啤酒是一種營養(yǎng)豐富的大眾化飲科，郁液體面包”之美稱，我們從應用的角度出發(fā)，在實驗室的規(guī)模上對固定化酵母發(fā)酵啤酒飲料進行了試驗，其結(jié)果可為中、小啤酒企業(yè)技術(shù)改造提供依據(jù)。
試驗方法及步驟
米曲汁的制備：將100g大米加200mL的水于1000mL燒杯中，蒸煮1h做成稀飯。待冷卻至60C時，加5000U的糖化酶6g保持在58-60℃水浴中，并不時的攪拌糖化3h過濾，并加硫酸氨和磷酸氫二鉀各Q1g及硫酸鎂a05g以補充營養(yǎng)。
制斜面及滅菌：在已洗滌的6支試管中加入10mL米曲汁，并在3支中加入瓊脂且作標記。取2個250mL的錐形瓶，各加入150mL的米曲汁，再把6支試管和2支盛有米曲汁的錐形瓶，膠頭滴管（取下膠頭的）用報紙包好滅菌，121C，20min.擺斜面，等作標記的瓊脂不燙手時，擺成斜面，斜面的長度為試管的12352.4.3斜面活化將啤酒酵母原種接種到斜面，在28C培養(yǎng)24h.


液體試管活化：將斜面接種到液體試管中，在28C振蕩（160ymi）培養(yǎng)24h.
250mL錐形瓶液體擴大培養(yǎng)將液體試管中接種到250mL錐形瓶中，在28C振蕩（100場時培養(yǎng)24h.
麥汁的制備及滅菌：稱取100g干燥麥芽，研磨，加200mL65C的熱水，在60℃的水浴鍋中糖化3h直至碘液檢查糖化完全后，將其煮沸，過濾。在121℃，滅菌20m in.2.5%海藻酸鈉、1.5%氯化鈣、生理鹽水的配制及滅菌。
制作固定化酵母：取5mL酵母培養(yǎng)液，水浴加熱至35C，加入到滅菌后溫度降至45C左右的海藻酸納中，混勻，再用無菌滴管緩慢而穩(wěn)定地將酵母培養(yǎng)液和海藻酸鈉的混合物滴加到50mL氯化鈣中，邊滴邊搖錐行瓶，鈣化30min即可見到凝膠珠。
洗滌固定化酵母：倒去氯化鈣溶液，用生理鹽水洗滌3次。
發(fā)酵：向盛有固定化酵母的錐行瓶中加入150mL麥芽汁，于28℃，靜置1周
過濾發(fā)酵液，回收固定化酵母，用生理鹽水洗滌，用于下次發(fā)酵。
將濾液巴氏殺菌（水浴保溫70℃ 15mij.
取50mL濾液加100mL水，水浴蒸餾，測定酒精度。測定結(jié)果酒精度為3%~4%VdL.
討論
固定化方法的選擇：酵母細胞固定化常用的方法有三種。第一種是載體結(jié)合法，即以不溶于水的多糖、蛋白質(zhì)合成多聚體用無機材料為載體，通過物理吸附、離子鍵、共價鍵等作用將酵母細胞直接結(jié)合到載體上。此法簡便易行，但容易受到周圍環(huán)境的影響，使用范圍局限性較大。第二種是交聯(lián)法，即利用雙官能團交聯(lián)劑（如戊二醛等）將酵母細胞互相交聯(lián)而固定的。此法由于交聯(lián)劑大多帶有毒性，很難找到低毒或無毒的交聯(lián)劑，此法難以得到推廣應用。第三種方法是包埋法，即采用多聚體的載體直接將酵母細胞包埋在其中。這是目前微生物細胞固定化技術(shù)中最為有效、最為常用的方法。我們采用海藻酸鈉作包理劑。
固定化生長細胞的相對活性固定化生長細胞對游離細胞的乙醇產(chǎn)率和轉(zhuǎn)化酶活力相對活性隨時間的變化。固定化細胞初期的活性有相當大的降低。這是由手固定化反應時部分細胞死亡、酶的構(gòu)象變化以及凝膠傳質(zhì)阻力等因素的影響。但經(jīng)過一定時間的培養(yǎng)增殖后活性便可上升，4d后相對活性達到100%.
發(fā)酵過程中乙醇、還原糖含量和OD值的變化隨著發(fā)酵的進行，乙醇濃度逐漸增加，糖濃度逐漸減少，在第一周期開始時第一天內(nèi)存在誘導期，然后是乙醇濃度的迅速上升和糖濃度的迅速下降。最后是上升和下降的速度變得平緩。與菌濃度相應，在初期單位體積內(nèi)活細胞較少，需要時間去增殖，只有細胞量達到一定濃度后，反應才能迅速進行，在后期由于乙醇濃度增加造成的產(chǎn)物抑制，使速度變慢，曲線變得平緩。第二周期不需細胞增殖期，一開始反應便能迅速進行，乙醇濃度急劇上升，糖濃度急劇下降，直至產(chǎn)物抑制起作用才使反應速度變得緩慢。第三周期以后上升和下降更為迅速，且周期變得越來越短，但產(chǎn)物抑制的平緩段仍十分明顯。濃度變化的趨勢是周期越來越短，曲線愈加徒直，反應變得快速而徹底。這可歸因于細胞濃度的持續(xù)增加，部分活細胞還可從球粒表面脫落進醒液，另一方面每周期的出料使抑制物質(zhì)徹底釋放，都更有利于發(fā)酵的加速進行和周期的縮短。酵液OD值的改變是由于底物消耗和產(chǎn)物生成引起的光學性質(zhì)變化所致，OD值的變化與糖濃度的消耗曲線十分相似。
結(jié)論
該工藝生產(chǎn)啤酒飲料具有投資少，發(fā)酵速度快，適宜于中、小型企業(yè)生產(chǎn)。