連載4：主角光環，乳酸桿菌在酸啤酒里怎樣生活？

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原文譯自Michael Tonsmeire《American Sour Beer》，4，Know your microbes

Michael Tonsmeire，美國各家釀獎項收割者，BJCP裁判，為Modern Times酒廠開發配方和微生物項目。

翻譯：王雪琨

校對：盧運華

在酸啤酒釀造中，微生物們可以說是真正的明星。正如你會挑選一些特別的麥芽和酒花來獲得你想要追求的口味一樣，選擇不同的（酵母和細菌）菌株是因其獨特的貢獻。你所選擇的酸化方案與你投放了哪些微生物菌種（species）有很大關係，而你所選的菌株（strain）則取決於你希望最終的啤酒中擁有哪些香氣和味道（譯者註：species，即物種，生物分類的基本單位，釀酒酵母、乳酸桿菌、Brett均為不同菌種。同一菌種又包括不同菌株strains，同一菌株的特性及基因相近，我們平時使用的各種商業酵母，即是釀酒酵母Saccharomyces cerevisiae菌種下的不同菌株）。

乳酸桿菌Lactobacillus

在微生物中有兩個屬的細菌可負責酸啤酒中乳酸的生產，他們是乳酸桿菌屬（Lactobacillus ）和片球菌屬（Pediococcus）。乳酸桿菌最廣為人知的用途是生產酸奶等乳酸製品，它能夠快速地產酸，同時不產生其它顯著的風味。乳酸桿菌是耐氧性厭氧菌，這意味著它們不需要氧也能生活，但氧也對它們無害（然而，據說並不是所有的菌株都能在有氧條件下快速生長）。儘管如此，僅有一類風格必須依賴乳酸桿菌作為主要的酸化微生物，它們（柏林酸小麥和Gose）都是德國傳統啤酒。在除酸啤以外的絕大多數麥汁中，IBU（苦度值）會高到足以抑制大部分乳酸桿菌的生存。乳酸桿菌會生長附著在麥芽上，因而它們通常在大部分酒廠中隨處可見，事實上，啤酒花的主要防腐效果在於抑制了這些乳酸桿菌。不過，（麥芽）這一容易獲得的乳酸桿菌來源，對於那些在酒花被添加進麥汁之前就進行酸化的釀酒技術（例如sour mashing）而言，是很有用的（譯者註：sour mashing指在糖化階段進行酸化，sour worting/kettle souring指在煮沸前對麥汁進行酸化）。

乳酸桿菌在38°C至49°C的溫度範圍內，可快速地增殖與工作，低於13°C的時候，多數菌株會休眠。New Belgium酒廠的Peter Bouckaert發現，乳酸桿菌在複合培養基中生長效果最好，所以他建議使用基於麥芽的發酵底物來活化擴培乳酸菌。雖然僅僅8 IBU的苦度就足以抑制大多數的商業乳酸桿菌，要抑制自然環境中繁多的菌種還需要更高的苦度。當pH值下降時，酒花的抑制特性會變得愈加有效。所以甚至在你觀察到細菌起初發酵得很劇烈的情況下，酒花投量過大也能導致酸味乏善可陳。

乳酸桿菌屬是一個具有多樣性的屬，個別的物種或菌株會表現出非典型的特性，例如，L. brevis之類的菌種可比其它乳酸桿菌耐受更多的啤酒花，L. brevis和L. delbrueckii菌種的一些菌株也能像酒香酵母一樣產生可分解糊精的β-葡萄糖苷酶。儘管釀酒酵母實驗室推出的乳酸桿菌菌株往往會不太耐受酒精，有些菌株卻能在酒精度超過10%的環境下酸化啤酒，一些清酒的菌株甚至可以忍受超過20%的酒精度。

當使用乳酸桿菌對啤酒進行酸化時，最令人擔憂的是pH值下降得過快，這會導致不健康的主發酵。有一些釀酒師會在投放主發酵酵母之前幾天投放桿乳酸菌，但是如果你沒有頻繁地監測pH值，這種方法可能會出現問題。比利時蘭比克釀酒師們在煮沸時投放大量老化的陳酒花的主要原因之一，就是在麥汁緩慢地自然冷卻時，防止乳酸桿菌在酵母還未能有條件在麥汁中生存下來之前，就將麥汁酸化。

乳酸桿菌菌株有兩大類型，同型發酵的和異型發酵的。同型發酵的菌株只產生乳酸菌，沒有其它副產品，根據Al Buck的研究，這些菌株往往有更多的營養需求。異型發酵菌株除了生產乳酸菌，也會生成其它的化合物，通常包括二氧化碳和乙醇。異型發酵菌株甚至可以用於低酒精度啤酒的主發酵，並能得到很好的結果，正如Bruery酒廠在釀造柏林酸小麥Hottenroth時所做的一樣。他們的乳酸桿菌可以在很短的時間內消耗糊精，在一個月後將終止比重拉低到1.002（0.5°P）。

如果你想弄清楚自己的乳酸桿菌屬於哪一類，用它來發酵一份擴培麥汁。如果你觀察到比重的下降或氣體的產生（類似厚肥皂泡的發酵高泡可表明產生了氣體），你就能得知你的乳酸桿菌是異型發酵菌株；如果只有酸味，而沒有比重的降低或二氧化碳的產生，這就表明了你的乳酸桿菌是同型發酵菌株；如果毫無變化則說明乳酸桿菌已死亡。

乳酸桿菌不能像片球菌（Pediococcus）一樣在很低pH的啤酒中繁殖，但是大部分用於釀酒的菌株可以將pH降低到3.3-3.4左右，這就足以造就一款真正的酸啤酒了。一些釀酒師將乳酸桿菌所產生的乳酸風味，描述為比片球菌所產生的要更柔軟更清新撲鼻。但是，一定還有另外的因素導致了這種感知差異，因為它們產生的乳酸其實是完全相同的。

儘管用於生產發酵型乳製品的乳酸桿菌菌株能夠發酵乳糖，但在出售給釀酒師的菌株中，並不是所有的菌株都能發酵乳糖。如果你要使用乳酸桿菌，多試用不同的菌株以確定哪個在你的應用中效果最好：這將取決於它們對於啤酒花和酒精度的耐受度，同型或異型發酵的特性，及代謝某些糖類的能力。

這是連載的第四篇，想繼續看可以等後續《時間之友，片球菌對酸啤酒都幹了些什麼？》

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