Микробиологические основы пивоварения

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «УРАЛЬСКАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

Реферат на тему:

«Микробиологические основы пивоварения»

Выполнил: Мартынюк В.В.

Екатеринбург 2012

Содержание

Введение

1. Микробиологические аспекты пивоварения

2. Грамположительные бактерии в пивоварении

3. Грамотрицательные бактерии в пивоварении

Заключение

Список литературы

Введение

Можно утверждать, что не только микробиологические аспекты пивоварения, но и микробиология как наука ведет свое начало с получения пива. Большой вклад в развитие современной микробиологии внесли исследования проблем порчи пива, проведенные Луи Пастером. Пивоварение -- это, по существу, слияние усилий инженеров со знаниями из области ботаники, общей химии, биохимии и микробиологии. Археологические данные свидетельствуют о том, что пиво варили еще 4000 лет до н.э., однако о микробиологическом характере этого процесса узнали лишь 150 лет назад.

В большинстве стран основным сырьем для производства пива является ячменный солод, который служит благоприятной средой для развития микрофлоры. Основная часть этих микроорганизмов в нормальных условиях не способна развиваться в пиве. Развитие большинства грибов и бактерий подавляется одним или несколькими из ниже перечисленных факторов: антимикробными свойствами хмеля; снижением pH во время брожения с 5,0-5,2 в сусле до 3,8-4,0 в пиве; образованием CO₂ и анаэробными условиями; увеличением содержания этилового спирта. Отсутствие этих защитных факторов приводит к предрасположенности сусла к порче. Пиво с присущими ему антимикробными свойствами и низким уровнем несбраживаемых сахаров является относительно стабильной средой, однако в анаэробных условиях определенные виды бактерий и дрожжей способны развиваться на полисахаридах или других органических соединениях, оставшихся после брожения. Источником инфицирования сусла и пива может являться солод, в котором содержится небольшое количество молочнокислых, уксуснокислых микроорганизмов и энтеробактерий, способных размножаться в благоприятных условиях. Сильное инфицирование возможно в неохмеленном или слабоалкогольном пиве, где отсутствует один из защитных факторов.

1. Микробиологические основы пивоварения

Солодоращение

Пиво готовится из злаков, а углеводом злаковых культур является крахмал. Дрожжи не способны его переработать, в связи с чем зерна предварительно проходят стадию солодоращения, в ходе которой происходит модификация крахмала, а затем, при затирании, крахмал гидролизуется с образованием сбраживаемых сахаров. Так как солодоращение - это контролируемый процесс, подобный натуральному проращиванию, соложению может быть подвергнута любая злаковая культура, а ячмень широко применяется для производства пива благодаря особым свойствам его оболочек, которые ограничивают развитие инфицирующих грибов и образуют натуральный фильтрующий слой при фильтровании сусла.

Для солодоращення подходят не все сорта ячменя. Помимо необходимых ботанических характеристик (отсутствие периода покоя или эффективность модификации сорта), важным свойством является содержание азота. Слишком низкий уровень аминного азота в сусле ограничивает рост дрожжей, однако чаще встречаются с проблемой слишком высокого содержания в ячмене азота (превышающего необходимый для развития дрожжей уровень). Избыток азота, особенно аминного, приводит к микробной порче готового пива.

Поскольку ячмень созревает только осенью, а солодоращение проводят на протяжении всего года, зерно с влажностью 20-25% должно быть высушено до содержания влаги 11%, подходящей для хранения перед солодоращением. Такая влажность предотвращает инфицирование микроорганизмами (особенно грибами), и, кроме того, при такой влажности зерно еще не теряет своей жизнеспособности.

Процесс солодоращения происходит в три этапа - замачивание, проращивание и сушка, причем каждый из этих этапов может быть подвержен микробиологическому загрязнению. Замачивание в воде происходит в течение 48 ч при температуре 15-18 °С обычно в две или более стадии с воздушными паузами, стимулирующими рост зародыша, подобно тому, как это происходит в природе. Влага, тепло и аэрация при замачивании и проращивании вызывают рост микрофлоры, неизбежно присутствующей на поверхности зерна. Проросший и модифицированный зеленый солод для лучшего хранения подвергают сушке, в ходе которой формируется характерный «солодовый» привкус.

