СПОСОБ УЛУЧШЕНИЯ ФЕРМЕНТИРУЕМОСТИ СОЛОДА, ВЫЗЫВАЮЩЕГО РАННЮЮ ФЛОКУЛЯЦИЮ ДРОЖЖЕЙ
METHOD FOR IMPROVEMENT OF FERMENTABILITY OF MALT THAT CAUSES EARLY YEAST FLOCCULATION

Настоящее изобретение относится к способу улучшения ферментируемости PYF-солода (т.е. солода, содержащего факторы, вызывающие преждевременную флокуляцию дрожжей), при использовании дубильной кислоты при производстве пива или хаппошу (HAPPOSHU) (пиво с низким содержанием солода) с использованием PYF-солода.
При получении алкогольных напитков, включающих солод в качестве сырьевого материала, таких как пиво и хаппошу (HAPPOSHU), иногда наблюдается такой феномен, который называют «феномен преждевременной флокуляции», наблюдаемый во время стадии брожения. Это феномен, при котором дрожжи флокулируют и выпадают в осадок, при этом ферментируемые дрожжами сахара все еще присутствуют в сусле во время стадии брожения, в частности, на конечной фазе брожения. Когда дрожжи флокулируют и выпадают в осадок, процесс брожения останавливается. Известно, что когда происходит этот феномен, полученные продукты могут оказаться ниже стандартов с достаточным брожением, и это приводит к значительным потерям, когда пиво и подобное ему варят с использованием сырьевого материала овса, обладающего свойством преждевременной флокуляции.
Для решения этой проблемы феномена преждевременной флокуляции при получении алкогольных напитков, включающих солод в качестве сырьевого материала, в течение длительного периода времени были проведены многочисленные исследования. В результате было установлено, что этот феномен преждевременной флокуляции вызван высоколекулярными кислыми полисахаридами, входящими в состав солода, полученного из сырьевого материала овса. Однако не было известно, присутствует ли этот фактор, вызывающий феномен преждевременной флокуляции (здесь и далее называемый как «фактор преждевременной флокуляции»), в сырьевом материале овса или появляется на стадии соложения. Однако недавно было установлено, что факторы преждевременной флокуляции в некоторых случаях возникают на стадии получения овса, при этом в других случаях они присутствуют изначально в сырьевом материале овса. (J. Inst. Brew., 97, 359-366, 1991; Journal of Japan Society for Bioscience, Biotechnology and Agrochemistry, 71, 381, 1997; Japanese Laid-Open Patent Application No. 10-179190). Однако до настоящего времени не было проведено исследований в отношении решения феномена преждевременной флокуляции посредством устранения факторов, вызывающих преждевременную флокуляцию.
Следовательно, как правило, при пивоварении напитков из сброженного солода, включающих в качестве сырьевого материала ячмень, таких как пиво и хаппошу (HAPPOSHU), присутствие или отсутствие факторов преждевременной флокуляции в ячмене определяется выбором только ячменного солода, который не вызывает феномен преждевременной флокуляции. При традиционном способе для подтверждения присутствия или отсутствия факторов преждевременной флокуляции в ячмене используют способ, включающий использование теста на брожение, такой способ включает фактически в малом масштабе солодоращение из ячменя, получение сусла из солода, по существу брожение солода с использованием дрожжей, что позволяет в процессе брожения подтвердить присутствие или отсутствие факторов преждевременной флокуляции (K. Morimoto, et. al., Rept. Res. Lab. Kirin Brewery Co., Ltd., 1863, 1975).
Вышеуказанный традиционный способ включает подтверждение присутствия или отсутствия факторов преждевременной флокуляции в ячмене при проведении по существу варения пива в малом масштабе и получении достоверных результатов. Однако для получения солода и затем сусла необходимо около 7 дней и около 8 дней для подтверждения в процессе брожения присутствия или отсутствия факторов преждевременной флокуляции. Следовательно, необходим период времени около половины месяца, чтобы подтвердить присутствие или отсутствие факторов преждевременной флокуляции в ячмене. Для уменьшения периода времени, требуемого для теста на ферментацию, был описан способ определения присутствия или отсутствия факторов преждевременной флокуляции в сырьевом материале овса, включающий обработку тестируемого сырьевого материала солода ферментом, добавление полученных прошедших ферментативную обработку продуктов в полученное сусло для проведения теста на ферментацию сырьевого материала и проведение ферментации в течение последующих 48 часов (в опубликованной для ознакомления японской патентной заявке № 10-179190); и был описан способ, не включающий тест на ферментацию (Proc. Congr. Eur. Brew. Conv. 28:397-406, 2001). Однако способы не доработаны, поскольку они имеют недостатки, требуют времени для теста на ферментацию или точности определения количества. Кроме того, был описан простой способ быстрого определения факторов, вызывающих преждевременную флокуляцию дрожжей, содержащихся при варении пива в сырьевых материалах, в короткий период времени без проведения стадии брожения, как в традиционных способах (PCT/JP2005/001199).
