Cтраница 3
Хотя величина отброда зависит от многих факторов, практически установлено, что при соблюдении нормального технологического режима для различного вида сырья отброды имеют более или менее постоянную величину. Отклонение от этой величины в сторону повышения говорит о неполном сбраживании, поэтому измерение отброда принято в качестве одного из технологических показателей для суждения о ходе брожения. Это определение удобно еще и тем, что выполнение его очень просто и не требует дорогостоящей аппаратуры. [31]
Традиционный способ формирования сусла состоит в том, чтобы перекачать свежее сусло в бродильную емкость ( ферментер), засеять его дрожжами ( при надобности - яблочно-молочнокислыми бактериями) и поддерживать температуру в интервале 25 - 30 С. В течение первого дня активного брожения виноградная кожица всплывает на поверхность сока, образуя шапку, занимающую обычно около трети объема ферментера. В ходе брожения сок из него откачивают ( обычно дважды в день) и насосом подают поверх шапки из кожицы. В ходе этой перекачки работают, как правило, с заранее определенным расходом перекачиваемого сока, который проходит сквозь шапку, вытесняя из нее присутствующий в ней сок и частично понижая ее температуру. Для подобной перекачки применяют разные приспособления - от простого переносного шланга до вращающихся разбрызгивающих головок, вмонтированных в потолок над ферментером. [32]
Вина, сброженные в бочках, характеризуются повышенным содержанием высших спиртов и пониженным содержанием сложных эфиров жирных кислот [13], что несколько заглушает фруктовый характер вина. Контакт дрожжей с д ревесиной дуба приводит к тому, что некоторые вкусо-ароматические соединения из древесины трансформируются дрожжами. В ходе брожения в бочках фурановые альдегиды, большинство которых дает аромат жареного миндаля, редуцируются дрожжами с образованием фурфу-риловых спиртов. Эти редуцирующие реакции встречаются гораздо реже, если вино переливают в бочки после окончания брожения. [33]
Способность к автолизу определяется количеством растворимого азота, высвобождаемым известной массой дрожжей в течение 48 ч в водно-спиртовой раствор со значением рН 3 5 и температурой 37 С. При нагревании до 42 С в течение 3 - 72 ч в винах, изготовляемых промышленным способом, возрастает содержание пептидов и аминокислот. В ходе вторичного брожения или непосредственно после его завершения содержание растворимого азота ( в частности, аминокислот) существенно возрастает и не может служить надежным индикатором автолитической активности. [34]
На экстракцию жиров влияют температура затирания, уровень рН и степень термомеханического воздействия. Если при затирании используются высокие температуры в сочетании с компрессией сусла при последнем фильтровании, уровень экстракции жиров ( липидов) в сусло повышается, и это может сказаться на последующем синтезе сложных эфиров дрожжами. Для роста дрожжей в ходе брожения важным фактором является наличие достаточного количества ненасыщенных жирных кислот. [35]
Несмотря на то что Agave tequilana произрастает не только на территории Мексики, производство текилы регламентируется мексиканским Комитетом по производству текилы ( Tequila Regulatory Council, CRT), организованным в 1991 г. Его главными задачами являются контроль и сертификация предприятий, так как любая текила должна соответствовать мексиканским стандартам ( Norma Official Mexicana, NOM), в которых регламентируются также регионы возделывания и применяемое оборудование. Согласно этим стандартам, допускается производство только двух типов текилы: 100 % - ная текила из агавы и просто текилы. Для последней допускается добавление в ходе брожения до 49 % иных сбраживаемых Сахаров. Существует три вида текилы: Blanco ( 6enzLx) Reposado ( отдохнувшая) и Anejo ( выдержанная), которые могут быть как полностью на основе агавы, так и купажированными. [36]
Однако для развития в анаэробных условиях им необходимы углеводы, которые они сбраживают с образованием молочной, янтарной, уксусной кислот, этилового спирта, углекислого газа и водорода. При этом молочной кислоты образуется около 40 % от сброженного сахара, 20 % янтарной кислоты, этилового спирта и уксусной кислоты по 10 и 20 % газов. Такое большое разнообразие продуктов, возникающих в ходе брожения, объясняется тем, что эти бактерии могут расщеплять пировиног-радную кислоту на уксусный альдегид и углекислый газ. Далее уксусный альдегид образует этиловый спирт и уксусную кислоту. Но не вся пировиноградная кислота расщепляется - до уксусного альдегида и углекислого газа. [37]
