啤酒生產過程中的有害微生物控製
□ 藝康 供稿
啤酒在含有豐富營養的同時也具有生產周期長,製作過程複雜,容易被有害微生物汙染的特點。但由於啤酒還含有酒精、酒花物質、二氧化碳、二氧化硫等能夠抑製細菌生長的物質以及具有低pH值和低氧氣含量等不利於細菌生長的環境,因此,啤酒生產中碰到的有害微生物種類並不多,主要集中在幾類細菌和野生酵母上。已知的啤酒有害微生物中尚未發現含有致病微生物的報告,啤酒中的有害微生物都是致腐微生物或潛在的致腐微生物。啤酒生產中有害微生物的汙染可導致啤酒產生從較小的風味變化到渾濁、沉澱及較大風味改變等的質量缺陷。因此,在啤酒生產中要做好有害微生物汙染的控製工作。明確微生物致腐特性,區分不同汙染類別
根據不同汙染微生物對啤酒的致腐特性,可以將啤酒生產中汙染的微生物分為以下5個類別:絕對的啤酒腐敗微生物、潛在的啤酒腐敗微生物、間接的啤酒腐敗微生物、指標微生物和潛伏微生物。
絕對的啤酒腐敗微生物是指能夠在啤酒中生長,不需要長的適應期就能致腐啤酒,導致啤酒產生異味、渾濁或沉澱的微生物。這些微生物主要是細菌,包括乳酸杆菌、四聯杆菌、果膠杆菌和巨球菌。
潛在的啤酒腐敗微生物是指通常在啤酒中不生長,但是在某些特定條件下,能夠生長而致腐啤酒的微生物。這類微生物包括乳鏈球菌、明串球菌、克氏小球菌、發酵單胞菌等細菌。致腐的特定條件包括pH值過高、酒精含量過低、酒花濃度過低或者氧氣含量過高等。這一類微生物也包括一些需要長時間的適應期才能在啤酒中生長並致腐啤酒的微生物。
間接的啤酒腐敗微生物不能在啤酒中生長,但它們在啤酒製造的某個階段中,能在啤酒的原輔料或製造中間產品中生長並產生異味,這些異味最終會帶到啤酒產品中,從而影響啤酒的品質。這類微生物主要是腸杆菌科細菌和野生酵母。
指標微生物在指在啤酒中不能生長,但由於清潔消毒不徹底或者是錯誤操作等原因導致從管路和環境汙染到啤酒產品中的微生物。它們在啤酒中的出現也預示著啤酒中會有致腐微生物存在的可能性。這類微生物包括細菌類的醋酸杆菌、葡糖杆菌和克雷伯菌,以及一些好氧的野生酵母,它們在啤酒中的檢出通常是清洗消毒不足和衛生管控失效的結果。
潛伏微生物是指一些偶爾碰到的來源於水和土壤的細菌。這些細菌主要是生產工藝用水受到汙染而產生和由設施改造的汙染帶入。主要包括芽孢杆菌、腸杆菌、微球菌等細菌。
生產過程中的不同汙染途徑
啤酒生產的主要工序包括:麥芽的粉碎—糊化—過濾—煮沸(加入酒花,糖)—回旋沉澱—冷卻—發酵—成熟—過濾—裝瓶等。根據啤酒生產過程有害微生物汙染的階段不同,啤酒生產的有害微生物汙染分為一次汙染和二次汙染。一次汙染是指啤酒在過濾之前所發生的汙染,包括從接種酵母和原輔料帶來的微生物,以及麥芽汁製備、接種、發酵、成熟,以及過濾過程所發生的微生物汙染;二次汙染是指經過濾之後的啤酒在灌裝過程中發生的汙染。在啤酒生產中,一次汙染和二次汙染發生的幾率幾乎相等,但一次汙染導致的危害比二次汙染範圍更廣,損失也更大。
空氣是啤酒生產過程中微生物汙染的一個重要的途徑。空氣中含有很多微生物,這些微生物來源於設備、地板、下水道、叉車、工作人員的衣物及身體、包裝材料和外部環境等。啤酒生產中有多道工序需要產品與空氣直接接觸,如製麥和罐裝都需要通風,酵母擴培也需要空氣,發酵需要使用無菌壓縮空氣等。為減少微生物的空氣汙染,必須保證空氣源的清潔安全。過濾空氣的進氣口位置越高越好,進氣口和排氣口的距離要盡可能遠一些,以減少汙染。發酵和灌裝間的空氣必須經過過濾、除水、除塵,並經二級過濾後方可使用,若是用於酵母擴大培養的,則需三級過濾。此外,還要做好空氣過濾和輸氣管道的清潔消毒工作。