Как было указано выше, толкование факторов преждевременной флокуляции совершенствовалось, и был разработан способ быстрого измерения факторов преждевременной флокуляции, копируя при этом фактически стратегию при пивоварении напитков из сброженного солода, таких как пиво и хаппошу (HAPPOSHU), который подтверждает присутствие или отсутствие факторов преждевременной флокуляции в ячмене, и выбор только ячменных солодов, не вызывающих феномен преждевременной флокуляции. Феномен преждевременной флокуляции дрожжей в солоде (свойство преждевременной флокуляции) представляет собой феномен, когда дрожжи флокулируют и выпадают в осадок, при этом ферментируемые дрожжами сахара все еще присутствуют в сусле во время стадии брожения, в частности, на конечной фазе брожения. В случае когда феномен преждевременной флокуляции происходит в солоде PYF (солод, включающий факторы, вызывающие преждевременную флокуляцию дрожжей), он вызывает недостаточность флотации дрожжей, недостаточность потребления ими сахара на стадиях основного брожения и созревания, являясь, таким образом, причиной дисбаланса вкуса, такого как наличие ацетальдегида, диацетила и ощущение остаточного сахара (плохое брожение PYF-солода).
Следовательно, практическими принимаемыми в настоящий момент контрмерами является, например, применение смешивания с хорошим солодом (от 1 до 10%). Однако при таком применении смешивания с хорошим солодом используемое количество PYF-солода уменьшается, и может быть необходимо в течение длительного времени перед применением хранить PYF-солод, который требуется хранить в емкости, иначе качество солода ухудшается. Кроме того, в частности, в случае когда солод имеет сильно выраженное свойство флокуляции, на данный момент рассматривается также возможность удаления солода. В связи с этим фактическое копирование способа при использовании PYF-солода имеет множество недостатков в отношении качества и стоимости.
Патентный документ 1: опубликованная заявка JP 10-179190
Патентный документ 2: PCT/JP2005/001199
Непатентный документ 1: J. Inst. Brew., 97, 359-366, 1991
Непатентный документ 2: Journal of Japan Society for Bioscience, Biotechnology and Agrochemistry, 71, 381, 1997
Непатентный документ 3: K. Morimoto, et. al., Rept. Res. Lab. Kirin Brewery Co., Ltd., 1863, 1975
Непатентный документ 4: Proc. Congr. Eur. Brew. Conv. 28:397-406, 2001
Задача изобретения
Изобретение решает задачу создания способа, которым можно получать пиво или хаппошу (HAPPOSHU) с хорошей ферментируемостью дрожжами и обладающего богатым вкусом, посредством улучшения ферментируемости PYF-солода, включающего факторы, вызывающие преждевременную флокуляцию дрожжей), даже при использовании PYF-солода при производстве пива или хаппошу (HAPPOSHU). Используемый в настоящем изобретении способ улучшения «ферментируемости» PYF-солода относится к усилению «флотации дрожжей» во время ферментации, усилению «потребления экстракта (сахара)» и уменьшению «такого привкуса, как ацетальдегида или диацетила и тому подобное». В частности, объект настоящего изобретения относится к способу, которым можно получать пиво или хаппошу (HAPPOSHU) с хорошей ферментируемостью дрожжами и обладающего богатым вкусом, гарантирующему количество флотирующих дрожжей в процессе ферментации во время стадии ферментации, усиливающему потребление дрожжами экстракта (сахара) и дополнительно уменьшающему запах, возникающий при плохом сбраживании, такой как ацетальдегида или диацетила, даже при использовании PYF-солода при получении пива или хаппошу (HAPPOSHU).