Пивоварение. Затирание

При затирании на пивоваренном предприятии из зерна извлекаются необходимые для дрожжей питательные вещества. В варочном отделении солод (возможно, с другими несоложеными злаками) размалывают, затирают и сусло фильтруют. Затем сусло кипятят с хмелем, осветляют и охлаждают до температуры начала брожения. Наибольший интерес с микробиологической точки зрения вызывают начало и конец операций, осуществляемых в варочном отделении. Дробилки солода проектируют таким образом, чтобы зерна размалывались до мелких частиц, что приводит к лучшей экстракции сахаров и других потребляемых дрожжами питательных веществ но помол должен осуществляться при возможно наименьшем повреждения оболочек зерна. Образующаяся при дроблении пыль не должна попадать в бродильное отделение, так как микрофлора зерна содержит микроорганизмы-контаминанты. На некоторых предприятиях солод увлажняют либо подвергают кратковременной обработке паром при низком давлении, благодаря чему уменьшайся возможность повреждения в дробилке умягченных оболочек, и эффективность фильтрования в фильтр-чане повышается. Помимо прочего при этом уменьшается и возможность инфицирования, взрывоопасность и риск для здоровья, связанный с образованием мелких сухих частиц пыли, однако источником порчи может стать рост микроорганизмов на скоплениях влажных зерен или пыли в дробилках. Хотя бактерии родов Bacillus и Clostridium в таких условиях способны расти, порчу пива вызовут не они, а продукты их метаболизма - например, масляная кислота, которая остается в готовом пиве.

Бродильные емкости

Для варочных емкостей достаточно лишь мойки, тогда как для бродильных аппаратов, трубопроводов и соединительной арматуры необходимы и мойка, и стерилизация. Достижение стандартов микробиологической чистоты зависят не только от надлежащей стерилизации. Не менее важно проектировать емкости и трубопроводы таким образом, чтобы максимально уменьшить риск их инфицирования.

Воздух

Воздух несет в себе риск микробиологического загрязнения по двум причинам. Первая причина касается предприятий с традиционными открытыми емкостями. В атмосфере бродильного отделения могут присутствовать вредные микроорганизмы из брызг, образующихся при мойке соседнего танка; пыли, содержащей остатки злаков, которые переносятся по воздуху из дробильного отделения; бактерии и дрожжи (в основном с окружающих здание растений и цветов), привнесенные вентиляцией.

Второй причиной является аэрация сусла. Несмотря на ее необходимость с биохимической точки зрения, при этом возможно микробиологическое загрязнение. Адиабатическое нагревание воздуха в компрессоре не достаточно для его стерилизации, в связи с чем воздух должен проходить через обеспложивающие фильтры. В настоящее время на многих предприятиях для обеспечения высокого уровня растворения кислорода, необходимого при ферментации высокоплотного сусла, используются баллоны со сжатым кислородом, а поскольку чистый кислород стерилен, его фильтровать не нужно.

Осветление

Обычно пиво фильтруют до «бриллиантовой» чистоты (за исключением бочкового, которое осветляют оклеивающими веществами). В настоящее время использование асбеста запрещено, и вместо него в качестве фильтрующей среды применяют волокна целлюлозы или частицы диатомита или перлита с точно заданными размерами частиц.

Вместе с тем все популярнее становятся мембранные обеспложивающие фильтры. Для пива, отфильтрованного через такие фильтры, не нужна пастеризация, и таким образом экономится энергия, и устраняются возможные негативные изменения вкуса и аромата пива, возникающие при его нагреве. Мембранные фильтры - это полностью механические устройства с размером пор около 0,45 мкм, в которых задерживаются бактерии, дрожжи и мутеобразующие вещества.

