酵母為什麼要擴培

 

「酵母為什麼要擴培?不是只要買一包乾酵母 或是一管液態酵母,直接倒進發酵桶就行了嗎?」

酵母擴培的意義是為了讓酵母在開始工作之 前,達到足夠的數量與保有健康的活動力。因 為在台灣能買到的酵母大多是遠渡重洋而來, 在你購買回家前,往往已在店內放置了一段時 間,而且雪上加霜的是,酵母在買回家到真正 拿來釀酒之前,又在冰箱放置了數週到數月之 久。經過這番折騰,酵母所包含的活菌數量遠 已低於我們的想像。

於是擴培的技巧幾乎已是進階自釀玩家的必備技能。擴培的好處,在於可以縮短酵母投入後 到主發酵開始前的延遲時間(Lag Time),並讓主發酵能在合理的時間內結束,且達到酒譜設計目標的結束糖度(Final Gravity) 投入酵母的數量多寡與健康與否,會大幅影響到啤酒的風味,期待以少量的酵母來進行 三發酵,就好像要一位投手連投30局不休息一樣危險。

擴培的要點為何?

酵母要增加族群數目,必須在一個有氧氣的環境與充足的糖分,穩定適合的溫度也很重 要、以下就讓我們來進一步說明幾個酵母增殖的關鍵要素:

氧氣的重要性

為什麼氧氣對於擴培酵母非常重要?酵母是種奇妙的單細胞生物,可以同時在有氧以及 無氣的環境中生活。在有氧的環境中,大多行無性出芽生殖,可快速擴大酵母的族群(繁 殖);而在無氧環境中則行無氧呼吸,將糖分分解為酒精與二氧化碳(製酒)。酵母菌 可以消耗溶於水中的氧氣,並產生足夠的不飽和脂肪酸及固醇類,這些都是構成細胞膜 的重要成分。也因此,創造「有氧環境」是酵母行出芽生殖的第一個重要條件。

酵母繁殖需要營養素

要讓酵母健康快樂地大量繁殖,除了氧氣,必要的營養素也是很重要的。基本上,營養 可分為下列兩類:

-磷酸鹽類氨鹽基

-胺基酸

國外可以買到所謂的酵母營養添加劑,而在台灣,能在化工行購買到酵母萃取物 (YE: Yeast Extract)。使用的方式為取出部分麥汁,並加入幾匙 YE來增添營養素,就可以得 到很好的效果。如果很在意額外購買YE的花費,可以加入部分回收的酵母泥來取代, 一樣煮沸、冷卻後拿來擴培酵母,效果也很好。

我自己會在每次啤酒釀造時,留一點麥汁冷凍起來,下次釀啤酒的前幾天將之煮沸冷卻 後,加入YE,即是最方便好用的酵母擴培液。

酵母擴培的溫度

在台灣,自家釀造啤酒最大的難題就是「發酵溫度」,這是因為我們身處亞熱帶國家, 一年有大半的日子都超過所謂一般Ale型酵母發酵溫度的上限(攝氏24度)。所以你 一定會困惑:「擴培酵母不也是一樣是有溫度問題嗎?」是的,過高溫度擴培後的酵母 會有發酵持續力低落的問題,所以我們推薦在室溫28度以內來擴培以取得最佳效果, 如果可以把擴培設備丟入發酵冰箱也是一個不錯的主意。

如何加入氧氣

加氣的方式有很多種,但擴培出來的效果卻大不同。可分為以下四種方式:

水封 Airlock

在錐瓶開口裝上水封,讓酵母直接取用麥汁中的氧氣,錐瓶剩餘空間內的空氣也會自然溶入麥汁 中,酵母可直接取用這些氧氣來進行有氧呼吸, 以擴大族群數量。但由於沒有強迫溶氧,當麥汁 內的氧氣消耗完畢後,酵母在缺氧的狀況下,會 開始無氧發酵而產生酒精,這樣酵母擴培的效果 當然不佳。

人工搖晃法

把已經加上單向氣閥的錐瓶放在伸手可及的地方, 上班工作或是下班看電視之餘,就拿起錐瓶來旋 轉搖晃吧(但請注意安全,千萬別手滑了)。搖 晃的過程能幫助氧氣融入麥汁,但因擴培的時間 通常需要一至兩天,應該沒人能全程搖晃,睡覺 的時候總得放手吧。效果比放著不管的單向透氣 閥法稍佳。

打入空氣進入擴培麥汁

既然酵母繁殖需要氧氣,而空氣中有兩成是氧氣, 那麼,拿水族箱用的空氣幫浦來打氣不就得了? 但因空氣中飄散著灰塵與細菌,若要以空氣為氧氣來源時,必須先以無菌空氣濾器來過濾,才能 將空氣引入錐瓶內,以避免感染。這種方式由於 可以源源不絕地提供氧氣,效果極佳。

使用電磁攪拌器(Stir Plate)

