Enzim Dalam Pembuatan Bir

24
Enzim dalam pembuatan bir J. Diederik M. Schmedding dan Mari J.M.C. van Gestel 3.1 Pengantar Bab ini menjelaskan penggunaan enzim dalam proses pembuatan bir, dan akan memberikan dasar untuk pemahaman dalam persiapan aktivitas enzim-enzim komersial yang bertindak pada komponen tertentu dari bahan baku, hal ini sangat bergantung pada kondisi di tempat pembuatan bir yang spesifik, pada kualitas bahan baku, dan pada biaya enzim. Enzim dari bahan baku yang digunakan dalam pembuatan bir memiliki peran yang sangat penting dalam berbagai proses, namun karena variasi alam, tingkat-tingkat enzim dapat bervariasi secara signifikan dalam bahan baku. Oleh karena itu eksogen enzim memungkinkan toleransi yang lebih dalam kualitas bahan baku dan kondisi dari proses pembuatan bir. 3.1.1 Sejarah pembuatan bir Proses peragian ‘bir’ diawali sekitar 5000 SM di daerah Timur Tengah (Nil, Tigris Eufrat). Proses ini mungkin tidak dikembangkan pada awalnya untuk membuat 'bir', tetapi muncul pada persiapan dari makanan berbasis gandum di mana disimpan kemudian 'terinfeksi' oleh mikroorganisme, seperti ragi, yang menghasilkan etanol (alkohol) dalam 1

description

tugas kuliah

Transcript of Enzim Dalam Pembuatan Bir

Enzim dalam pembuatan birJ. Diederik M. Schmedding dan Mari J.M.C. van Gestel

3.1 Pengantar

Bab ini menjelaskan penggunaan enzim dalam proses pembuatan bir, dan

akan memberikan dasar untuk pemahaman dalam persiapan aktivitas enzim-enzim

komersial yang bertindak pada komponen tertentu dari bahan baku, hal ini sangat

bergantung pada kondisi di tempat pembuatan bir yang spesifik, pada kualitas

bahan baku, dan pada biaya enzim.

Enzim dari bahan baku yang digunakan dalam pembuatan bir memiliki

peran yang sangat penting dalam berbagai proses, namun karena variasi alam,

tingkat-tingkat enzim dapat bervariasi secara signifikan dalam bahan baku. Oleh

karena itu eksogen enzim memungkinkan toleransi yang lebih dalam kualitas

bahan baku dan kondisi dari proses pembuatan bir.

3.1.1 Sejarah pembuatan bir

Proses peragian ‘bir’ diawali sekitar 5000 SM di daerah Timur Tengah

(Nil, Tigris Eufrat). Proses ini mungkin tidak dikembangkan pada awalnya

untuk membuat 'bir', tetapi muncul pada persiapan dari makanan berbasis gandum

di mana disimpan kemudian 'terinfeksi' oleh mikroorganisme, seperti ragi, yang

menghasilkan etanol (alkohol) dalam kondisi anaerobik. Teknologi pembuatan

bir saat ini masih membuat penggunaan berbagai jenis sumber pati, seperti

jagung (dari suku Inca), sorgum (Afrika) dan beras (dari Cina). Keasaman

dihasilkan melalui bakteri asam laktat fermentasi, dan alkohol melalui fermentasi

ragi, penting dalam mencegah pembusukan makanan oleh mikroorganisme

patogen.  

3.2 Bahan Baku

3.2.1 Malt dan tambahan berarti

Gandum harus berkecambah untuk membuat lebih mudah dicerna seperti

yang sekarang dikenal, untuk memecah struktur dinding sel dan mengembangkan

1

enzim untuk memodifikasi granula pati yang dapat larut. Proses ini disebut

malting. β-Glucan dalam barley biasanya hadir pada tingkat 3-4% (b/b) karena

Proses perkecambahan berkurang menjadi sekitar 0.51% dalam malt, untuk

memberikan gula difermentasi dan maltodekstrin. Gula difermentasi adalah

bagian terbesar dari malt komponen dan akan menghasilkan etanol dalam bir

akhir. para maltodekstrin tidak terdegradasi lebih lanjut oleh enzim malt dan

bertanggung jawab untuk membuat beberapa perasa dalam bir akhir. Malt juga

memberikan sejumlah bahan penting lainnya seperti sebagai protein, lipid,

polifenol dan prpduk kompleks reaksi Maillard.