Розлив пива

Бутылки и банки часто используют для розлива небольших объемов пива. Если алюминиевые или стальные банки не несут в себе риска микробиологического загрязнения, то для розлива в возвратную или одноразовую стеклянную или пластмассовую тару (обычно ПЭТ-бутылки) требуются особые системы обеспечения стерильности.

Во многих странах по экономическим причинам и в связи с проблемами охраны окружающей среды применяется система возврата бутылок. Так как после использования бутылки могут быть сильно загрязнены, перед повторным их использованием необходима тщательная мойка и стерилизация. После этого бутылки сразу же поступают на розлив. Микробиологическая чистота и корректная работа оборудования постоянно контролируются путем случайного отбора бутылок с участка между мойкой и розливом. Одноразовые бутылки не требуют тщательной мойки - для удаления загрязнений, образующихся во время хранения, достаточно их промыть струей горячей чистой воды непосредственно перед розливом, но и в этом случае необходим выборочный контроль чистоты. Возвратные и одноразовые бутылки не рекомендуется путать, так как они выпускаются в соответствии с различными ТУ, хотя за исключением мойки процесс розлива в них одинаков.

2. Грамположительные бактерии в пивоварении

Бактерии были признаны важнейшим агентом порчи пива в конце XIX в. Сравнение описанных тогда бактерий, преобладавших на пивоваренных предприятиях и в пиве в те времена с бактериями, обнаруживаемыми в настоящее время, свидетельствует, что некоторые из них одни и те же, хотя с годами названии их зачастую меняются. Относительно недавно с внедрением новых технологий (особенно укупорки пива с очень малым содержанием кислорода) методы микробиологического анализа настолько усовершенствовались, что стало возможным выявление в пиве «новых» возбудителей его порчи. К ним можно отнести строго анаэробные штаммы Pectinatus и Megasphaera, но в основном пивовары сталкиваются по-прежнему с теми же бактериальными контаминантами, что и в прошлом веке.

Бактерии традиционно в зависимости от их реакции на различные процедуры окрашивания, в частности, на окраску по Граму делят на грамположительные и грамотрицательные. Первое сообщение о значении окраски по Граму для микробиологии пивоварения появилось в 1945 г. - было привлечено внимание к тому, что рост большинства грамположительных бактерий в отличие от грамотрицательных тормозится горькими веществами хмеля. Такое антисептическое действие хмеля наряду с обедненностью пива питательными веществами, его низким pH и присутствием этанола сокращает круг бактерий, способных размножаться в готовом пиве. Что касается грамположительных микроорганизмов, наиболее часто встречаются молочнокислые бактерии родов Lactobacillus и Pediococcus, и у некоторых штаммов развита толерантность к хмелю. В пиве могут выживать и некоторые представители родов Micrococcus и Staphyloccus, а при определенных условиях Micrococcus kristinae размножается и вызывает порчу продукта. В редких случаях проблемы создаются аэробными спорообразующими бактериями, относящимися к роду Bacillus, особенно в неохмеленном сусле, но подобно микрококкам под воздействием тормозящего эффекта коипонентов хмеля они ни обнаруживают способности к размножению, и поэтому обычно не представляют большой угрозы.

Молочнокислые бактерии

Типичные молочнокислые бактерии - это грамположительные не образующие споры палочки или кокки. Они не имеют каталазной активности, характеризуются бродильным типом метаболизма с образованием в качестве конечного метаболита расщепления сахаров либо смеси молочной кислоты с СО₂, уксусной кислотой и/или спиртом (гетероферментация), либо почти исключительно молочной кислоты (гомоферментация). Эти бактерии толерантны к кислоте и требовательны к составу питательной среды. Молочнокислые бактерии обычно развиваются на средах, богатых питательными веществами, - например, на молоке и молочных продуктах, овощах и фруктах, причем многие такие бактерии присутствуют в естественной микрофлоре млекопитающих (ротовой полости, кишечнике и влагалище).

