Вплив молочнокислих бактерій на смак та аромат віскі

Лактобактерії у виробництві віскі

Молочнокислі бактерії – це група бактерій, здатних виробляти молочну кислоту. Ці бактерії містяться, наприклад, в сирах, йогурті або рослинах, що розкладаються. Вони є анаеробними бактеріями, але виживають у кисневому середовищі, агресивному кислотному середовищі (pH 3-6) та у присутності великих концентрацій етанолу. Молочнокислі бактерії поділяються на різні види: лактобациллус, лейконосток, педіокок, лактокок, стрептокок і т.д. Лактобациллус і меншою мірою педіокок присутні під час дистиляції, хоча деякі інші бактерії цієї групи також можуть виживати в цьому середовищі. Молочнокислі бактерії представлені в малій кількості у складі сировини, особливо в зерні, і зараження бражки молочнокислими бактеріями здійснюється через середовище дистиляції (труби, бродильний чан і т.д.), отже, популяція молочнокислих бактерій на винокурнях залишається досить стабільною, і в кожній винокурні домінує свій, властивий лише їй штам молочнокислої бактерії.

На самому початку процесу ферментації домінують дріжджі, а молочнокислі бактерії починають рости приблизно через 36-48 годин, коли дріжджі осідають або перестають працювати. На самому початку ферментації в компанії присутні різні види молочнокислих бактерій, але багато з них гинуть, як тільки підвищується концентрація етанолу. Найпершими починають рости гетероферментативні молочнокислі бактерії, оскільки вони перетворюють цукру на лактат, ацетат та CO2. Найпоширеніші штами бактерій - лактобациллус ферментум (L. fermentum), лактобактерії параказеї (L. Paracase) та лактобациллус бревіс (L. Brevis). Гомоферментативнімолочнокислі бактерії, які виробляють лише лактат із цукрів, з'являються пізніше, приблизно через 70 годин ферментації. Це лактобактерії ацидофільні (L. Acidophilus) та дельбрюківська паличка (L. Delbrueckii).

Гетероферментативні молочнокислі бактерії використовують для своєї життєдіяльності пентози. Гомоферментативні молочнокислі бактерії використовують тільки гексози і завжди трохи скорочують об'єм спирту на виході, хоча вони також можуть використовувати продукти автолізу дріжджів, що гинуть, для продовження свого метаболізму. Зазвичай кількість молочнокислих бактерій на початку ферментації (нижче 106 клітин на мл) не впливає на вихід спирту, але більша кількість бактерій може скоротити обсяг спирту на виході до 20%. Як правило, кількість молочнокислих бактерій у компанії від10^4 до10^5 на мл, але до кінця тривалої ферментації їх кількість підвищується до 10^9.

Вплив молочнокислих бактерій на профіль смаку віскі залежить від виду та навіть штаму бактерій. Також присутність метаболітів після смерті клітин дріжджів позначається на профілі смаку. Мабуть, найважливішим і найпоширенішим наслідком дії молочнокислих бактерій є підвищення концентрації молочної та оцтової кислот, які разом при достатній кількості спирту призводять до високого вмісту ефірів. Низький рівень pH впливає на леткість та активність різних ароматичних речовин під час ферментації та дистиляції.

Загибель клітин дріжджів дозволяє молочнокислим бактеріям метаболізувати продукти автолізу, наприклад клітинні мембрани, які містять багато жирних кислот. Молочнокислі бактерії гідроксилюють ці жирні кислоти в гамма- та дельта-лактони, особливо, гамма-декалактон і гамма-додекалактон, які дають важкий солодкий аромат, як утропічні фрукти (абрикос, персик). Використання пивних дріжджів для ферментації призводить до швидкої загибелі клітин дріжджів і, отже, більш високого вмісту гамма-лактонів з солодкими нотками смаку.

Молочнокислі бактерії можуть змінювати фенольний аромат, оскільки бактерії декарбоксилируют коричневі кислоти в 4-вініл гваякол і 4-вінілфенол, а потім в 4-етилфенол. Найпоширеніші коричні кислоти в ячмінному солоді, дріжджах для дистиляції (DCL M) та більшості диких дріжджів – це ферулова кислота та p-кумарова кислота. Однак не всі пивні дріжджі можуть декарбоксилювати ці кислоти в 4-вініл гваякол (димок, спеції, гвоздика). У молочнокислих бактеріях міститься той же фермент декарбоксилювання, але він може знижувати рівень вмісту 4-вініл гваяколу до 4-етилфенол, що зазвичай пом'якшує аромат серпанку в напої. Аромат серпанку стає менш вираженим, якщо процес ферментації триває довго.