes pH verdien som, som et resultat av lemonadeblandingen, ligger betydelig under den til normale øl.

Når det gjelder evaluering av ølsatsene som var inokulert med bakterier som er skadelige for øl er det slående at kun de satser kunne gjøres turbide med Pediococcus damnosus og Lactobacillus brevis som var søtnet med sukrose. Ikke i noen av satsene som var søtnet med isomaltulose eller søtnerblanding var det mulig for disse bakterier å forårsake turbiditeter. Megasphera cerevisiae som også ble undersøkt var generelt ikke I stand til å vokse i de blandete øldrikker, grunnen for dette antas å måtte søkes fremfor alt i de lave pH-verdier for drikkene.

Som oppsummering er, blant de undersøkte organismer, kun Saccharomyces cerevisiae MJJ2 i stand til å utnytte isomaltulose som benyttes som søtner om enn overraskende mer langsomt enn den sukrose som er tilstede alternativt. Overraskende er alle andre organismer ikke i stand til å utnytte isomaltulose.

I motsetning til bruken av sukrose for søting av lemonadedelen av blandete øldrikker er isomaltulose også i stand til vesentlig å forbedre den biologiske stabilitet. Satsene med søtnerblanding har vist seg akkurat like stabile som drikker som er søtgjort ifølge oppfinnelsen med isomaltulose. Imidlertid viser disse dårlige smaksresultater som, som en helhet, ikke er aksepterbart.

Eksempel 7: Innflytelse av isomaltulose på aromaprofilen for fermentert, virkelig vørter

7.1 Virkelig vørter

Det ble produsert en pilsvørter. En del av denne vørter ble behandlet på en slik måte at rundt en fjerdedel av ekstrakten besto av isomaltulose. Den ikke-behandlete opprinnelige vørter og den isomaltuloseholdige vørter ble fermentert under de samme betingelser (uten trykk, 12 °C) med den samme gjær som benyttet i modellvørterne.

Fordi normal praksis ved ølproduksjon skulle simuleres ble disse vørtere ikke benyttet i ett trinn opptil slutt fermenteringen men opptil 1, til 1,5 % over ekstraktene som skulle forventes ved sluttfermenteringen, deretter en 14 dagers sekundær fermentering som et tillegg ved 1 °C. De således fremstilte øl ble analysert på en ølspesifikk måte i henhold til MEBAK og ved gasskromatografi med henblikk på de samme aromakomponenter som ble valgt for modellvørterne. I tillegg ble smaksbedømmelser gjennomført. Forandringen i den analytiske bestemte aromaprofil så vel som den for smaksforbedring som en funksjon av isomaltuloseinnholdet, skulle bestemmes.

I prøvebryggeriet for VLB ble en ølværter av pilstypen fremstilt som ble justert, ved refortynning med vann og tilsetting av isomaltulose, på en slik måte at kun 25 % av ekstraktinnholdet i vørteren besto av isomaltulose. Den ikke-forandrede vørter og den isomaltuloseholdige vørter ble fermentert under de samme betingelser i parallell med forskjellige typer gjær.

Vørteranalysen er gitt i tabell 16

Vørterne ble justert til et meget likt ekstraktinnhold. Tilsetting av isomaltulose forårsaket at graden av fermentering falt fordi andelen av ikke-fermenterbare karbohydrater (i analysen av sluttfermentering) øket som et resultat av erstatning av vørter-inherent ekstrakt på grunn av isomaltulose. De andre analytiske verdier forandres i tråd med gjenfortynningen, dvs at innholdet som bitterforbindelser eller proteinandeler synker.

Begge vørtere ble fermentert med henholdsvis de følgende fire gjærtyper:

Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11,

Saccharomyces cerevisiae MJJ 25,

Saccharomyces cerevisiae MJJ 2,

Schizosaccharomyces pombe

7.2 Analyse av aromakomponentene

Ved ferdig fermentering (= ingen reduksjon av ekstrakt i 4 dager) ble de følgende aromakomponenter bestemt i alle fermenteringssatser: acetaldehyd, etylacetat, 1-propanol, isobutanol, isoamylacetat, 2-metylbutanol, 3-metylbutanol, 2-fenyletanol, fenylacetat. Bortsett fra de relevante aromaforbindelser ble de vicinale diketoner som ble dannet under fermenteringen, også bestemt. Disse er relativt viktige aromakomponenter som, i mange tilfeller, benyttes i bryggeripraksis som nøkkelsubstans for å kontrollere hovedfermenteringen.