Лактобактерии в пиве

Наиболее типичным контаминантом при порче пива является Lactobacillus brevis. Эти облигатно гетероферментативные бактерии обычно толерантны к хмелю; оптимальные условия для их размножения -- 30 °С и рН 4-5. Другие виды лактобактерий, в частности, Lb. diastaticus (амилолитическая бактерия, ответственная за гидролиз декстринов в пиве) и Lb. pastorianus (продуцирующая внеклеточный полисахарид или слизь) относятся к Lb. brevis. Lb. brevis физиологически многообразны и могут вызывать в пиве проблемы разного рода.

Лактобактерии наиболее опасны в период кондиционирования пива и после укупорки. Порча характеризуется «шелковистым помутнением», иногда перед этим появляется маслянистый привкус диацетила. Хотя основным продуктом метаболизма этих бактерий является молочная кислота, ее высокий вкусо-ароматический порог по сравнению с низким пороговым значением для диацетила обусловливает важность последнего как соединения, изменяющим вкус и аромат пива.

Лактобактерии также участвуют в синтезе 3-гидроксииропиональдегида, предшественника горького соединения акролеина. Фермент глицерингидратаза присутствует в различных видах лактобактерий, включай Lb. collinoides и Lb. Hilgardii, и могут преобразовывать глицерин в 3-гидроксипропиональдегид.

Многие лактобактерии, включая выделяемые обычно из продуктов брожения солодового виски, могут декарбоксилировать замещенные коричные кислоты. Эти соединения (например, р-кумариновая и феруловая кислоты) входят в состав клеточной стенки ячменя. Декарбоксилирование приводит к продуцированию производных 4-винила, придающих пиву заметный фенольный привкус.

И, наконец, некоторые лактобактерии участвуют в образовании внеклеточных полисахаридов или «слизи» (тягучих, липких нитей), но в случае лактобактерий это серьезной проблемы не представляет - чаще это явление приписывают действию педиококков или уксуснокислых бактерий.

Педиококки

Педиококки -- это гомоферментативные кокки, которые из-за деления в двух плоскостях встречаются в виде дипло- и тетракокков.

Из выявленных в пиве педиококков, несомненно, наиболее широко распространен и опасен P. damnosus. Особый интерес представляет то, что этот микроорганизм явным образом обнаруживается лишь в пиве, пивных дрожжах и винах, в то время как в пивоваренном сырье и растительных материалах он не встречается. P. inopinatus был выделен из вина, пива и пивных дрожжей, но присутствует также в сброженных овощах и молоке. P. dextrinicus и Р. pentosaceus пыделиюг выделяются из пива и с пивоваренного оборудования, но гораздо реже, чем Р. damnosus.

Для педиококков, традиционно ассоциируемых с «сарциновой болезнью», характерно образование кислоты и маслянистого аромата диацетила.

Вязкость пива может быть обусловлена наличием педиококков, причем она зависит от присутствия некоторых сбраживаемых сахаров. Образование слизи чаще приписывают действию P. acidilactici, чем P. damnosus. Внеклеточная слизь, образуемая этими бактериями, является тиксотропной и представляет собой сложный гетерополимер глюкозы, маннозы и нуклеиновой кислоты.

Педиококки принимают участие также в образовании тирамина из тирозина.

Лейконостоки

Гетероферментативные кокки, иногда овальной формы, а чаще в форме коротких палочек, встречающиеся парами или короткими цепочками, относят к роду Leuconostoc. Эти микроорганизмы обнаруживаются в основном на овощах, фруктах и в бродящих овощных материалах (на пивоваренных предприятиях они встречаются редко).

Лейконостоки встречаются на ранних стадиях брожения шотландского виски, и современные количественные таксономические анализы относят большинство изолятов этих организмов к двум группам: Leuc. mesenteroides и к каким-то новым видам. Данных о том, что Leuc. oenos (бактерия, вызывающая молочное брожение вина) может встречаться на спиртовых заводах, нет. Единственным выявленным на пивоваренных предприятиях видом оказался Leuc. mesenteroides, но он не связан с порчей пива. Из фруктовых смесей были выделены лишь кислототолерантные штаммы Leuc. mesenteroides; их иногда ассоциируют с некоторыми традиционными африканскими напитками.

