啤酒腐败微生物种类及特点

杭州食品科技 2004年第2期 总第73期 摘要：综述了啤酒中的微生物。着重介绍了啤酒生产原料中、生产过程中及二次污染的腐败微 生物的种类、特性及其对啤酒危害。 关键词：啤酒 腐败 腐败微生物 在啤酒生产过程中，常会有数量不等的有害微生物的侵入，啤酒有害微生物使啤酒产品产 生混浊和沉淀、粘度提高、压力升高、口味异常。因此了解啤酒生产过程中的腐败微生物的种 类、特性及其对啤酒的危害是必要的。 1 啤酒生产中的微生物 在啤酒生产中常见的四类微生物主要有细菌、放线菌、酵母菌、霉菌。四种微生物的比较如 1所示。 表1 四种微生物的比较 类别 细胞形态 菌落形态 革兰氏染色 繁殖方式 细胞壁组成 对氧的需求 细 原核 单细胞球状 形状各异，易 革兰氏阳性 二等分裂方 肽聚糖，脂多 好氧或厌 菌 生物 或杆状 挑取，湿润 或阴性 A 糖，脂蛋白等 氧 放 菌落小而紧 肽聚糖，甘露 好氧或厌 线 原核 为菌丝体，菌 密 ，有皱褶， 革兰氏阳性 孢子繁殖 聚糖，几丁质 生物 体较细菌大 氧 菌 不易挑取 等 无性生殖(芽 殖，裂殖，产 酵母纤维素 酵 真核 单细胞卵圆 菌落大，易挑 生无性孢子) (甘露聚糖， 兼性好氧 母 菌 生物 形，有菌丝 取，较湿润 和有性生殖 葡聚糖，蛋白 或好氧 (产 子 囊 孢 质) 子) 无性生殖(分 霉 真核 为菌丝体，菌 菌落大，丝状 生孢子，孢囊 交 织，不光 孢子)和有性 几丁质．纤维 菌 生物 体大 生殖(子囊孢 素 专性好氧 滑，干燥 子 ． 接 合孢 子) 维普资讯 http://www.cqvip.com 杭州食品科技 2004年第：期 总第73期 2 啤酒中有害微生物 啤酒中有害微生物具备的共性是：厌氧(或兼性厌氧)，耐酸，耐二氧化碳，耐酒花，耐酒精。 啤酒生产中污染微生物的来源如图l所示。 培养酵 麦芽汁 酿造用 返回酒 图1 啤酒生产污染来源示意图 原料、辅料 (大麦、麦芽) 酿造人员及工具 空气、压缩空气 包装容器、瓶盖 添加剂、硅藻土 2．1 原料、辅料(大麦和麦芽)中的腐败微生物 啤酒大麦和麦芽微生物是贯穿啤酒生产始终，并最终能影响啤酒的质量。 2．1．1 大麦微生物 2．1．1．1 田间大麦微生物 田间大麦微生物的种类主要是细菌(欧文氏菌、黄单胞菌、微球菌和芽胞杆菌属的某些 属)、酵母菌(掷拟酵母和红酵母等)和丝状真菌(谷粒上最常见的真菌是交链孢霉和芽枝霉)。 田间大麦微生物的种类也受大麦产地的影响。 2．1．1．2 贮存大麦微生物 贮存大麦微生物的种类主要是真菌。其主要来源：一是在田间感染，二是在收获过程中。 2．1．2 麦芽微生物 2．1．2．1 制麦过程中的微生物 浸麦过程中，贮存大麦上的休眠微生物开始被激活，导致污染微生物的成倍增长。有证据 表明，在制麦过程中，污染微生物的活体计数值都在大麦发芽期内达到最大值。 2．1．2．2 成品麦芽 据报道，成品麦芽上乳酸菌量最大，莱氏乳杆菌是成品麦芽上的最主要的嗜温乳酸菌。