Protein dapat dibagi menjadi dua kelompok, non-katalis aktif protein

memberikan elemen gizi untuk bir, ketika terdegradasi oleh enzim menjadi

asam amino bebas dan peptida, untuk ragi melayani sebagai sumber

nitrogen selama fase pertumbuhan dalam fermentasi. Kemudian non-

katalitik protein bertanggung jawab untuk karakter busa dari bir dan 

juga berkontribusi sampai batas tertentu untuk perasa mulut. Kelompok kedua

protein adalah enzim, yang katalis aktif. Mereka dapat mengkonversi satu

komponen ke yang lain dan merupakan topik utama dari bab ini.

Polyphenol berperan pada warna, perasa mulut (astrigency) dan stabilitas

akhir bir. Lipid berperan selama fermentasi, memberikan ragi dengan

bahan membran selama pertumbuhan. Jika tidak, dapat memberikan off-rasa

formasi (misalnya trans-2-nonenal), baik melalui auto-oksidasi atau enzim katalis

(lipoxygenase) oksidasi selama proses menumbuk. Jelas bahwa alternatif substrat

untuk malt, seperti barley, jagung, beras gandum, atau sorgum bisa

memberikan gula difermentasi.

3.2.2 Hops

Hop adalah bunga humulus Lupulus betina tanaman. Pada zaman kuno,

mereka mungkin ditambahkan ke akhir bir sebagai bumbu, tetapi juga berfungsi

untuk memperpanjang kehidupan rak minuman itu. Saat ini, hop biasanya

ditambahkan pada awal proses pembuatan bir, di mana mereka memberikan rasa

pahit. Karena titik selama perebusan, peran enzim dari hop tidak signifikan.

2

3.2.3 Ragi

Ragi sebenarnya bantuan pengolahan bahan baku sedang

dikonsumsi. Bahkan, ragi adalah biologis 'katalis', sebuah 'kantong enzim hidup',

yang mengubah beberapa substrat  dalam Wort untuk bir yang mengandung 

alkohol, flavoursome.

3.2.4 Air

Air biasanya sumber mineral, yang akan mempengaruhi pengolahan

dan juga rasa, namun yang biasanya memiliki efek yang dapat diabaikan pada

kinerja enzim, dengan pengecualian amilase (lihat bagian 3.4.3). Sebuah

parameter yang lebih penting adalah pH mash. Tujuan dari bir adalah untuk

bekerja secara optimal dengan menumbuk pH sekitar 5,5 (± 0,1).

3.2.5 Eksogen enzim sebagai alat bantu pengolahan

Dalam proses pembuatan bir terdapat sejumlah alat bantu pengolahan.

3.2.5.1 Asal enzim eksogen

Kebanyakan enzim eksogen berasal dari mikroba, meskipun ada dua

pengecualian: ^-amilase dari malt enzim yang tinggi, dan papain, suatu enzim

proteolitik dari buah pepaya.

3.2.5.2 Produksi enzim pembuatan bir komersial

Enzim secara komersial dihasilkan melalui ekstraksi bahan tanaman, dan

selanjutnya pemurnian, konsentrasi dan standarisasi. Enzim mikroba berasal dari

bakteri atau jamur dan diproduksi dengan cara fermentasi.  Dua metode

fermentasi baik terendam, dispersi sel mikroba dalam air menengah, atau melalui

permukaan padat (Koji). Nama persiapan enzim berkaitan dengan satu aktivitas

enzim spesifik, tapi komersial non-transgenik (organisme rekayasa genetika)

enzim persiapan adalah jumlah dari semua protein, aktif dan tidak aktif,

diekskresikan oleh mikroba.