Однако для развития в анаэробных условиях им необходимы углеводы, которые они сбраживают с образованием молочной, янтарной, уксусной кислот, этилового спирта, углекислого газа и водорода. При этом молочной кислоты образуется около 40 % от сброженного сахара, 20 % янтарной кислоты, этилового спирта и уксусной кислоты по 10 и 20 % газов. Такое большое разнообразие продуктов, возникающих в ходе брожения, объясняется тем, что эти бактерии могут расщеплять пировиног-радную кислоту на уксусный альдегид и углекислый газ. Далее уксусцый альдегид образует этиловый спирт и уксусную кислоту. [38]
Двумя главными проблемами при брожении красного вина являются образование сероводорода и уксусной кислоты. В ряде работ приводятся рекомендации о необходимом для завершения процесса брожения содержании усваиваемого азота в сусле ( 120 - 150 мг / л), причем эти данные в основном получены в экспериментах со светлыми соками. Экстракция азотистых соединений из кожицы винограда в ходе брожения обычно компенсирует их нехватку в соке, и в отсутствие других данных указанные выше значения до сих пор применяют и для сусла красных вин. Согласно [77], при содержании азота в 150 - 250 мг / л количество образующегося сероводорода сильно варьирует, и похоже, что на его образование больше влияют такие факторы, как содержание в сусле отдельных аминокислот, соотношения аммония и аминного азота, содержание пантотеновой кислоты и глутатиона. [39]
Чаще всего в ходе подготовки сусла проводится корректировка титруемой кислотности и значения рН сока. Ее количество рассчитывают с учетом возможного осаждения в ходе брожения битартрата калия. Снижение рН вызывается именно осаждением битартрата калия, а не добавлением кислоты. [40]
![]() |
Ацетоно-бутиловое брожение, осуществляемое Clostridium acetobutylicum в присутствии и в отсутствие СаСО3, ( Bernhauer et al., Biochem. Zeit-schrift, 287, 61. [41] |
Из накопительных культур Methanobacterium omelianskii, содержавших в качестве субстрата этанол, была выделена анаэробная спорообразующая бактерия, которая наряду с этанолом нуждается и в ацетате. Ацетат служит дополнительным акцептором водорода, и он образуется в ходе брожения. АТР синтезируется только при ацетаткиназной реакции. [42]
Пиво производят и по технологии высокоплотного пивоварения ( из сусла с более высокой экстрактивностью с последующим разбавлением до желаемой массовой доли сухих веществ), но эта технология обладает некоторыми недостатками. Для переработки разбавленного сусла и деаэрации раствора необходимо дополнительное оборудование. Возникают и другие трудности, связанные, в частности, с образованием в ходе брожения некоторых вкусо-ароматических сложных эфиров и с относительно слабой экстракцией хмеля. Тем не менее преимущества такой технологии явно преобладают над недостатками: добавляемая позднее холодная вода не нагревается и не кипятится, что дает существенные экономические выгоды. При высокоплотном пивоварении снижается рост дрожжей на единицу продуцируемого спирта, так что данная технология биохимически более эффективна. Кроме того, снижается потребность в утилизации донных отложений из танков. Имеются преимущества и в качестве продукта - при разбавлении пива после фильтрования последнее можно проводить при более низкой температуре, так как повышенное содержание спирта снижает температуру замерзания пива. Из воды, используемой для разбавления, кислород полностью удален, так что разбавление снижает содержание кислорода в пиве, повышая тем самым его стабильность. [43]
Наиболее примитивным способом извлечения энергии из внешних энергетических ресурсов, в частности из глюкозы, является брожение. Брожение - это окислительно-восстановительный процесс, в котором суммарная степень окисления продуктов реакций не отличается от степени окисления исходных веществ. Роль окислителя ( аккумулятора электронов) играет какая-либо органическая молекула, образующаяся в ходе брожения. Существуют два типа брожения - гликолиз и спиртовое брожение. [44]
Количество образующихся сложных эфиров зависит от относительного содержания соответствующих спиртов и молекул ацилКоА, вырабатываемых дрожжами в ходе брожения. В связи с тем что эти молекулы и этиловый спирт при брожении являются основными кислотой и спиртом, то основным продуктом их взаимодействия является сложный эфир этилацетат. При использовании современных методов анализа в производимом продукте можно идентифицировать почти все продуцируемые в ходе брожения комбинации ацилКоА со спиртами, то есть сложные эфиры. Содержание спирта, образующегося при брожении, зависит от типа продукта и составляет в пиве менее 4 %, около 7 % - в слабоалкогольных напитках и более 15 % - в некоторых винах. [45]