7.3 Resultater

7. 3. 1 Progresjon av fermentering

De følgende resultat oppnås med henblikk på progresjonen av fermenteringen av to virkelige vørtere (med og uten isomaltulose) under fermentering med Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11: graden i ekstrakt er i utgangspunktet ikke identisk men deretter blir kurven for reduksjon flatere når det gjelder den isomaltuloseholdige vørter. Etter at den isomaltuloseholdige vørter har nådd den ønskede verdi ble fermenteringen av isomaltuloseholdig vørter også avbrutt. Som ventet forble restekstraktet høyere i dette tilfellet.

Når det gjelder fermentering med Saccharomyces cerevisiae MJJ 25, forløp kurvene for ekstraktreduksjon parallelt kun i utgangspunktet. Kurvene skiller seg fra hverandre relativt tidlig (så tidlig som fermenteringsdag 5) og differansen mellom de gjenværende ekstrakter er relativt markert.

Når det gjelder progresjonen av fermenteringen av virkelig vørter (med og uten isomaltulose) på fermentering med Saccharomyces cerevisiae MJJ 2, oppnås følgende resultat: progresjonen av fermenteringen minner om det som er beskrevet ovenfor, ekstraktreduksjonen beginner på tilsvarende måte og deretter blir kurven for isomaltuloseholdig vørter, flatere.

Når det gjelder progresjonen av fermentering av virkelig vørter (med og uten isomaltulose) på fermentering med Schizosaccharomyces pombe, oppnås følgende resultat: kurvene for ekstraktutviklingen er så å si identisk når det gjelder Schizosaccharomyces pombe. Sluttverdiene som oppnås er også meget like fordi isomaltulose også kan benyttes som substrat av denne gjær.

7. 3. 2 Analyse av de ferdige øl

Tabell 17 viser de analytiske verdier for vørtere, fermentert med Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11 og Saccharomyces cerevisiae MJJ 25 (med og uten isomaltulose)

Høyere restekstrakter etter fermentering kan klart ses når det gjelder øl hvortil det er satt isomaltulose fordi isomaltulosen ikke ble fermentert. Dette fører til et lavere alkoholinnhold i alle tilfeller. Dette gjelder også Schizosaccharomyces pombe som er i stand til å utnytte isomaltuloseholdige oppløsninger i modellvørtere på en tilsvarende tilfreds-stillende måte som referanse oppløsningen. I kompleksblandete karbohydratopp-løsninger ble andre sukkere åpenbart benyttet av denne gjær først, også. Fordi det var mulig å bryte ned isomaltulose ble fermenteringen avsluttet i denne serie tester. pH verdien for isomaltuloseholdige øl er litt lavere i alle tilfeller enn den til de sammen-liknende øl, det samme gjelder også bitterhetsenheter selv om de lavere verdier i dette tilfellet ikke behøver å skyldes refortynning.

7. 3. 3 Aromakomponenter

Figur 7a viser innholdet av aromakomponenter etter fermentering av de virkelige vørtere med Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11 og Saccharomyces cerevisiae MJJ 25.

Ingen klar innflytelse av tilsetning av isomaltulose på dannelsen av aromakomponenter, kan detekteres. Selv om MJJ 11 danner større mengder av den angjeldende substans når det gjelder så å si alle komponenter i satsen uten isomaltulose, er forskjellene kun små og videre kan de muligens skyldes den noe lavere mengde, i absolutte uttrykk, av benyttet substrat. Videre ble det funnet at Saccharomyces cerevisiae MJJ 25 dannet høyere konsentrasjoner av den angjeldende substans, i enkelte tilfeller, i isomaltuloseholdig oppløsning. Ved hjelp av de her viste data kan det ikke utvetydig sies at nærværet av isomaltulose påvirker den dannede aromaprofil.

Figur 7b viser innholdet av aromakomponenter etter fermentering av virkelige vørtere med Schizosaccharomyces pombe and Saccharomyces cerevisiae MJJ 2.

Heller ikke her ser man noen klar innvirkning av tilsettingen av isomaltulose på dannelsen av aromakomponenter. Selv om i de fleste tilfeller mindre av de angjeldende substanser dannes i vørterne hvortil isomaltulose er satt, skyldes dette også den lavere mengde av substrat som benyttes totalt. Verdt å notere seg er det faktum at Schizosaccharomyces pombe nok en gang danner noe mer acetaldehyde i nærvær av isomaltulose.