Техническое решение
Авторы настоящего изобретения провели интенсивные исследования для решения вышеуказанной задачи и обнаружили, что при использовании PYF-солода ферментируемость PYF-солода может быть значительно улучшена при добавлении и смешивании дубильной кислоты с суслом и/или дрожжами, используемыми для ферментации при получении пива или хаппошу (HAPPOSHU). Настоящее изобретение было осуществлено таким образом. В частности, согласно настоящему изобретению было установлено, что ферментируемость PYF-солода может быть значительно улучшена добавлением и смешиванием дубильной кислоты с суслом перед добавлением дрожжей или с ферментируемым раствором сусла после добавления дрожжей, или с дрожжами, добавляемыми в сусло во время получения пива или хаппошу (HAPPOSHU). Настоящее изобретение было осуществлено таким образом.
Дубильная кислота (таннин) может подразделяться на две, которые представляют собой конденсированную дубильную кислоту, где соединения, имеющие структуру флаванола, полимеризованы, и гидролизуемую дубильную кислоту, где ароматические соединения, такие как галловая кислота и эллаговая кислота, и сахара, такие как глюкоза, образованы эфирной связью. Для улучшения ферментируемости PYF-солода в настоящем изобретении может быть использована каждая из вышеуказанных дубильных кислот. Для целей настоящего изобретения примеры включают галлотаннин, таратаннин, галловый таннин (гидролизуемый таннин) и таннин хурмы (конденсированный таннин), по существу предпочтительной является дубильная кислота.
В настоящем изобретении добавленное количество дубильной кислоты представляет собой следующее: когда галлотаннин добавляют в сусло перед внесением дрожжей, его добавляют в пределах от 0,1 до 3,9 г/кг солода; когда галлотаннин добавляют в ферментируемый раствор сусла после внесения дрожжей, его добавляют в пределах от 0,1 до 3,9 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин) (массу дрожжей определяют при условии, что было проведено центрифугирование (3000 оборотов в минуту = около 2000G, 10 мин); то же самое здесь и далее); и когда галлотаннин добавляют в дрожжи, вносимые в сусло, его добавляют в пределах от 0,01 до 0,19 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин).
В настоящем изобретении при получении пива или хаппошу (HAPPOSHU) с использованием способа улучшения ферментируемости PYF-солода по настоящему изобретению улучшение может быть достигнуто даже при использовании PYF-солода, таким образом, это позволяет получить пиво или хаппошу (HAPPOSHU) планируемого качества.
Другими словами, настоящее изобретение относится (1) к способу улучшения ферментируемости солода, вызывающего преждевременную флокуляцию дрожжей, включающему добавление и смешивание дубильной кислоты с суслом и/или дрожжами, используемыми для ферментации, при получении пива или хаппошу (HAPPOSHU) с использованием солода, вызывающего преждевременную флокуляцию дрожжей; (2) к способу улучшения ферментируемости солода, вызывающего преждевременную флокуляцию дрожжей по (1), где дубильная кислота представляет собой одну или более, выбранную из галлотаннина, таратаннина, галлового таннина (гидролизуемого таннина) и таннина хурмы; (3) к способу улучшения ферментируемости солода, вызывающего преждевременную флокуляцию дрожжей по (1) или (2), где добавление дубильной кислоты проводят в сусло перед внесением дрожжей или в ферментируемый раствор сусла после внесения дрожжей или в дрожжи, вносимые в сусло при получении пива или хаппошу (HAPPOSHU).
Кроме того, настоящее изобретение относится (4) к способу улучшения ферментируемости солода, вызывающего преждевременную флокуляцию дрожжей по (3), включающему добавление галлотаннина в пределах от 0,1 до 3,9 г/кг солода в сусло перед добавлением дрожжей; (5) к способу улучшения ферментируемости солода, вызывающего преждевременную флокуляцию дрожжей по (3), включающему добавление галлотаннина в пределах от 0,1 до 3,9 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин) в ферментируемый раствор сусла после внесения дрожжей; (6) к способу улучшения ферментируемости солода, вызывающего преждевременную флокуляцию дрожжей по (3), включающему добавление галлотаннина в пределах от 0,01 до 0,19 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин) в раствор дрожжей, вносимых в сусло; и (7) к способу получения пива или хаппошу (HAPPOSHU) с использованием солода, вызывающего преждевременную флокуляцию дрожжей, включающему добавление и смешивание дубильной кислоты с суслом перед внесением дрожжей, ферментируемый раствор сусла после внесения дрожжей или в дрожжи, вносимые в сусло и последующую дрожжевую ферментацию на стадии получения пива или хаппошу (HAPPOSHU) при получении пива или хаппошу (HAPPOSHU) с использованием солода, вызывающего преждевременную флокуляцию дрожжей.