Гомоферментативные кокки

Грамположительные гомоферментативные кокки, встречающиеся парами или в виде цепей, относят к родам Enterococcus, Lactococcus, Streptococcus и Vagococcus. Эти бактерии часто встречаются в сыром молоке и молочных продуктах, на растительных материалах, в ротовой полости и кишечнике человека и животных. Единственный представитель этой группы, иногда встречающийся на пивоваренных предприятиях, - Lactococcus lactis, который обычно загрязняет оборудование, но более известен продуцированием диацетила из цитрата и своей ролью в производстве сливочного масла.

Кокурии, микрококки и стафилококки

К родам Micrococcus и Staphylococcus относят грамположительные кокки, образующие каталазу и не характеризующиеся метаболизмом типа молочного брожения. Эти бактерии формируют скопления клеток, которые не всегда заметны, в связи с чем эти микроорганизмы фактически неотличимы от молочных кокков. Вместе с тем их легко различить по способности к размножению на питательном агаре при рН 7,0 и по каталазному тесту.

В пивоваренной промышленности эти бактерии обычно важными не считают, но недавние исследования показали, что в пиве и на пивоваренных предприятиях они широко распространены и в некоторых случаях могут приводить к порче пива.

Бактерии, образующие эндоспоры

Известны случаи, когда проблемы в производстве пива были вызваны аэробными бактериями, образующими эндоспоры и относящимися к роду Bacillus. Споры этих бактерий присутствуют в солоде и в зерновых добавках; они выживают при кипячении сусла, но после этого не способны к росту из-за низких значений рН бродящего сусла и пива. Более того, все виды Bacillus чувствительны к хмелю, так что в пиве с ними проблем не бывает. Тем не менее существует серьезная опасность, что в современной пивоваренной промышленности серьезные проблемы могут возникнуть со сповообразующим вариантом Lb. brevis.

Из пивоваренного оборудования, солода и сусла после кипячения были выделены термофильные бациллы, образующие эндоспоры. Идентифицированные как В. coagulans и промежуточный вид B. coagulans - B. stearothermophilus, эти бактерии в сусле, выдерживающемся при 55-70 °С более 2 ч, продуцируют большое количество молочной кислоты. Хотя обычно подкисление считается вредным, контролируемое подкисление сусла может оказаться полезным, так как улучшает вкусо-ароматический баланс и микробиологическую стабильность пива.

бактерия пивоварение бродильный микробиологический

3. Грамотрицательные бактерии в пивоварении

Присутствие в ходе пивоварения грамотрицательных бактерий считается нежелательным. Основные грамотрицательные бактерии порчи - уксуснокислые бактерии и микроорганизмы родов Enterobacteriaceae, Zymomonas, Pectinatus cerevisiiphilus, Pectinatus frisingensis, Selenomonas lacticifex, Zymophilus raffinosivorans, Zymophilus paucivorans, а также Megasphaera.

Уксуснокислые бактерии

Уксуснокислые бактерии образуют важную группу грамотрицательных палочкообразных бактерий, способных превращать спирт в уксусную кислоту. Они используются для промышленного производства уксуса и могут приводить к порче пищевых продуктов, безалкогольных и алкогольных напитков (пива, вина, сидра).

Уксуснокислые бактерии были выделены из окружающей среды пивоваренных предприятий, а поскольку они характеризуются стойкостью к бактериостатическим свойствам хмеля, к кислотам и к этиловому спирту, то способны размножаться в пиве и его портить.

Уксуснокислые бактерии чаще всего присутствуют в пиве, разливаемом из бочек, - оно быстро окисляется под влиянием проникающего в бочки воздуха. Эти бактерии портят пиво, придавая ему кислый вкус, посторонние привкусы и ароматы, вызывают появление мути и образование слизи. Возникновение посторонних привкусов и ароматов без подкисления возможно в случае окисления полиспиртов (например, глицерина) до дигидроксиацетона. Образование слизи часто наблюдается в виде покрытия поверхности пива маслянистой пленкой. Степень порчи пива уксуснокислыми бактериями зависит от штамма и содержания спирта. Было обнаружено, что при концентрации спирта выше 6% размножение этих бактерии полностью подавляется. Тем не менее, некоторые штаммы способны к росту в средах с 10%-ным содержанием этилового спирта.