I vørtere uten isomaltulose dannes mindre diacetyl og pentandion. Differansene i konsentrasjonen kan forklares ikke bare ved den lavere konvertering av substrat: i de isomaltuloseholdige vørtere ble rundt en fjerdedel av ekstraktene erstattet med isomaltulose. Således er innholdene som måles i vørterne med isomaltulose kun 50 % eller mindre sammenliknet med de ubehandlete vørtere. Nærværet av isomaltulose i vørterne blokkerer de metabolske veier som er forbundet med dannelsen av stoffer av diacetyl og pentandion. Unntaket i denne forbindelse er vørtere som er fermentert med Schizosaccharomyces pombe. Denne gjær dannet mer diaxetyl og også mer pentandion i vørtere med isomaltulose.

Nærværet av isomaltulose har ingen innvirkning som er verdt å nevne på utviklingen av stoffer fra gruppen estere og høyere alifatiske alkoholer (og acetaldehyd). Et unntak i denne forbindelse er gjæren Schizosaccharomyces pombe som åpenbart danner mer acetaldehyde hvis isomaltulose også er tilstede som substrat, i stedet for maltose. Denne gjær er også unntaket for dannelse av vicinale diketoner. Når det gjær som er typisk for bryggerier blir dannelsen av disse stoffer åpenbart sinket ved nærvær av isomaltulosen.

7.3.4 Smaksbedømmelse

I tillegg til de kjemiske analyser ble ølene underkastet en smaksbedømmelse etter hoved- og sekundær fermenteringen. På en skala 1 til 5 ble de følgende parametre bedømt: inntrykk av søthet, inntrykk av bitterhet, humlearoma, maltrikhet, fruktrikhet, livlighet, smaksrikdom og totalinntrykk.

Resultatene av smaksbedømmelsene er som følger.

Figur 8a viser resultatene av smaksbedømmelser for øl fremstilt fra virkelige vørtere fermentert med Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11 (10 smakere): aromaprofilene som ble oppnådd fra smaksskjemaet stemte så å si identisk overens etter fermentering med Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11, uansett hvorvidt isomaltulose forelå eller ikke. Kun når det gjelder det totale inntrykk ble isomaltuloseølet bedømt som bedre. En hyppig nevnt grunn var et "rundtere" smaksinntrykk selv om de individuelle parametre ble bedømt identisk. Figur 8b viser resultatene av smaksbedømmelser for øl fremstilt fra virkelige vørtere, fermentert med Saccharomyces cerevisiae MJJ 25 (10 smakere): Etter fermentering med Saccharomyces cerevisiae MJJ 25, stemte også her aromaprofilene overens så å si identisk. Nok en gang ble isomaltuloseholdig øl bedømt som noe bedre ved den totale bedømmelse selv om de individuelle parametre ble bedømt identisk. Etter fermentering med Saccharomyces cerevisiae MJJ 25, var imidlertid både bitterhetsinntrykket og fruktigheten for ølene oppfattet som sterkere. Figur 8c viser resultatene av smaksbedømmelsen for øl fremstilt fra virkelig vørter, fermentert med Saccharomyces cerevisiae MJJ 2 (10 smakere): etter fermentering med Saccharomyces cerevisiae MJJ 2, ble også disse øl bedømt rimelig like. Ølet uten isomaltulose ble oppfattet som mindre søtt, i stedet ble inntrykket av bitterhet noe mer dominant, på den annen side var det åpenbart at dette ble noe kompensert ved nærvær av isomaltulose. Begge øl ble bedømt identisk med henblikk på den totale kvalitet. Figur 8d viser resultatene av smaksbedømmelse for øl fremstilt fra virkelig vørter, fermentert med Schizosaccharomyces pombe (10 smakere): etter fermentering med Schizosaccharomyces pombe, skilte ølene seg langt fra hverandre. Det isomaltuloseholdige øl ble oppfattet som søtere selv om åpenbart denne søthet ble oppfattet som maltaktig. Selv om intensiteten av bitterhet ble oppfattet like sterkt var denne bitterhet oppfattet som en noe mer humlearomatisk når det gjaldt øl uten isomaltulose, et inntrykk som åpenbart ble kompensert av isomaltulosen som forelå. Ved, imidlertid, bedømmelse av den totale kvalitet ble det isomaltuloseholdige ølet nok en gang bedømt som noe bedre.