3

3.2.5.3 Aktivitas Uji Enzim

Uji enzim memanfaatkan spesifisitas enzim yang khas, dengan memilih

dimurnikan substrat (misalnya glukan) seseorang dapat mengukur hanya aktivitas

glukanase dalam enzim persiapan, seperti semua enzim lain tidak bertindak atas

substrat ini.

3.3 Proses dan menyeduh malting

Untuk seperti produk kuno sebagai bir, proses pembuatan bir adalah

mengherankan kompleks, dimulai dengan proses malting dan diikuti oleh

pembuatan bir yang prose. Di zaman modern, kedua proses ini umumnya

dilakukan oleh perusahaan yang berbeda, meskipun interaksi yang dekat antara

mereka.

4

Glucanaseproteaseamylasexylanase

Pemasakkan serealAmiloglukosidase

Ragi

Flavour

Ragi

3.3.1 Proses malting

Dalam proses malting, biji gandum barley dibasahi sehingga mengaktifkan

gandum untuk berkecambah. Aktivasi ini melibatkan intermiten pembasahan dan

aerasi, agar biji-bijian tidak tenggelam dengan waktu sekitar 48 jam. Proses

selanjutnya adalah perkecambahan, yang memerlukan waktu sekitar 4-5 hari. Biji

diletakkan di palungan dengan lantai berlubang agar udara menjadi lembab. Suhu

±15°C. Langkah pembakaran kapur adalah inaktivasi dari tumbuh biji, dengan

memanaskan biji dalam udara panas. Tergantung pada rezim suhu-waktu, warna

dan rasa komponen terbentuk. Langkah terakhir adalah penghilangan akar dari

biji-bijian.

3.3.2 Spesifikasi malt

Biasanya parameter kualitas menggunakan metode yang direkomendasikan,

dari Institute of Brewing (IOB), American Society of Kimiawan Bir (ASBC) atau

Konvensi Eropa Brewery (EBC), metode yang menunjukkan tingkat kesamaan

bir. Tabel 3.1 menunjukkan parameter yang paling penting digunakan dalam

analisis malt khas dan makna mereka bagi proses pembuatan bir dan kualitas akhir

bir.

Secara khusus, undermodification bagian dari biji-bijian barley malt tidak

selalu dikenali dalam parameter modifikasi, dan dapat menyebabkan masalah tak

terduga di kinerja pembuatan bir.

3.3.3.1 Proses pembuatan bir

Selama menumbuk, malt digiling ditambahkan ke dalam air mengekstrak semua

komponen dari gandum. Biasanya minuman keras untuk gandum. Pemulihan

ekstrak biasanya sebesar 80%  dimana sekitar dua pertiganya cocok untuk

fermentasi. Seperti halnya kandungan ekstrak gula fermentasi, misalnya

maltodekstrin dan protein.

3.3.3.2 Lautering

Setelah ekstraksi bahan mudah larut dipisahkan dari mash. Ekstrak yang

dihasilkan disebut 'Wort manis'. Pengolahan tradisional dilakukan pada sebuah

'Lauter tun'. Jenis pemisahan memanfaatkan lambung dari malt,  sebagai

5

filter. Setelah penggilingan, ekstrak yang tersisa dicuci dengan air. Seluruh

proses dilakukan pada sekitar 75 ° C selama 2-5 jam.

3.3.3.3 Perebusan Wort

Selama pemanasan uap dilepaskan dan volatil tertentu dihilangkan seperti

aldehid dan belerang. Suhu yang tinggi diperlukan untuk mengkonversi  asam 

hop ke pahit iso-a-asam.  Setelah perebusan, protein tak larut, polifenol

(tergantung pada hop yang digunakan) dihilangkan dari padatan hop pada wort.

Selanjutnya wort didinginkan dan di aerasi.

3.3.3.4 Fermentasi

  Wort yang kaya nutrisi dipompa dalam fermentor, dan ditambahkan ragi.