在錐瓶內先放入實驗室使用的攪拌子,完整消毒 後,以錫箔紙包覆錐瓶口並壓緊,等擴培用的麥 汁準備好,倒入麥汁與酵母後,就放置到攪拌器 上開始攪拌。攪拌的過程中,在麥汁中央會形成 漩渦,空氣會被帶入麥汁中增加含氧量。這種方 式能提供足夠的氧氣,所以可以得到很好的效果。

擴培時需留意擴培狀況,當發現酵母的主發酵泡沫已經消散,代表擴培已完成,麥汁中的絕大部 分養分已被酵母消耗殆盡,此時要停止擴培, 不然,已擴培出來的酵母菌會在高氣且無養 分的環境中快速死亡。通常擴培的時間會在 48-72小時內完成,擴培完成的酵母可直接 投入麥汁之中進行發酵,或是將整個錐瓶放 入冰箱,待酵母低溫沉降到底部後,將上 層相對清澈的液體倒掉,再將其底部酵母 均勻搖晃後倒入發酵桶內。

了解擴培的基本條件後,相信你大概能 浮現出「把具有完整營養的麥汁,加上 酵母菌,提供充足的氧氣,這樣就是擴 培了!」沒錯,原理的確就這麼簡單。 只要在完整消毒後的三角錐瓶中裝入 已經煮沸後並冷卻的麥汁,然後將酵 母的外包裝消毒一番,再眼明手快地 將酵母倒入錐瓶中,接著,以錫箔紙 蓋上包覆好瓶口。接著供給氧氣,就能養出一堆的酵母寶寶來為你工作了!

材料:

・調光器100W(選瓦數最小的就夠用了,無需買到 500W或1000W的版本)

·12V DC 電腦風扇(或最常見的那種8CM機殼風扇)

·強力磁鐵兩顆

·變壓器(110V AC轉12V或是9V皆可,小顆的就 夠用了,此處負載很低)

·攪拌子

·硬塑膠盒一個

·整流器

·100u-470u電容一顆

·保險絲

以磁石攪拌器來擴培酵母

在此列出使用磁石攪拌器來擴培酵母所需的器具以及步驟:

準備器具:

·電磁攪拌器一組

·攪拌子3-4.5cm一個

·錫箔紙一小張

·三角錐瓶1-2L一個

·消毒噴劑(75%酒精、StarSan或二氧化氯皆可)

·酵母(乾/濕酵母)

步驟:

01 STEP

準備糖度 Plato 約10(比重1.040),一公升左右的麥汁,煮沸消毒後,加蓋 密閉冷卻至室温(可使用冰塊冷浴法來加速降溫)。

 tips：使用低一點糖度 Plato 10 的麥汁來養酵母,對於酵母的壓力會比較小,有利於產生較多的酵 母數量。過高的糖度如高於15 Plato,對於酵母的壓力太大,反而達不到最佳效果。

02 STEP

將攪拌子放入錐瓶中,備好錫箔紙,錐瓶內部與錫箔紙都噴上消毒劑,將錫箔紙 蓋上錐瓶,並壓緊放置於一旁備用。錐瓶與攪拌子也可使用電鍋來進行蒸氣消毒。

tips: 使用錫箔紙包覆瓶口的原因是為了要防止細菌藉由灰塵進入錐瓶,又要保持錐瓶內的空氣與外界流通,以利酵母進行有氧呼吸來行出芽生殖。

03 STEP

待擴培麥汁冷卻後,將麥汁快速地倒入錐瓶中(過程必須眼明手快,以免雜菌進 入),再加入酵母。

04STEP

快速蓋上錫箔紙,將錐瓶開口包覆起來,並且壓緊。此舉讓空氣可些微流通,但 又不讓細菌入侵。

05STEP

放上電磁攪拌器,調整轉速到適當,攪拌24~36小時。記得持續觀察,酵母如 果有繁殖起來,擴培麥汁上面會漂浮著泡沫。如果泡沫完全消失,麥汁顏色也變淺,表示麥汁內的糖分耗盡,擴培結束。

06STEP

可在擴培酵母超過24小時時,選擇在高泡期將整瓶酵母加入發酵桶中。或是等擴培結束(麥汁上的泡沫完全消失),將錐瓶放置入冰箱,待一天之後酵母沉 降,將上層的澄清液倒掉,留下底層白色的酵母,搖勻後,倒入主發酵桶內。但 要記得先拿個磁鐵將底部的攪拌子吸住,不然,攪拌子也會被一併倒入發酵桶中 發酵!雖然不會造成污染,但這下就沒攪拌子可用啦。

注意事項:

·擴培過程請注意消毒,並選擇乾淨的環境(不要直接照到陽光,不要放在環境微生物太多的地方)。

擴培環境的溫度會影響擴培的速度。 冬天室溫低,擴培時間可能會延長到 三天才能完成;夏天室溫高,擴培時 問可能會縮短到24-36小時內。

擴培完成後,如不放心,可聞聞看有無異味,或者乾脆倒一小杯出來嚐嚐。 如果有變質疑慮,請放棄不要使用。

·擴培必然有風險,但只要小心消毒、 麥汁與酵母都正常,成功機率遠高於你的想像。