二氧化碳背压对啤酒生成高级醇和酯的影响_杨东升

酿酒科技2019年第2期（总第296期）·LIQUOR-MAKINGSCIENCE&TECHNOLOGY2019No.2(Tol.296)DOI：10.13746/j.njkj.2018239基金项目：海南省科技厅科研基金(317006)。收稿日期：2018-08-01作者简介：杨东升(1966-)，男，本科，高级工程师，主要从事生物化工研究工作。优先数字出版时间：2018-10-24；地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20181024.1423.017.html。二氧化碳背压对啤酒生成高级醇和酯的影响杨东升，李静，苏敏，李佳伟（海南大学材料与化工学院生物工程系，海南海口570228）摘要：在啤酒工业中研究了CO2背压作为改善啤酒质量的方法。本研究通过对不同浓度麦汁施以不同CO2背压发酵，测定在主发酵过程中不同的理化参数，研究了CO2背压和麦汁浓度对啤酒生成高级醇和酯含量的影响。对高级醇和酯生成速率的研究揭示了CO2背压对其生成延迟变化的规律。结果表明，CO2背压可以增加啤酒醇/酯比，影响和平衡啤酒风味，特别是对较高浓度麦汁啤酒的影响较大。关键词：啤酒；二氧化碳；背压；高级醇；酯中图分类号：TS262.5；TS261.4文献标识码：A文章编号：1001-9286（2019）02-0024-06EffectsofCO2BackPressureontheYieldofHigherAlcoholsandEstersinBeerYANGDongsheng,LIJing,SUMinandLIJiawei(SchoolofMaterialsandChemicalEngineering,HainanUniversity,Haikou,Hainan570228,China)Abstract:CO2backpressureisappliedinbreweriestoimprovebeerquality.Inthisstudy,differentCO2backpressurefermentationwasperformedinwortofdifferentconcentrations,thephysiochemicalindexesweremeasuredinchieffermentingprocess,andtheef-fectsofCO2backpressure/wortconcentrationontheyieldofhigheralcoholsandestersinbeerwasexplored,thentherulesinCO2backpressuredelayingtheyieldofesterswererevealedthroughtheanalysisoftherelationsbetweenhigheralcoholsandestersyieldratio.Theresultssuggestedthat,CO2backpressurecouldincreasetheratioofhigheralcoholstoestersinbeerandfurtherinfluenceandbalancebeerflavorandtaste,especially,CO2backpressurehadstrongerinfluenceonwortofhigherconcentrations.Keywords:beer;CO2;backpressure;higheralcohols;esters众所周之，啤酒的风味和香气对决定其质量至关重要，同时这些参数受到二氧化碳压力的影响[1-2]。一般认为，影响风味化合物产生的最直接因素是溶解二氧化碳，其浓度取决于所施加的温度和背压。另一方面，随着市场需求的增加，啤酒厂不断增大啤酒生产的反应器尺寸。巨大的发酵罐自然产生更高的静水压力，通常会增加溶解在啤酒中的二氧化碳浓度。在许多生物体中，包括酵母菌，高二氧化碳分压对其生长有抑制作用[3-4]。啤酒中所有风味活性成分都是由酵母产生的，这些化合物最终将决定啤酒的最终质量[5]。高级醇、酯类、乙醛、二甲基硫醚（DMS）和二氧化硫等是啤酒风味的关键元素。啤酒酵母产生的高级醇是啤酒中最丰富的感官成分。高级醇的形成与酵母代谢氨基酸有关。这些化合物的产生可以通过两个途径发生。第一是埃利希提出的分解代谢途径[6]，第二是氨基酸合成途径[7]。正丙醇、异丁醇和异戊醇是啤酒中最重要的高级醇。异戊醇的气味阈值范围为25mg/L，正丙醇为50mg/L[8]。即使某些高级醇或酯的实际浓度低于它们的阈值，但其存在对于整体风味分布也很重要[9]。啤酒中的高级醇既是风味活性化合2424物，又是与酰基辅酶A衍生物反应生成酯的底物。有众