飞酿笔记(二十四)——氮源对发酵的影响(下)
2015-11-23 18:17 来源 : 乐酒客 作者 : 李春光
最近写了这么多枯燥的有关原理的文章,大家是不是有点抓狂?“明明是很简单的事情,你就告诉我一吨葡萄浆需要添加多少克DAP就好,哪里需要这么多废话?”说实话,我还真不能确切告诉你一个准确数,只能告诉你原理,你结合实际情况去判断。所以,还要回到大学,去倒腾氨基酸,膜,代谢途径……
在所有的无机氮源中,氨被优先吸收。酿酒酵母总是优先表达氨运输基因,氨的氧化态被直接吸收成有机物。虽然氨能够潜在阻止氨基酸的吸收,但是在葡萄汁子中它的量不足以引起这种阻止作用。酿酒酵母有几种氨基酸运输系统,一种是非专一的,除了脯氨酸都能够直接吸收,另外一种是专一的有选择性的,只运输特定组的氨基酸。这就可以解释为什么有些氨基酸会被优先吸收(苯丙氨酸,亮氨酸,异亮氨酸,色氨酸),而其他的氨基酸很难被吸收(丙氨酸,精氨酸,脯氨酸)。
在葡萄醪中主要可利用的氨基酸是脯氨酸和精氨酸。脯氨酸不能被用作氮源,因为它需要分子态氧的存在来代谢。所以,精氨酸是作为氮源的主要氨基酸。遗憾的是,精氨酸可能被降解为鸟氨酸和尿素,如果尿素不能够降解为二氧化碳和氨(氨被吸收合成氨基酸),它可能被排出来,这可不是我们希望看到的,因为尿素可能被牵涉到产生氨基甲酸乙酯。
胺和多肽也可以被当成氮源吸收,但是蛋白质不可以被利用,葡萄酒中的酵母既不能运输蛋白质进细胞内,也不能在胞外酶解它们成氨基酸。氮源被用来合成蛋白质、嘧啶核苷酸和核酸。酵母细胞通常用无机氮源和糖来合成他们所需的氨基酸和核酸。因此,大部分酵母菌株并不需要汁子中的这些代谢中间产物。
在发酵过程中,氮源含量能够影响合成和释放香气物质。在氨和尿素存在的情况下,高级醇的含量会降低,要是从汁子或葡萄醪中吸收特定的氨基酸,高级醇的产生量就会升高。另外,在氮饥饿的状态下,甘油和海藻糖的产生量就会大幅升高。
在发酵过程中,特别是发酵结束后,氮源和其他物质会缓慢释放到酒中,这是来自于死的和要死的酵母细胞的自溶。简单氮源的释放会激活随后的微生物活动,因为这样,往往酒精发酵完就倒罐。但是,若是希望发生苹乳发酵,那么等到苹果酸全部转化成乳酸再去倒罐。如果要做酒泥陈酿工艺,倒罐也需推迟,当需要可吸收氮释放到酒当中,推荐使用小的容器,这样的接触会有更多的比表面积。大分子量的含氮化合物,比如甘露糖蛋白也会释放出来,他们在接近发酵结束时开始释放,特别在酒泥陈酿时,释放更加显著,释放量与两个重要因素相关,一个是酵母的菌株,另外一个是酵母所在的环境温度。