Isomaltuloseholdige øl ble oppfattet, i hovedandelen av tilfellene, ikke som vesentlig forskjellig fra referanseølet. Uansett den totale kvalitet kan tilsetningen gi inntrykk av at ølet synes noe "rundere" ved kompansering av negative innflytelser på smak som f. eks sterk bitterhet.

Eksempel 8: Isomaltuloseutnvttelse av bakterier og innvirkning av ølinherente, selective faktorer på isomaltuloseutn<y>ttelsen av gjær.

8.1 Fremstilling av medium

En modelloppløsning inneholdende 5 % isomaltulose og 6.7 g/ l YNB (gjær nitrogen base) ble produsert på steril måte. Inkubering skjedde ved 26 °C i en 10 ml skala i testrør med Durham rør.

De selektive faktorer ble justert som følger: manipulering av pH verdien ved hjelp av tilsetting av fosforsyre innhold av bitterforbindelser ved hjelp av tilsetting av isohumuloner, alkoholinnhold ved hjelp av tilsetting av 96 % ikke-denaturert etanol, og utelukkelse av oksygen ved inkubering i anaerobe kolber.

Isomaltuloseutnyttelsen ble målt ved å undersøke gassutviklingen (visuelt), ved måling ved hjelp av DSN metoden (fotometrisk), og analyse av sukkerspektreret (HPLC).

8.2 Undersøkelse av mikroorganismer og analyser

Isomaltuloseutnyttelsen for de følgende gjærtyper ble undersøkt:

Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11 (bryggerigjær);

Saccharomyces cerevisiae MJJ 2 (bryggerigjær, god utnytter av isomaltulose);

Schizosaccharomyces pombe (god utnytter av isomaltulose) og

Saccharomyces diastaticus (substans som er skadelig for øl og i stand til superfermentering).

I tillegg ble isomaltuloseutnyttelsen for kjente bakterier som er kjent for å være skadelige for øl, undersøkt. For dette formål ble "ideelle betingelser", anaerobe, 28 °C, 21 dagers inkubering, valgt:

Pediococcus damnosus (DSM: 20331),

Megasphera cerevisiae (villstamme),

Pectinatus frisingensis (DSM: 20465) og

Lactobacillus brevis (DSM: 20054).

Uttrykket "villstamme" betyr at den er en stamme som er isolert fra kontaminert øl som ikke har noe DSM tall (DSM: "Deutsche Sammlung von Mikroorganismen" - tilsvarende tysk samling av mikroorganismer).

I tillegg ble ytterligere Lactobacilli undersøkt på grunn av viktigheten for Lactobacilli som substans som er skadelige for øl og som probiotiske kulturer i næringsindustrien:

L. fructivorans (DSM: 20203),

L. fructivorans (villstamme),

L. corniformis (DSM: 20001),

L. lindneri (DSM: 20690),

L. lindneri (DSM: 20961),

L. casei (DSM: 2001),

L. curvatus (villstamme),

L. brevis (DSM: 6235),

L. brevis (villstamme),

L. acidophilus (DSM: 20242),

L. amylovorus (DSM: 20552),

L. delbriickii (DSM: 20047),

L. fermentum (DSM: 20049),

L. gasseri (DSM:20077),

L. johnsonii (DSM: 20553),

L. plantarum (DSM: 12028),

L. reuteri(DSM: 20015),

L. rhamnosus (DSM: 20023) og

L. salivarius (DSM: 20492).

Fordi de er kjent fra litteraturen om Lactobacilli, at disse bakteriespesier ikke er i stand til å syntetisere alle aminosyrer, ble forsøk gjennomført i parallell med ikke-behandlet medium, der mediet i tillegg inneholdt 2 % pepton. På grunn av klassifisering som kjent fra litteraturen, av Lactobacilli i humletolerante og humleintolerante slekt ble en tredje serie gjennomført der mediet inneholdt 20 mg/l of isohumuloner.

Konsentrasjonen av isomaltulose ble bestemt ved HPLC til 42,3 g/l. Denne verdi ble sammenliknet med restinnholdene etter inkubering som gitt nedenfor, som initialverdi. Modellmediet ble inkubert uforandret og med tilsetning av gjærtypsik selektive faktorer.

8.3 Resultater

8. 3. 1 Gjær

Etter en inkuberingsperiode på 14 dager ble resultatene som vist i figur 9 oppnådd for Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11.

Figur 9a viser isomaltuloseinnohldene for den ikke-inkuberte modelloppløsning og etter en inkuberingsperiode på 14 dager (anaerobisk, 26 °C) med Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11 (målt ved hjelp av HPLC).

