這幾天京津冀地區以及山東、河南等地又迎來了一次大范圍區域性霧霾天氣,大家都應該吸嗨了吧。其實霧霾中的很多成分啤酒里面都有,有些還能對酒體提供幫助。但如果你不小心碰到一款爛酒,一些過量的化合物,對你帶來的傷害還不如出門吸兩口。
霧霾主要是由二氧化硫、氮氧化物以及可吸入顆粒物這三項組成的,前兩者為氣態污染物,顆粒物是加重霧霾天氣污染的罪魁禍首。其實這幾種物質很多啤酒里都有,有些物質適量的存在還會讓酒體變好。
除了上述三種物質之外,啤酒中還含有其他微量元素。今天的內容,我們來詳細分析一下啤酒中這些物質帶來的味道影響,以及產生的方式。
二氧化硫
先說霧霾里有的二氧化硫。作為一種抗氧化劑和抑菌劑,它可以和啤酒中的酶相結合,產生耦合反應,其產物對于氧的親和力較大,反應速度也很快,可以在短時間內把氧氣全部清除,以此來減少成熟啤酒中殘氧的含量。
二氧化硫還可以和不飽和醛反應,進而形成加和化合物,這樣的好處是可以對沒有完全飽和的醛類異味起到隔絕作用。二氧化硫和水發生反應之后會形成亞硫酸,其具有很好的防腐作用。
但是啤酒中的二氧化硫含量不能太高。當酵母發酵出現問題時,硫化物的臭味也不是一般人受得了的,這個時候,寧愿吸霾也不想再喝了!
多酚物質
啤酒中的多酚物質主要來源于大麥麥芽,另一小部分來自啤酒花,一般來說,這種酚類化合物和啤酒的風味、口感是有密切關系的,也和啤酒的化學特性與貨架期息息相關。
在麥汁煮沸的過程中,酚類物質會和麥汁中的敏感蛋白相結合,形成沉淀,這種反應會對于啤酒的非生物穩定性帶來很大影響,酚類物質是啤酒中的主要抗氧化物質,可以抑制啤酒老化,使其風味穩定性得到保障。
金屬離子螯合物
大麥麥汁和啤酒中除了含有二氧化硫和多酚之外,還含有其他大量能與金屬離子產生螯合作用的物質,例如植酸、類黑素等。
超氧化合物歧化酶也會對啤酒的風味穩定性產生很大影響,麥芽中的歧化酶最明顯的作用就是可以增強麥汁的還原力,歧化酶可以保護制麥階段和糖化階段有氧自由基產生的反應。
酵母在發酵過程中也可以利用胞內的歧化酶對自身起到保護作用,減少超氧陰離子的侵害,進而提高自身的活性。
過氧化氫酶
過氧化氫酶對于啤酒風味的穩定性也起到了很大的作用。當醪液糖化時,變價金屬離子對于基態氧的接觸作用會產生過氧化氫,過氧化氫是一種強氧化劑,會存在于整個釀造過程中,二價金屬離子和過氧化氫結合會產生具有氧化作用的氫氧根離子,這些氫氧根離子會消除啤酒中的還原物質,導致啤酒產生老化現象。
過氧化氫酶的作用在于可以及時分解到糖化過程中產生的這些過氧化氫,從而減少啤酒的氧化。
谷胱甘肽
啤酒酵母在代謝過程中會產生還原性物質,這一物質具有抗氧化作用,例如常見的還原型谷胱甘肽,它可以和很多氧自由基發生相互作用,這對于維持適宜的胞內氧化還原環境具有至關重要的作用。
酵母胞內的部分還原型谷胱甘肽可以被分泌到胞外,而且胞內的還原型谷胱甘肽合成量增加也會改變其自身的內穩態,使其分泌過量。
在啤酒發酵過程中,酵母分泌到發酵液中的還原型谷胱甘肽,可以消除啤酒中部分氧自由基的積累量,而且還可以起到維持啤酒風味和抑菌的作用。
高級醇
發酵時的溫度和酵母的新陳代謝密切相關,因此,發酵溫度對啤酒風味穩定性有重要影響,一旦發酵溫度過高的話,酵母就會產生較多的高級醇。
高級醇是啤酒風味的重要構成物質,它的含量適中是啤酒酒體豐滿、風味協調的關鍵。酵母在發酵過程中,高級醇可以由碳水化合物的合成代謝或者是氨基酸的降解代謝生成,其很容易被氧化,氧化之后進而生成醛類羰基化合物。