乳 酸片球菌和德氏乳杆菌是主要的嗜热菌。有证据表明，成品麦芽上的革兰氏阴性菌主要是欧文 氏菌和假单孢菌。革兰氏阳性菌主要是微球菌和芽胞杆菌。成品麦芽上的酵母数大部分是掷 孢酵母和红酵母属的掷拟酵母。最常见的霉菌是阿姆斯特丹曲霉、烟色曲霉和根霉。 2．1．3 大麦和麦芽污染微生物对啤酒质量的影响 2．1．3．1 对啤酒气体稳定性的影响 关于啤酒喷涌的原因，目前发现主要是由于大麦和麦芽受到微生物的污染而引起的。研究 维普资讯 http://www.cqvip.com 杭州食品科技 2004年第2期 总第73期 。3’ 者们发现许多种大麦和麦芽污染微生物如禾赤色镰孢霉、稻恶苗霉、燕麦细镰孢霉等能降低啤 酒的气体稳定性，即引起啤酒的喷涌。这些污染微生物之所以引起啤酒的喷涌，主要在于它们。 代谢产生喷涌诱导物——含肽的物质。 2．1．3．2对啤酒的胶体稳定性影响 ．． 污染微生物的某些种如镰孢霉、黑曲霉、少根根霉等能增加啤酒中的氮，这几个种和赤曲 霉以及赭曲霉能降低啤酒的胶体稳定性，而交链孢霉、青霉和地霉则能提高啤酒的胶体稳定 性。 2．1．3．3 对啤酒风味的影响 霉菌对啤酒质量的影响主要表现在对啤酒风味的影响上。黑曲霉、赭曲霉、芽枝霉、葡萄自 腐菌、镰孢霉和少根根霉能使啤酒产生各种强烈的异味，如焦糖味、口味不干净、口味粗糙、有 果香味等。 2．1．3．4 对啤酒色度的影响 被黑曲霉、头囊菌、根霉，特别是被少根根霉和镰孢霉污染的大麦酿制的啤酒颜色较深。另 外，烟色曲霉、半根霉、燕麦细镰孢霉和禾杆镰孢霉的存在都能加深啤酒的色度。 2．2 啤酒生产过程中的腐败微生物 2．2．1 主要腐败微生物 在啤酒生产实践中，得出结论，啤酒中腐败微生物主要是能在任何啤酒中生长的必然啤酒 有害菌(如乳杆菌、四联球菌、果胶杆菌、巨球菌)以及野生的、非培养的野生酵母等(如糖化酵 母、巴氏酵母)。如表2所示。 表2 啤酒生产过程中的腐败微生物 名称 细胞形态 性质特征 危害 单细胞杆状，单个成对或链 革兰氏阳性，微需氧，耐酒 能生成乳酸，并在啤酒中引起 乳杆菌 状 花耐二氧化碳 浑浊沉淀和pH值降低 球形，单个、成对或四个连 革兰氏阳性，微需氧，耐酒 四联球菌 花，需要二氧化碳促进其生 产生乳酸，形成双乙酰 在 一 起形成平面四边形 长 一 起浑浊沉淀，产生醋酸，乙 果胶杆菌 细胞细长，略弯曲 革兰氏阳性，专性厌氧 偶姻等而使啤酒产生难闻气 味 圆形或椭圆形，成八字形， 革兰氏阳性，专性厌氧，可 引起轻微浑浊，其代谢产物硫 巨球菌 化氢、黄油酸使啤酒产生难闻 多为成对细胞 利用乳糖 气味 主要为卵圆形、椭圆形、柱 可以发酵葡萄糖、麦芽糖、 发酵啤酒中残存在的淀粉和 糖化酵母 糊精．