На чертежах:
Фиг.1
На этом графике показана зависимость между коэффициентом осветления PYF-солода и концентрацией галлотаннина в тесте на улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином, в Примерах по настоящему изобретению (количество флотирующих клеток и плотность (экстракта) на 7-й день основного брожения).
Фиг.2
На этом графике показана зависимость между коэффициентом осветления PYF-солода и концентрацией галлотаннина в тесте на улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином, в Примерах по настоящему изобретению (анализ на содержание ацетальдегида на 7-й день основного брожения).
Фиг.3
На графике показано улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином (изменение количества флотирующих клеток во время основного брожения) в тесте на улучшение ферментируемости при различных временных интервалах добавления галлотаннина в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.4
На графике показано улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином (изменение потребления экстракта во время основного брожения) в тесте на улучшение ферментируемости при различных временных интервалах добавления галлотаннина в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.5
На фигуре показан результат исследования под микроскопом поверхностного слоя дрожжевых клеток с использованием FITC флуоресцентного мечения галлотаннина, в случае когда галлотаннин не добавлен (без окрашивания) в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.6
На фигуре показан результат исследования под микроскопом поверхностного слоя дрожжевых клеток с использованием FITC флуоресцентного мечения галлотаннина, в случае когда галлотаннин не добавлен (с окрашиванием) в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.7
На фигуре показан результат исследования под микроскопом поверхностного слоя дрожжевых клеток с использованием FITC флуоресцентного мечения галлотаннина, в случае когда галлотаннин добавлен в сусло (без окрашивания) в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.8
На фигуре показан результат исследования под микроскопом поверхностного слоя дрожжевых клеток с использованием FITC флуоресцентного мечения галлотаннина, в случае когда галлотаннин добавлен в сусло (с окрашиванием) в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.9
На фигуре показан результат исследования под микроскопом поверхностного слоя дрожжевых клеток с использованием FITC флуоресцентного мечения галлотаннина, в случае когда галлотаннин добавлен в дрожжи (без окрашивания) в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.10
На фигуре показан результат исследования под микроскопом поверхностного слоя дрожжевых клеток с использованием FITC флуоресцентного мечения галлотаннина, в случае когда галлотаннин добавлен в дрожжи (с окрашиванием) в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.11
На графике показаны подтверждающие результаты оптимального добавленного количества галлотаннина (изменение количества флотирующих клеток во время основного брожения) в тесте на влияние избыточного добавления галлотаннина в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.12
На графике показаны подтверждающие результаты оптимального добавленного количества галлотаннина (изменение потребления экстракта во время основного брожения) в тесте на влияние избыточного добавления галлотаннина в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.13
На графике показано улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином в штамме дрожжей А (изменение количества флотирующих клеток во время основного брожения) в тесте на влияние, оказываемое галлотаннином на различные штаммы дрожжей, в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.14
На графике показано улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином в штамме дрожжей А (изменение потребления экстракта во время основного брожения) в тесте на влияние, оказываемое галлотаннином на различные штаммы дрожжей, в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.15
На графике показано улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином в штамме дрожжей В (изменение количества флотирующих клеток во время основного брожения) в тесте на влияние, оказываемое галлотаннином на различные штаммы дрожжей, в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.16
На графике показано улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином в штамме дрожжей В (изменение потребления экстракта во время основного брожения) в тесте на влияние, оказываемое галлотаннином на различные штаммы дрожжей, в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.17
На графике показано улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином в штамме дрожжей С (изменение количества флотирующих клеток во время основного брожения) в тесте на влияние, оказываемое галлотаннином на различные штаммы дрожжей, в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.18
На графике показано улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином в штамме дрожжей С (изменение потребления экстракта во время основного брожения) в тесте на влияние, оказываемое галлотаннином на различные штаммы дрожжей, в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.19
На графике показано улучшение ферментируемости, вызванное различными дубильными кислотами (изменение количества флотирующих клеток во время основного брожения), в тесте на влияние дубильных кислот, иных чем галлотаннин, обладающих аналогичным эффектом улучшения ферментируемости, в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.20
На графике показано улучшение ферментируемости, вызванное различными дубильными кислотами (изменение потребления экстракта во время основного брожения), в тесте на влияние дубильных кислот, иных чем галлотаннин, обладающих аналогичным эффектом улучшения ферментируемости, в Примерах по настоящему изобретению.
