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漢生罐留種擴大培養酵母的控制
來源: 《華夏酒報》  2007-04-11 17:05 作者:廣州珠江啤酒股份有限公司/張國權何熙王培
     使用漢生罐留種擴大培養酵母不但可以使酵母長期馴養在現場麥汁中,減少實驗室復雜培養工作,還對保持酵母性能穩定有重要意義。漢生罐酵母留種擴大培養必須對麥汁營養、擴大倍數、無菌操作等進行嚴格控制,從而保證啤酒酵母的質量。
     1 漢生罐留種方式的選擇
     漢生罐留種方式按擴培周期長短可分為兩種方式。其一為擴培周期較長的留種方式,當漢生罐的酵母培養液進入旺盛發酵期時,使用無菌壓縮空氣攪拌均勻后,將85%左右的酵母培養液移至已滅菌冷卻的一級酵母擴大培養罐,逐級進行擴大培養。保留的15%酵母培養液再加入滅菌冷卻的麥汁,待起發后迅速降溫至2℃-3℃,低溫保存至下次擴培使用。漢生罐內保存的種酵母應定期排放錐底的死酵母,至少每月換一次麥汁。其二為擴培周期短、頻率高的留種方式,可采用一級酵母擴大培養罐的酵母培養液轉入下一級擴大培養前,將其酵母液壓入漢生罐內高位,并迅速降溫至2℃-3℃進行留種,然后根據生產需要可迅速進入一級酵母擴大培養罐開始新一輪的擴培。采用第二種方式的優點是提高擴培效率、減少添加麥汁操作帶來污染的風險,可在短時間內擴培出大量的酵母供生產使用,一般在生產旺季時采用此種方式。
     2 實驗室擴培
     實驗室要重視菌種的保存,常用的菌種保藏方法有麥芽汁保藏法、固體斜面保藏法、液體石蠟保藏法、真空冷凍干燥法等。菌種保藏過程中必須做好詳細記錄,做好標識,避免混淆。經常檢查酵母的保存條件,定期進行菌種鑒定,防止酵母的變異和退化。應適時地從原菌種或生產現場進行分離純化工作,以保持菌種的純粹。
     實驗室擴培階段應在潔凈室內完成菌種轉接及培養,保證操作過程不受污染。各培養階段一般都依靠定時搖動來使酵母液與氧接觸,往往效果不理想,所以最好選擇可進行充氧操作的卡氏罐和搖床培養。
     3 擴大倍數
     在漢生罐以前各級,由于培養溫度較高、酵母倍增時間短、無菌操作條件好,可采用擴培比1:10-20。漢生罐以后各級,溫度逐漸降低,擴培比一般控制在4-6,漢生罐留種的比例以1:5為宜。在實際文章來源華夏酒報生產中,一般通過液位控制來調整擴培比,生產車間的轉種盡量采用自動液位控制,以使每次擴培比穩定。
     4 麥汁營養與通風
     擴培麥汁的氨基氮以大于180mg/L為宜,還要提高麥汁澄清度。我公司利用中試車間的糖化設備生產實驗室所用的擴培麥汁,較好地保證了擴培麥汁的營養。采用不洗糟的頭道麥汁作為擴培麥汁也是目前被廣泛采用的有效措施。
     擴培麥汁的滅菌操作十分重要。很多啤酒廠采用薄板冷卻后的低溫麥汁作為擴培麥汁,麥汁入漢生罐后再升溫至100℃以上進行滅菌,使麥汁的熱負荷加大而造成營養的損失。最好將擴培麥汁的取樣點移至薄板冷卻器入口前,直接采用糖化熱麥汁入擴培罐,經短時間升溫即可至100℃滅菌,15分鐘后,立即降溫至擴培溫度。也可以配備1個專用冷卻器,使滅菌后的高溫麥汁在短時間內降溫。
     酵母擴大培養過程需要通風,可在通風管末端裝空氣分布器(鼓泡管或鼓泡球),使通入空氣分布成細小氣泡,在漢生罐留種過程追加麥汁時,需少量通風。
     5 酵母擴大培養過程中的檢驗
     從實驗室擴培至酵母大生產被使用,應對酵母形態、懸浮酵母數及增殖情況、降糖速度、雙乙酰還原、風味物質形成等進行跟蹤檢測,同時對酵母擴培液、麥汁、無菌空氣、清洗水等進行微生物檢查,以保證擴培酵母的質量和純種要求。
     6 漢生罐留種的無菌化操作
     漢生罐應配置真空及壓力保護系統,對漢生罐進行滅菌、降溫、轉種等操作時必須用無菌空氣正壓保護。留種時,一般保持罐內壓力為0.02-0.03Mpa,以防吸入外界空氣污染。
     擴培系統所使用的空氣必須為經多級過濾后的無菌壓縮空氣,目前氣體過濾多采用高精度的膜過濾系統,并配備了可進行蒸汽殺菌的工藝管路,要定期對工藝管道進行蒸汽滅菌,對于濾芯的完整性應建立相應的檢測手段,并定期對無菌空氣進行微生物檢測,保證無菌空氣質量。
     采用獨立的CIP對擴培系統進行清洗是比較理想的,必須保證清洗劑的濃度、溫度及時間,清洗結束于罐頂視鏡確認清洗效果。每年安排擴培罐的大清洗不少于2次,堿濃3%-4%、助洗劑、溫度50℃,循環時間一般2-3小時。漢生罐使用前一般還需蒸汽滅菌,轉罐前要對工藝管理進行清洗和殺菌,殺菌介質可用85℃以上熱水或蒸汽。
     7 酵母擴培人員的管理
     負責酵母擴培的人員一般分兩種:其一為實驗室酵母技術人員,負責酵母菌種的保存、擴大培養和菌種分離純化等工作,要求有微生物專業基礎和實踐經驗,熱愛本職工作,有獨立工作能力。其二為生產現場操作人員,要求能熟練操作,有認真負責的工作態度。
     啤酒廠應建立完善的菌種擴培標準化文件,系統地對菌種鑒定、檢驗計劃、設備衛生管理、CIP清洗、酵母擴培操作等進行規范,使擴培過程的每個步驟都得到有效控制,以保證實現酵母的純種培養和純種發酵。
 

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編輯:張怡
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