在這種化合物的作用下啤酒風味很容易變差,穩定性大大下降。一些研究人員經過研究發現了啤酒的高級醇含量和乙醛含量有明顯的正相關性,從發酵的溫度、酵母的接種量等方面可以控制乙醛含量,進而使啤酒的高級醇含量下降,這對提高啤酒風味有重要意義。
硫化氫
硫化氫對啤酒風味有害,因此,成品啤酒中硫化氫含量要控制在 0 ~ 10-3 mg/L,一旦超出這一范圍就屬于酵母臭。
二甲基硫
二甲基硫很容易揮發,它對于啤酒風味的影響十分明顯,只要很少的量就會改變啤酒味道,使啤酒充滿類似洋蔥的氣味,它在儲藏啤酒中的最佳含量是 8 ~ 20 μg/kg。
二甲基硫可以在麥汁煮沸過程中通過蒸發去除,要減少二甲基硫就可以把蒸煮的時間延長,使蒸煮更為徹底。但是,研究證明二甲基硫前體在高溫加熱的狀況下會分解出二甲基硫,大麥品種和麥汁的pH值決定了二甲基硫前體的水平,如果大麥麥汁中的二甲基硫前體量在100 μg/L 以下,可以延長煮沸的時間或者是采取其他措施,例如加快冷卻速度。
釀造工藝對啤酒的風味影響
糖化工藝
進行糖化處理的過程,一方面是大麥麥汁的生產過程,另一方面也是啤酒出現風味老化物質前驅體的主要工序之一,從這一層面來講,對于糖化工藝的合理控制會對啤酒風味的穩定性產生直接影響作用。
在啤酒釀造技術和釀造工藝長期發展創新過程中,對于啤酒風味的提高,可以在啤酒成熟以后的過濾、包裝環節中添加相應的抗氧化劑和后修飾劑來實現。但是,這種措施并不是我們推崇的。
需要注意的是,啤酒中的氧化作用只是啤酒出現老化風味的原因之一,并不是最主要的原因。通過實踐可知,瓶裝啤酒的氧含量如果降到最低的話,在儲存啤酒過程中還是會出現風味老化,主要是因為啤酒中的氧化還原反應實質上只是電子轉移的作用,很多氧化作用的發生分子氧并沒有直接參與其中。
因此,要保證啤酒風味良好,并使其具有長久穩定性,可以在啤酒釀造過程中,一方面要最大程度保留部分還原性物質,另一方面要盡可能減少產生風味老化作用的前驅物質。
發酵工藝
發酵是釀造啤酒工藝的重要環節,從其作用原理來看,它是由微生物也就是酵母菌株引起的,酵母菌株對發酵工藝有著十分重要的影響。酵母菌株有眾多類型,不同的酵母菌株有不同的生理生化特性,并且它的代謝副產物種類以及含量也有很大差異。如果大麥品種優良,發酵能力較強的酵母在發酵速度較快、發酵周期短以及成熟早等特點基礎上,還可以提高啤酒的口味并且使其品質得到保證。
酵母在特定條件下,可以利用麥汁中的可發酵物質進行正常的生命活動,這就是發酵工藝的整個過程,它的最終代謝產物就是啤酒。在制備好的大麥麥汁中加入一定比例的酵母菌后開始發酵,由于發酵酵母的類型較多,加上大麥麥汁濃度、發酵條件、產品要求以及風味口感等也會產生相應變化,發酵的方式也各不相同。
常見的發酵類型有上發酵和下發酵兩種,酵母在發酵過程中的代謝過程可以劃分為兩個階段,第一是酵母的繁殖過程,這一環節主要是有氧呼吸,會積累大量能量,有助于下一階段將要進行的酒精代謝作用,然后發酵液中的溶解氧會逐漸被消耗,這個時候酵母開始進入到無氧發酵過程中。
因此,發酵這一釀造過程是整個啤酒生產的關鍵環節之一,發酵液中最終各種成分以及其含量大小,是與啤酒風味直接相關的,甚至起著關鍵性作用。
看完今天的內容,你就知道為什么說:喝到一款爛酒,還不如吸霾呢吧?