Фиг.21
На графике показано улучшение ферментируемости, вызванное различными дубильными кислотами (анализ на содержание ацетальдегида на 7-й день основного брожения), в тесте на влияние дубильных кислот, иных чем галлотаннин, обладающих аналогичным эффектом улучшения ферментируемости, в Примерах по настоящему изобретению.
ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ ВОПЛОЩЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к способу улучшения ферментируемости PYF-солода добавлением и обработкой дубильной кислотой сусла и/или дрожжей, используемых для ферментации при получении пива или хаппошу (HAPPOSHU) с использованием PYF-солода.
В качестве дубильной кислоты (таннина), используемого в настоящем изобретении, могут быть использованы обе - как конденсированная дубильная кислота, так и гидролизуемая дубильная кислота. При применении дубильной кислоты может быть достигнуто улучшение ферментируемости солода, вызывающего преждевременную флокуляцию дрожжей (PYF-солод), и степень улучшения ферментируемости немного варьирует в зависимости от типов дубильной кислоты. В частности, значительный эффект может быть подтвержден в случае галлотаннина, таратаннина, галлового таннина (гидролизуемого таннина) и таннина хурмы (конденсированного таннина).
В настоящем изобретении дубильную кислоту добавляют в сусло перед внесением дрожжей или в ферментируемый раствор сусла после внесения дрожжей или в дрожжи, вносимые в сусло, и полученную в результате смесь перемешивают до достижения однородности на стадии получения пива или хаппошу (HAPPOSHU). В случае когда дубильную кислоту добавляют в горячее сусло, это не решает проблему, даже когда дубильную кислоту используют в форме гранул, при этом предпочтительно, чтобы добавляемая в холодное сусло или дрожжи диаголловая кислота находилась в форме водного раствора. Как правило, больший эффект получают, когда с дрожжами контактирует большее количество дубильной кислоты, и предпочтительно добавлять дубильную кислоту непосредственно перед внесением дрожжей (добавление дубильной кислоты в сусло перед внесением дрожжей или добавление непосредственно в дрожжи). Однако эффект наблюдается даже, когда ее добавляют в ферментируемый раствор сусла после добавления дрожжей.
Что касается количества добавленной дубильной кислоты в настоящем изобретении, то подходящее количество для достижения улучшения ферментируемости PYF-солода может быть определено соответствующим количеством для каждой дубильной кислоты. В случае когда галлотаннин добавляют в сусло перед внесением дрожжей, его добавляют в пределах от 0,1 до 3,9 г/кг солода; и в случае когда галлотаннин добавляют в ферментируемый раствор сусла после внесения дрожжей, его добавляют в пределах от 1 до 39 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин). Кроме того, в случае, когда галлотаннин добавляют в сусло, его добавляют в пределах от 0,01 до 0,19 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин).
Нет особых различий между способом получения пива или хаппошу (HAPPOSHU) с использованием способа улучшения ферментируемости PYF-солода по настоящему изобретению и традиционным способом получения пива или хаппошу (HAPPOSHU), за исключением того, что добавляют дубильную кислоту в сусло перед внесением дрожжей или в ферментируемый раствор сусла после внесения дрожжей или непосредственно в дрожжи, вносимые в сусло, и смешивания полученной в результате смеси на стадии получения пива или хаппошу (HAPPOSHU), как указано выше. Для снижения вязкости, вызванной оставшейся в пиве дубильной кислотой, полифенол может быть отрегулирован до адекватных уровней с использованием обработки PVPP (поливинилпирролидоном) на стадии фильтрации пива (обработку PVPP, как правило, проводят на стадии фильтрации при получении пива и подобного ему для удаления полифенола и тому подобное.): Hideo Miyaji «Beer brewing technology» SHOKUHIN SANGYO SHINBUNSHA Co. Ltd., (Декабрь 28, 1999), стр.372).