水是啤酒的血液,在啤酒生產的各個工序幾乎都需要水的參與。水是釀造啤酒的重要原料,水還用於罐體、管路和瓶子的衝洗和洗滌酵母等。若水不清潔就可能造成啤酒生產的汙染,特別是洗滌酵母用水應絕對無菌,否則會導致接種酵母受到汙染,嚴重影響發酵和成品酒的質量。因此啤酒釀造用水應符合生活飲用水標準,保證釀造用水不受化學汙染和微生物汙染,定期檢測,定期對水處理設備進行清洗、消毒。
啤酒釀製的物料涵蓋麵較廣,包括麥芽、大米、糖化發酵各個工序添加的一切輔料和各個工序中使用的各消毒清洗劑等。原料和輔料會帶入一部分微生物,但在製備麥汁過程中,經過麥汁煮沸,汙染的微生物已被殺滅。在發酵、貯酒、罐裝等過程中使用的輔料,如抗氧化劑、酶製劑等應嚴格控製無菌程度。啤酒製備過程中,影響風味和品質的關鍵程序在於發酵。擴培的酵母種子,因擴培後采用現場冷麥法,也有受其他微生物汙染的可能;回收再用的酵母泥,有不同程度的雜菌汙染,回收代數越多,汙染程度就相對越嚴重,都應注意控製。一旦接種酵母被噬菌體汙染,那麼生產環境必須使用被證明有效殺滅噬菌體的消毒劑消殺。此外,在各個工序中所使用的清洗消毒劑,屬於食品相關產品,要符合《世界杯赛程预测 法》以及其他相關法律法規的要求,保證在資質和品質上的安全性,使用時要注意有效期和使用條件,保證正確、安全的使用。
確保生產環境清潔 消除衛生死角
啤酒的生產主要在封閉係統內進行,封閉係統由各種罐體、設備及將它們連接的各種管路構成。係統通過附屬的CIP係統在線進行清洗消毒。各種儲罐、設備、管路如果清潔不完善會給啤酒帶來雜菌的汙染,特別是與麥汁、酵母、產品酒有接觸的彎頭、閥門、連接處等部位,特別容易形成清洗不到的衛生死角。如果這些食品接觸麵清洗不到位或清洗消毒不幹淨,存留的微生物就會附著和集聚在罐(管)壁上,分泌具有強粘附性的胞外聚合物,生長成的微生物群體與胞外聚合物共同發育成生物膜。微生物的附著和集聚以及生物膜的形成是一個時間依賴的過程,與不清潔的時長成正相關。生物膜一旦形成,封閉的胞外聚合物保護層就成了微生物在清潔消毒時的避難所。常規的清洗消毒方法很難將生物膜及其微生物徹底清除和消殺,需要采用針對清除生物膜的強化清洗消毒方案。
在生產線停機或大修之後重新開始生產時,設備需要經過CIP係統的全麵清洗,並使用消毒劑進行全麵消毒,以杜絕在停產這段時間內有害微生物聚集繁殖帶來的世界杯赛程预测 隱患。同時,罐體、設備和管路的設計、製造和安裝應符合衛生設計的要求,不能有無法清洗到的死角,設備和管道的食品接觸表麵應光滑,便於清洗,不積聚水和汙垢。
保持啤酒生產環境的清潔衛生,消除衛生死角也是減少或避免微生物汙染的最基本的條件。尤其是暗溝、下水道等衛生死角,要定期清洗消毒,不得有廢水積存、發黴、發臭等現象,同時要對車間的人流、物流、水流和氣流進行控製,以減少揚塵水霧,減少微生物交叉汙染的機會。
由於啤酒生產環境並不是無菌環境,不能完全消除有害微生物,因此,控製有害微生物對啤酒生產過程的汙染,就是要在啤酒生產各個工序中控製有害微生物與產品的接觸。首先原輔料含有害微生物的數量要盡可能的少;其次是啤酒生產的設備要符合衛生設計的要求,沒有清洗死角,設施不能產生交叉汙染;有效的清洗消毒方案對防止有害微生物的汙染起著十分關鍵的作用。除此之外,也需要全麵嚴格的衛生管控以之共同配合,才能有效地防止有害微生物對啤酒生產的汙染。

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