L ần 3: Khi bơm dịch đoạ n2 về phối trộn với dịch nồi malt, nhiệt độ từ 48 – 500 C
2. CÁC BIẾN ĐỔI TRONG QUÁ TRÌNH LÊN MEN 1 Chuyển hóa các loại đường
2.2.4. Các vicinal diketone
Diacetyl là thành phần quan trọng nhất trong hương bia non. Với hàm lượng cao hơn ngưỡng phát hiện (khoảng 0.1 ppm) sẽ gây cho bia vị lạ và mùi bơ. 2,3- pentandione cũng có tính chất tương tự nhưng ngưỡng tác dụng cao hơn. Cả hai gọi chung là các vicinal diketone.
Diacetyl được gián tiếp tạo ra như một sản phẩm phụ của quá trình tổng hợp valine. Hợp chất chủ chốt của quá trình này là α-acetolactate (AAL), một acetohydroxy acid đóng vai trò là chất trung gian trong sinh tổng hợp valine.
Chất này thoát qua thành tế bào nấm men và được chuyển hóa thành diacetyl trong môi trường dịch lên men bằng con đường hóa học thuần túy, theo phản ứng decarboxyl hóa. Cơ chế này không hoàn toàn độc lập với hoạt động của nấm men, và được tạo thuận lợi khi pH thấp và nhiệt độ môi trường cao. Diacetyl có thể được hấp thụ trở lại tế bào nấm men và được khử thành acetoin và 2,3-butanediol, với sự tham dự của NADH và tạo ra NAD+. Điều này được cho là quan trọng để duy trì cân bằng ôxy hóa-khử trong tế bào trong những giai đoạn sau của quá trình lên men, khi diacetyl được hấp thu. Acetoin và 2,3-butanediol có ngưỡng cảm nhận cao hơn rất nhiều so với diacetyl, do vậy không gây tác dụng tiêu cực đến hương vị bia. Sơ đồ chung của quá trình tạo và khử diacetyl trong lên men được thể hiện ở hình 11.4.
Hình 11.4. Sơ đồ quá trình tạo và khử diacetyl
Ảnh hưởng có hại của diacetyl được biết nhiều đối với bia pale và các bia lên men chìm. Ngưỡng phát hiện của nó trong các bia này là từ 15 - 20 µg/l.
Sự tạo thành 2,3-pentanedione cũng theo cơ chế tương tự với của diacetyl, với tiền chất là α-acetohydroxy butyric. Tuy nhiên, trong khi α-acetolactate tạo ra từ pyruvate trong tế bào bởi xúc tác của enzyme, α-acetohydroxy butyrate là sản phẩm
của α-oxo butyrate. Một lưu ý là nấm men đã kết mảng sẽ không có khả năng khử vicinal diketone.