Далее настоящее изобретение будет объяснено со ссылкой на Примеры, которые не ограничивают объем притязаний настоящего изобретения.
Пример 1
Улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином
Рассматривается улучшения ферментируемости, вызванное галлотаннином, в сусле хаппошу (HAPPOSHU) с использованием PYF-солода.
Способы
В 500 мл тестовую пробирку для ферментации добавляют галлотаннин (от 0 до 2 г/кг солода = от 0 до 20 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин)) в холодное сусло для хаппошу (HAPPOSHU), содержащее от 0 до 30% двух типов светлого PYF-солода (A, B) и хорошего солода, и смесь ферментируют при температуре 12°C.
Результаты
Результаты химического анализа во время процесса брожения и остановки процесса брожения показаны на фиг.1 и 2. На фиг.1 показана зависимость между коэффициентом осветления PYF-солода и концентрацией галлотаннина (количество флотирующих клеток и плотность (экстракта) на 7-й день основного брожения). На фиг.1 количество флотирующих дрожжей (-) показывает коэффициент флотирования дрожжей при добавлении дрожжей, представленных как 1. На фиг.2 показана зависимость между коэффициентом осветления PYF-солода и концентрацией галлотаннина (анализ на содержание ацетальдегида на 7-й день основного брожения). На фиг.2 причина определения таких высоких уровней альдегида, в случае когда используют 10% А, PYF-солод и добавляют 0,5 г/кг солода галлотаннина, заключается в воздействии внешних факторов.
Как показано на фигурах, это подтверждает, что количество флотирующих дрожжей на конечной фазе брожения увеличивается, и повышается потребление экстракта при добавлении галлотаннина в холодное сусло (фиг.1). С улучшением брожения снижается привкус, такой как ацетальдегида (фиг.2). Степень улучшения ферментации зависит от концентрации галлотаннина (по сравнению с от 0 до 2 г/кг солода), и эффект также различается в зависимости от типа солода. Из этих результатов была предположена необходимость регулирования концентрации галлотаннина в зависимости от типа солода или количества используемого солода. Поскольку улучшение ферментируемости зависит от добавленной концентрации, можно допустить, что улучшение может наблюдаться даже при добавлении 0,5 г/кг солода или менее. Рассчитано, что при добавлении 0,1 г/кг солода потребление экстракта повышается на около 0,1°P. Исходя из этого, улучшение ферментируемости наблюдается при добавлении 0,1 г/кг солода (1 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин)) или более, и для получения достаточного эффекта предпочтительно добавлять 0,5 г/кг солода (5 центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин)) или более.
Пример 2
Временные интервалы добавления галлотаннина
Исследование различий в улучшении ферментируемости в зависимости от временных интервалов добавления галлотаннина.
Способы
Сусло для хаппошу (HAPPOSHU) с использованием темного PYF-солода (20%) помещали в 500 мл тестовую пробирку для исследования различий в поведении при следующих условиях:
(a) добавление галлотаннина в холодное сусло (2 г/кг солода = 20 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин));
(b) добавление галлотаннина в дрожжи (0,1 /кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин));
(c) добавление галлотаннина в сусло (2 г/кг солода) и центрифугирование и полное удаление белка.
Результаты
Результаты показаны на фиг.3 и 4. На фиг.3 показано улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином (изменение количества флотирующих клеток во время основного брожения). На фиг.4 показано улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином (изменение потребления экстракта во время основного брожения). Как показано на фигурах, добавление галлотаннина увеличивает флотируемость дрожжей в период от средней до конечной фазы брожения, и было подтверждено увеличение потребления экстракта согласно фиг.3 и 4. В случае когда галлотаннин добавляют непосредственно в дрожжи, наблюдается высокая степень улучшения ферментируемости. Не наблюдали никакого воздействия при центрифугировании сусла с добавленным в него галлотаннином (3000 оборотов в минуту × 10 минут), и удаляли белковый преципитат сусла. Эти результаты показывают, что улучшение ферментируемости наблюдается при контакте галлотаннина и дрожжей и что удаление белковых компонентов сусла не связано с улучшением ферментируемости. Аналогично, в случае когда белковые компоненты удаляют при использовании k-каррагенана, не наблюдается улучшение ферментируемости.