В ячмене и хмеле обнаружить уксуснокислые бактерии не удалось, однако некоторые образцы солода, сусла, дрожжей и воздуха оказались ими контаминированы, причем наиболее сильно контаминированными оказались емкости для хранения и клапаны регулирования давления. Тем не менее, редкое обнаружение уксуснокислых бактерий в пробах воздуха весьма неожиданно, так как в пивоваренном производстве они встречаются повсеместно, а пиво, подвергающееся воздействию воздуха, быстро окисляется. Уксуснокислые бактерии встречаются на многих видах растений, и, следовательно, нельзя не учитывать возможность их попадания в пиво с растительных материалов и из воздуха. Уксуснокислые бактерии характеризуются стойкостью к антисептическому действию хмеля и кислых сред, а также толерантны к этиловому спирту, в связи с чем в присутствии кислорода они могут размножаться и портить пиво.

Энтеробактерии

Семейство Enterobacteriaceae включает в себя большое количество родов бактерий, выделяемых из различных источников. Некоторые виды являются безвредными, тогда как другие - патогенны для людей, животных, насекомых и растений. В данное семейство входят многочисленные роды, из которых на пивоваренных предприятиях встречаются следующие: Citrobacter, Enterobacter, Hafnia, Klebsiella, Obesumbacterium, Proteus, Rahnella и Serratia.

Представители этого семейства - грамотрицательные палочки. Встречаются как подвижные, так и неподвижные виды. Подвижные штаммы имеют перитрихиальные жгутики. Они являются факультативными анаэробами, устойчивы к желчным солям и способны расти в основном на средах из минеральных солей, содержащих в качестве единственного источника углерода (и энергии) глюкозу.

В настоящее время хорошо известно, что энтеробактерии тормозят или ускоряют процесс брожения и существенно влияют на вкус и аромат готового продукта. Обычно полагают, что энтеробактерии не могут выживать в неблагоприятных условиях брожения. Однако бактерии могут существовать в «необнаруживаемом» состоянии (то есть когда на стандартных лабораторных средах их размножения не наблюдается), но они жизнеспособны и находятся в «спящем» состоянии. Такие «необнаруживаемые» бактериальные контаминанты могут поставить перед пивоваренной промышленностью сложные проблемы и подвергнуть сомнению общепринятую точку зрения, что многие энтеробактерии не выживают в неблагоприятных условиях брожения. При их присутствии в многократно используемых засевных дрожжах они практически не обнаруживаются стандартными методами на стандартных культуральных средах, и, следовательно, при их размножении в благоприятных условиях в ходе повторного брожения может произойти контаминация и порча пива.

Zymomonas

Клетки Zymomomis - это короткие толстые грамотрицательные палочки. Встречаются они преимущественно парами, но бывают иногда и одиночные клетки. Некоторые штаммы образуют цепи, розетки, а у многих штаммов заметны нитевидные (гифоподобные) клетки. Большинство штаммов неподвижны. У клеток подвижных штаммов от одного до четырех полярных жгутиков. Глюкоза и фруктоза сбраживаются этими микроорганизмами с образованием спирта почти до эквимолярных количеств (мальтоза ими не сбраживается). Zymomonas оксидазо-отрицательны и анаэробны, но толерантны к небольшому количеству кислорода. На питательном агаре их размножения не наблюдается.

Пиво, инфицированное Zymomonas, характеризуется привкусом гнилых яблок или фруктов. Zymomonas - важный контаминант в производстве эля, особенно в Великобритании.

Pectinatus cerevisiiphilus

Клетки P. cerevisiiphilus представляют co6ой слегка изогнутые с закругленными концами; встречаются они по одиночке, парами и иногда в виде коротких цепочек. Наличие удлиненных спиралевидных гифов характерно для более старых клеток. Перемещаются такие клетки при помощи жгутика, исходящего с одной из сторон клетки. Данный микроорганизм является облигатным анаэробом и неспорообразующим мезофилом. Он не размножается на агаровых средах в аэробных условиях или в атмосфере СО₂. Колонии круглые, плотные, от светло-бежевого до белого цвета, они блестящие и непрозрачные.