Man kan se at de målte verdier tilsvarer initialverdien med en nøyaktighet på 5 %. Dette betyr at det ikke er skjedd noen metabolisering av isomaltulose. Den laveste verdi ble målt i oppløsningen uten selektive faktorer selv om det heller ikke er mulig å snakke om reduksjon med metabolisering i dette tilfellet. På basis av denne testserie kan det sies at Saccharomyces carlsbergensis MJJ 11 ikke var i stand til å fermentere isomaltulose uavhengig av tilstedeværende, selektive innflytelser, i det angjeldende tidsrom.

I den følgende illustrasjon vises en tilsvarende testserie med gjæren Saccharomyces cerevisiae MJJ 2. Denne gjær er kjent fra eksisterende serier av forsøk som i stand til å utnytte isomaltulose.

Figur 9b viser isomaltuloseinnholdet for den ikke-induserte modelloppløsning og etter en inkuberingsperiode på 14 dager (anaerobisk, 26 °C) med Saccharomyces cerevisiae MJJ 2 (målt ved HPLC).

Etter 14 dagers inkubering bled et målt en reduksjon i satsen uten selective faktorer. Imidlertid var reduksjonen også i dette tilfellet kun liten og en tilsvarende reduksjon ble ikke målt i noen sats som var modifisert.

Figur 9c viser isomaltuloseinnholdene for den ikke-inkuberte modelloppløsning og etter en inkuberingsperiode på 14 dager (aerobisk 26 °C) med Saccharomyces cerevisiae MJJ 2 (målt ved HPLC).

Som ventet viste Saccharomyces cerevisiae MJJ 2 klart bedre evne til utnyttelse av isomaltulose under aerobe betingelser. I den ikke-modifiserte sats var rundt 75 % av isomaltulosen metabolisert etter 14 dager. I den aerobe atmosfære ble videre en lett nedbrytning av isomaltuose bestemt også ved en pH-verdi på 4; imidlertid skjedde ingen isomaltuloseutnyttelse ved en ytterligere reduksjon av pH verdien.

Også fravær av oksygen når det gjelder denne gjær gjør utnyttelsen av isomaltulose som substrat vanskeligere. Nærværet av humlebitterforbindelser og alkohol så vel som en reduksjon i pH-verdien til under en verdi på 4 gjær at metaboliseringen av isomaltulose stanser fullstendig.

Det samme forsøk ble gjennomført med Schizosaccharomyces pombe. Figur 9d viser sukkerinnholdet av den ikke-inkuberte modelloppløsning og etter en inkuberingsperiode på 14 dager (anaerob, 26 °C) med Saccharomyces pombe (målt med HPLC).

Det kan klart erkjennes at denne gjær under alle forsøksbetingelser er i stand til å utnytte isomaltulose som tilbys som substrat. Kun i satsen med den lavest justerte pH-verdi er det fremdeles tilstede en målbar restkonsentrasjon av isomaltulose slik at, ved ytterligere reduksjon av pH-verdien, isomaltuloseutnyttelsen eventuelt kan forhindres; imidlertid kan pH verdier under 3 kun finnes i meget få drikker og selv der er det ikke langt under denne verdi. Selektive faktorer som er typisk for øl, også i kombinasjon, som satser med 5 % alkohol og eksisterende humlebitterforbindelser, er ikke i stand til å forhindre isomaltuloseutnyttelse.

Det ble funnet at Schizosaccharomyces pombe er i stand til å utnytte isomaltulose effektivt. Verdiene som måles for de individuelle sukkere av glukose og fruktose antyder at denne gjær splitter isomaltulose på ekstracellulær måte før de enkle sukkere så assimileres.

Et annet bilde oppsto etter utføring av testserien med gjæren Saccharomyces diastaticus, som er kjent som en substans som er skadelig for drikke. Figur 9e viser isomaltuloseinnholdene for den ikke-inkuberte modelloppløsning og etter en inkuberningsperiode på 14 dager (anaerob, 26 °C) med Saccharomyces diastaticus (målt med HPLC).

Ikke i noen av de undersøkte satser var noen reduksjon i isomaltulosekonsentrasjonen påvist. Nok en gang forble verdiene konstante innen et variasjonsområde på 5 % slik at man kan trekke den konklusjon at Saccharomyces diastaticus ikke er i stand til å utnytte isomaltulose.