В случае когда галлотаннин добавляют непосредственно в дрожжи, наблюдается значительное воздействие даже при концентрации 1/10 или менее по сравнению с добавлением в сусло. Эти результаты показывают, что при добавлении галлотаннина очень важно обеспечить контакт галлотаннина с дрожжами. Для этого рекомендуется добавлять галлотаннин непосредственно перед добавлением дрожжей (в сусло сразу же перед добавлением дрожжей; в ферментируемый раствор сусла после добавления или непосредственно добавление в дрожжи). В случае когда галлотаннин введен в сусло слишком рано, галлотаннин будет реагировать с белком сусла, и большая часть образует коагулят, который осядет на дно. Следовательно, можно предположить, что концентрация галлотаннина при переходе на стадию брожения будет уменьшена, и что улучшение ферментируемости уменьшится.
Воздействие галллотаннина
Под микроскопом наблюдали поверхностный слой дрожжевых клеток с использованием FITC флуоресцентного мечения галлотаннина.
Результаты
Результаты показаны на фиг.5-10. На фигурах: на фиг.5 показан случай, когда галлотаннин не добавляют (без окрашивания); на фиг.6 показан случай, когда галлотаннин не добавляют (с окрашиванием); на фиг.7 показан случай, когда галлотаннин добавляют в сусло (без окрашивания); на фиг.8 показан случай, когда галлотаннин добавляют в сусло (с окрашиванием); на фиг.9 показан случай, когда галлотаннин добавляют в дрожжи (без окрашивания) и на фиг.10 показан случай, когда галлотаннин добавляют в дрожжи (с окрашиванием). Как показано на фигурах, при добавлении галлотаннина наблюдается флуоресцентное окрашивание поверхностного слоя дрожжевых клеток. Кроме того, было подтверждено, что более высокая концентрация галотаннина в контакте с дрожжами в целом ведет к окрашиванию большего поверхностного слоя.
Пример 3
Максимально добавляемое количество галлотаннина
Исследуют воздействие при избыточном добавлении галлотаннина.
Способы
В 500 мл тестовую пробирку для ферментации добавляют галлотаннин 0, 2, 4 г/кг солода = 0, 20, 40 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин) в холодное сусло для хаппошу (HAPPOSHU), включающее 2 типа светлого PYF-солода (30%), и смесь сбраживают при температуре 12°C.
Результаты
Результаты химического анализа во время брожения и по окончании брожения показаны на фиг.11 и 12. На фиг.11 показаны подтверждающие результаты оптимального добавленного количества галлотаннина (изменение количества флотирующих клеток во время основного брожения) и на фиг.12 показаны подтверждающие результаты оптимального добавленного количества галлотаннина (изменение потребления экстракта во время основного брожения). Как показано на фигурах, воздействие галлотаннина зависит от добавленной концентрации. Однако в случае добавления 4 г/кг солода=40 г/кг дрожжей (фиг.12) наблюдается снижение способности дрожжей потреблять экстракт, предполагается, что добавление галлотаннина в избыточном количестве наоборот ингибирует сбраживание. Эти результаты показывают, что необходимо регулировать добавляемое количество галлотаннина до менее чем 4 г/кг солода (40 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин)). Аналогично, при добавлении в дрожжи 0,2 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин) наблюдается противоположное воздействие, оптимальное количество при добавлении в дрожжи составляет менее чем 0,2 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин).
Эти результаты показывают, что добавленное количество галлотаннина составляет менее чем 4 г/кг солода (40 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин)) при добавлении в сусло и менее чем 0,2 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин) при добавлении в дрожжи. Следовательно, исходя из результатов Примера 1 было определено, что оптимальное добавленное количество галотаннина составляет в пределах от 0,1 до 3,9 г/кг солода = от 1 до 39 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин) при добавлении в сусло и в пределах от 0,01 до 0,19 г/кг центрифугированных дрожжей (2000G×10 мин) при добавлении в дрожжи.