Pectinatus frisingensis

Морфологически Pectinatus frisingensis подобны P. Cerevisiiphilus.

Selenomonas lacticifex

Клетки этих штаммов - облигатные анаэробы; как правило, они подвижны, палочковидной формы. Клетки изогнуты в форме полумесяца и встречаются преимущественно по одиночке или (реже) парами. Оптимальная температура для размножения - 30 °С. Колонии, полученные на модифицированном MRS-агаре, выглядят гладкими, непрозрачными, округлой формы, желтоватого цвета, и после трех суток культивирования при 30 °С имеют в диаметре 2-3 мм.

Zymophilus raffinosivorans

Zymophilus raffinosivorans были выделены из засевных дрожжей и отходов пивоваренного производства. Клетки этого микроорганизма представляют собой прямые или слегка изогнутые палочки и встречаются преимущественно в виде отдельных клеток, хотя иногда можно наблюдать пары или короткие цепочки.

Zymophilus paucivorans

Zymophilus paucivorans были выделены на засевных дрожжей. Клетки Z. paucivorans имеют изогнутую или спиралевидную форму, они палочкообразны и встречаются по одиночке, парами или в виде коротких цепочек.

Строго анаэробные палочкообразные бактерии составляют важную группу микроорганизмов-вредителей укупоренного пива. Выделенные бактерии, которые относят к штаммам Pectinatus, продуцируют в сусле и фасованном пиве значительные количества уксусной и пропионовой кислот, а также ацетоина. В пиве, коктаминированном штаммами Pectinatus, достигаются высокие концентрации H₂S. Такое пиво мутнеет и дает запах тухлых яиц.

Штаммы Pectinatus были выделены из смазочных масел в смеси с водой и пивом, а также из дренажных систем. Тем не менее, источник попадания анаэробных палочек на пивоваренные производства до сих пор не установлен (им вполне могут выступать контаминированные засевные дрожжи).

Megasphaera

Клетки Megasphaera грамотрицательны и представляют собой слегка удлиненные кокки, встречающиеся парами и (иногда) короткими цепочками. Они неподвижны и не образуют спор, являются строгими анаэробами.

В пиве штаммы Megasphaera продуцируют значительное количество масляной кислоты. В меньших количествах продуцируются уксусная, изовалериановая, валериановая, капроновая кислоты и ацетоин. В сусле продуцируются большие количества масляной и капроновой кислот и меньшие - уксусной, изовалериановой и валериановой кислот. Ацетоин в сусле не продуцируется. Размножение этого контаминанта в пиве ограничивается при содержании алкоголя в 2,8% масс/об.

Заключение

Пиво портят разные бактерии. Присутствие этих контаминантов на разных стадиях производства пива или в уже готовом пиве влияет на концентрацию некоторых летучих веществ, которая иногда зависит от степени инфицированности. Сложный и тонкий баланс вкусо-ароматических соединений определяет вкус, аромат и качество пива. Повышенная концентрация некоторых летучих веществ отрицательно сказывается на качестве пива, а их низкая концентрация может привести к появлению побочных привкусов и ароматов (тем самым доминирующий вкус и аромат определяется другими соединениями). Чтобы гарантировать постоянство вкуса и аромата пива, в пивоваренном производстве должно быть исключено присутствие бактериальных контаминантов (или их количество должно поддерживаться на возможно низком уровне). Следует полностью исключить возможность асептических условий производства, причем особое внимание следует уделять обеспечению надлежащей мойки и дезинфекции оборудования и помещений.

Использованная литература

Тихомиров В.Г. «Технология пивоваренного и безалкогольного производства» М. 1999

Федоренко Б.Н. «Инженерия пивоваренного солода» СПб. 2004

Ермолаева Г.А. «Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков» М. 2000

Размещено на Allbest.ru