引起已经罐装的啤酒的 形细胞 蔗糖 、半乳糖、淀粉、糊精等 过发酵 ，导致后浑浊和沉淀 维普资讯 http://www.cqvip.com ·4· 杭州食品科技 2004年第2期 总第73期 名称 细胞形态 性质特征 危害 失光，浑浊，因产双乙酰而使 乳链球菌 常 以较长珍珠链状出现 革兰氏阳性，产双乙酰 啤酒变味 圆形或椭圆形，常以较长珍 革兰氏阳性，产双乙酰，对 失光，浑浊，因产双乙酰而使 明串珠菌 珠链出现 苦味物质敏感 啤酒变味 啤酒酵母 能发酵葡萄糖、蔗糖、半乳 可导致轻微浑浊，及味道改 变种 椭圆形，柱形 糖 、麦芽糖、棉子糖 变，影响双乙酰的还原 柱形或不规则棒状，常以成 可以发酵葡萄糖、蔗糖、麦 对罐装发酵度低的啤酒有较 巴氏酵母 大的危害，引起啤酒浑浊和苦 对的八字形存在 芽糖 、棉子糖 涩的味道 2．2．2 厌氧腐败微生物 啤酒中的腐败微生物主要是厌氧微生物。过去，国内啤酒厂普遍不太重视厌样氧菌对啤酒 的危害。实际上，一些厌氧菌对啤酒有很大的危害，厌氧菌不仅可以影响啤酒口味的纯正，还可 以是啤酒异常发酵，酒液严重浑浊、腐败、难以入口。啤酒中的厌氧腐败微生物的种类、特性及 危害如表3所示。 2．3 二次污染腐败微生物 二次污染的微生物主要有乳酸菌、四叠球菌、巨噬菌体和野生酵母。 啤酒的二次污染的形成过程大致为：污垢一醋酸菌生长一菌膜扩散一乳酸菌等有害杂菌 的繁殖一球菌、巨噬菌等多种微生物的繁殖一扩散一适应环境一二次污染。 总之，我们只有真正地弄清和掌握啤酒腐败微生物的种类、特性及其对啤酒的危害，才能 对有害菌加以防治，就可以将啤酒生产过程中的腐败微生物的污染控制到最低水平，从而确保 成品啤酒的质量。 表3 啤酒中厌氧微生物 种类 形状大小 革兰氏染色 特性 危害 长杆状0．5～1．09m 在加酒花 巴氏乳酸杆菌 革兰氏阳性 的啤酒中 啤酒染上此菌，会形成丝光样浑 X5～2O“m 浊，使啤酒变酸 仍可生长 短肥杆状，0．8～1． 发酵初期 啤酒很容易染上此菌，它能使啤酒 多变黄杆菌 革兰氏阴性 产生轻微胡萝 卜味，酒液浑浊，变 2／~mX1．5～4．09m 生长很快 味发粘 维普资讯 http://www.cqvip.com 杭州食品科技 2004年第2期 总第73期 ·5· 种类 形状大小 革兰氏染色 特性 危害 对酒花物 质敏感较 是啤酒中危害较大的细菌，能使啤 足球菌 乳酸细菌，球状细胞 革兰氏阳性 差，在有二 酒变酸，浑浊，甚至粘稠，变味(双 氧化碳时， 乙酰味) 生长加快 中长度粗状杆菌1．0 在麦汁中 能使啤酒产生浓密的一丝丝的浑 发酵单胞菌 ～1．5Ⅱm×2．0～3． 革兰氏阴性 酒花树脂 浊物，破坏啤酒风味，并产生硫化 氢和乙醛等不愉快味道，是最严重 0 p rn 含量高 的有害菌 ，危害大，不易控制 兼性厌氧 短杆菌0．5～O．8 m 菌，在啤酒 大肠杆菌 革兰氏阴性 中因pH值 产生异味，危害很大 ×1～2Ⅱm 低不易生 长 参考文献(略) 摘要：氯代蔗糖是一类以蔗糖为原料经氯代而得的新型非营养性甜味剂。三氯蔗糖是目前研 究较多的一种氯代蔗糖，具有高甜度、低热值、无毒、抗龋齿等优点，在食品生产中具有广泛的应用 领域和良好的应用前景 关键词：非营养性甜味剂 三氮蔗糖 匣用前景 维普资讯 http://www.cqvip.com