Пример 4
Тип дрожжей и воздействие галлотаннина
Исследуют различие в воздействии галлотаннина для различных штаммов дрожжей.
Способы
В 500-мл тестовую пробирку для ферментации добавляют галлотаннин (0,2 г/ кг солода = 0,20 г/кг центрифугированных дрожжей (2000GЧ10 мин)) при использовании сусла для хаппошу (HAPPOSHU), включающего темный PYF-солод (20%), и смесь сбраживают при температуре 12°C.
Результаты
Процесс ферментации показан на фиг.13-18. На фигурах: на фиг.13 показано улучшение ферментируемости штаммом дрожжей A, вызванное галлотаннином (изменение количества флотирующих клеток во время основного брожения); на фиг.14 показано улучшение ферментируемости штаммом дрожжей A, вызванное галлотаннином, (изменение потребления экстракта во время основного брожения); на фиг.15 показано улучшение ферментируемости штаммом дрожжей В, вызванное галлотаннином (изменение количества флотирующих клеток во время основного брожения); на фиг.16 показано улучшение ферментируемости штаммом дрожжей В, вызванное галлотаннином (изменение потребления экстракта во время основного брожения); на фиг.17 показано улучшение ферментируемости штаммом дрожжей С, вызванное галлотаннином (изменение количества флотирующих клеток во время основного брожения); и на фиг.18 показано улучшение ферментируемости штаммом дрожжей С, вызванное галлотаннином (изменение потребления экстракта во время основного брожения). Улучшение ферментируемости, вызванное галлотаннином, подтверждается на различных штаммах дрожжей. Эти результаты показывают, что воздействие галлотаннина не зависит от характеристик штаммов дрожжей.
Пример 5
Улучшенная ферментируемость, вызванная различными дубильными кислотами
Исследуют возможность оказания аналогичного влияния дубильных кислот, иных чем галлотаннин, на улучшение ферментируемости.
Способы
В 500-мл тестовую пробирку для ферментации добавляют различные дубильные кислоты в холодное сусло для хаппошу (HAPPOSHU), включающее светлый PYF-солод (100%) в количестве 2 г/кг солода (20 г/кг дрожжей), и смесь сбраживают при температуре 12°C. Используемые дубильные кислоты представляют собой таратаннин, галлотаннин, галловую кислоту (гидролизуемый таннин) и таннин хурмы (конденсированный таннин).
Результаты
Результаты химического анализа во время брожения и по окончании брожения показаны на фиг.19-21. На фигурах: на фиг.19 показано улучшение ферментируемости, вызванное различными дубильными кислотами (изменение количества флотирующих клеток во время основного брожения); на фиг.20 показано улучшение ферментируемости, вызванное различными дубильными кислотами (изменение потребления экстракта во время основного брожения); на фиг.21 показано улучшение ферментируемости, вызванное различными дубильными кислотами (анализ на содержание ацетальдегида на 7-й день основного брожения). Как показано на фигурах, добавление вышеуказанных дубильных кислот увеличивает флотируемость дрожжей в период от средней до конечной фазы брожения (фиг.19 и 20). В частности, потребление экстракта при добавлении таратаннина было высоким и наблюдалось более значительное улучшение по сравнению с другими дубильными кислотами. После остановки основного брожения содержание ацетальдегида при добавлении галлотаннина, таратаннина и таннина хурмы было снижено (фиг.21).
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Согласно способу улучшения ферментируемости PYF-солода по настоящему изобретению, плохая ферментируемость при использовании PYF может быть значительно улучшена, и проблемы, поднятые использованием PYF, могут быть разрешены, гарантируя флотацию дрожжей при ферментации, усиление потребления экстракта (сахара) и улучшение плохого запаха и вкуса, вызванного плохим сбраживанием и тому подобное, и возможность получения пива или хаппошу (HAPPOSHU) с запланированным качеством. Следовательно, способ по настоящему изобретению решает проблемы обработки PYF, такие как удаление солода, хранение PYF-солода в емкости в течение длительного периода времени, и позволяет проводить действительно эффективную обработку PYF-солода при получении пива или хаппошу (HAPPOSHU). Следовательно, может быть достигнуто значительное улучшение качества солода и решение проблемы стоимости при получении пива и хаппошу (HAPPOSHU).