8. 3. 2 Bakterier

I figure 10 illustreres resultatene av inkuberingstester med fire kjente bakterier som skadelige for øl.

Figur 10a viser isomaltuloseinnholdene for den ikke-inkuberte modelloppløsning og etter en inkuberingsperiode på 21 dager anaerob, 28 °C) med en valgt bakterie som er skadelig for øl (målt med HPLC).

Ikke i noen av satsene ble noen isomaltuloseutnyttelse detektert innen målingens nøyaktighetsområde. Ingen av de undersøkte bakterier er i stand til å vokse på basis av isomaltulose.

I lys av signifikansen for gruppen av Lactobacilli, ikke bare som en substans som er skadelig for øl men også som en organisme i intenstinal- og dentalfloraen hos pattedyr, og i lys av egnetheten for bruk som probiotiske kulturer i næringsindustrien, ble en gruppe forskjellige Lactobacilli undersøkt i tillegg med henblikk på evnen til å utnytte isomaltulose.

Figur 10b vier isomaltuloseinnholdene etter en inkuberingsperiode på 21 dager (anaerob, 28 °C) med forskjellige Lactobacilli (målt ved hjelp av DNS analyse).

Etter den lange inkuberingsperioden på tre uker lå variasjonene i isomaltulosekonsentrasjonen innen 5 %. De laveste verdier ble målt for bakterien L. lindnerii 20961, L. brevis 6235 og L. rhamnosus 20023. Verdiene ligger innen et variasjonsområde på 5 % og videre ble ingen cellemassevekst observert visuelt. Det er således ikke mulig å si på basis av disse målinger at organismene som ble undersøkt er i stand til å utnytte isomaltulose.

Fordi det er kjent fra litteraturen at Lactobacilli ikke er i stand til syntetisering av alle aminosyrer ble en ytterligere testserie gjennomført der 2 % pepton ble satt modell- oppløsningen. På denne måte skulle muligheten ekskluderes at mulig vekst ikke kan detekteres kun på grunn av fravær av nitrogenkilder.

Figur 10c viser isomaltuloseinnholdene etter en inkuberingsperiode på 21 dager (anaerob, 28 °C) med forskjellige Lactobacilli, med en ytterligere tilsetting av pepton (målt ved hjelp av DNS analyse).

Heller ikke nå ble noen reduksjon med mer enn 5 %, sammenliknet med initialverdien, målt i noen av målingene. Imidlertid er det slående at flere verdier nærmer seg denne grense temmelig nær. I tillegg skal det nevnes at når det gjelder mikroorganismer som hadde de laveste verdier i serien av målinger uten pepton ble relativt lave verdier målt nok en gang.

For organismer som Lactobacillus lindnerii 20961, er det ikke mulig å utelukke muligheten med absolutt sikkerhet at utnyttelsen av isomaltulose er mulig etter en tilsvarende adapsjon. Imidlertid må muligheten tas med i betraktning at en inkubering ble gjennomført i dette tilfellet i tre uker under så å si ideelle betingelser men at isomaltulosekonsentrasjonene ikke desto mindre sank i kun liten grad. Som en konsekvens og tatt i betraktning unøyaktigheter ved målingen (noen verdier er høyere enn initialkonsentrasjonen) kan utnyttelse ikke anses å være bevist på basis av de her viste målinger.

Tilsvarende viste testserier der humlebitterforbindelser ble satt til oppløsningen som inhibitorer også i dette tilfellet at måleverdiene var ikke lavere enn 95 % av initialverdien etter inkubering. Heller ikke her ble således utnyttelse av isomaltulose påvist i den angjeldende periode.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av mikrobiologisk stabilisert øl eller blandet øldrikke, inneholdende trinnene: a) blanding av bryggevæske, humle og en kilde for karbohydrat for å danne en vørter, b) koking av vørteren, og c) mikrobiell fermentering av vørteren, karakterisert vedat isomaltulose tilsettes, i tillegg eller eksklusivt, etter filtrering av ølet eller, i tillegg eller eksklusivt, direkte før tapping eller lagring av ølet eller den blandede øldrikken.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat kilden for karbohydrat inneholder maltkorn og/eller råkorn.

3. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat den isomaltuloseholdige blanding eller isomaltulosen tilsettes som en sirup, i en oppløsning eller som et krystallinsk fast stoff.

4. Anvendelse av isomaltulose som germstabiliserende middel for mikrobiologisk stabilisering av øl eller blandet øldrikke.