Pada tahap  aerobik, ragi mulai tumbuh sekitar empat sampai lima kali. Setelah

kondisi menjadi anaerobik, ragi berhenti tumbuh dan metabolisme menghasilkan

etanol dan komponen volatil. Proses fermentasi selesai ketika sebagian gula sudah

di fermentasi dan dikonversi yang berlangsung selama 1 minggu pada suhu 100C.

3.3.3.5 Pematangan, filtrasi dan klarifikasi

Pada akhir fermentasi, sebagian besar ragi telah mengendap di bagian

bawah tangki. Sebagian di keluarkan, sebagian lagi digunakan kembali untuk

fermentasi berikutnya. Selama fase pematangan, beberapa komponen, seperti

diacetyl, akan dikonversi oleh ragi yang tersisa menjadi  senyawa yang lebih 

disukai. Setelah proses ini, sisa ragi dihilangkan dengan cara distabilkan saat

filtrasi dengan mengilangkan protein, polifenol dan silika.

3.4 Enzim dalam proses pembuatan bir

3.4.1 Enzim saat malting

Selama proses malting  enzim amylases, glucanases,  protease dan

hemicellulases  diaktifkan. Akibatnya malt menjadi lebih mudah untuk

penggilingan dan ekstraksi karbohidrat.  Hal itu dilakukan untuk menghasilkan

malt homogen.

6

3.4.2 Enzymes in mashing

Selama proses malting beberapa enzim sudah aktif dan siap mendegradasi

berbagai substrat polimer, seperti kanji, glukan, protein, dll. Penambahan

enzim protease, amylases dan glucanases membantu  untuk meningkatkan

degradasi substrat polimer.

3.4.2.1 Protein pengubah enzim

Penumbukan dimulai dengan degradasi protein malt, protease dan

peptidase sebagai hasil dari thermostability yang lebih rendah dibandingkan

enzim lain yang terlibat pada suhu 45-550C. Enzim ini disebut  exo- dan endo-

protease yang memproduksi asam amino bebas dan peptida (oligomer asam

amino), dan protein yang lebih kecil  (sehingga  lebih mudah larut). Selama proses

malting, terjadi degradasi protein terutama pada malt kualitas rendah, enzim

eksogen membantu peningkatan amino nitrogen bebas yang diperlukan untuk

fermentasi. Degradasi protein berlebih harus dicegah karena menyebabkan

pembentukan warna dan dapat mempengaruhi busa pada bir.

3.4.2.2 Penurunan diding sel oleh enzim.

Degradasi dinding sel dilakukan oleh glucanases. Masalah degradasi

dinding sel tidak sempurna berdampak negatif pada polisakarida pada saat

lauthering, filtrasi bir, dan juga pada stabilitas koloid bir.  Polisakarida  paling

penting untuk menurunkannya adalah fi-glukan.

7

j3-glucanases berisi kegiatan untuk menurunkan jenis glukan dan Oleh

karena itu disebut 3 1-3, 1-4 glukonase. Seperti kita dapat lihat dari tabel 3.2

glukonase kurang terlihat pada suhu stabil dari enzim mikroba. Glukonase jamur

terlihat menjadi stabil di pH yang sesuai jangkauannya.

3.4,2.3 Pati-converting enzim

8

Pati menyelesaikan konversi (dalam malt sekitar 60% (b / ) dimana sekitar

25% adalah amilosa dan amilopektin 75%) dilakukan oleh berbagai enzim

amilosa. Amilosa terdiri dari unit-unit glukosa yang dihubungkan menjadi 1,

sementara amilopektin memiliki hubungan 1-6, sehingga menjadi polimer

bercabang (Gambar 3.4). enzim-enzim amilosa dalam malt adalah amilase, 3-

amilase dan membatasi dekstrinase.

Dari asal mikroba yang enzim pollunase jauh lebih stabil dalam dektinnase

dan dapat ditambahkan amiloglukosidase (Gambar 3.4).

9

a-amilase berubah menjadi polimer dengan cara endo, dan karena itu dapat

meninggalkan sejumlah maltodekstrin bercabang dari amilopektin. Milase

berubah menjadi unit maltosa dari ujung polimer. Hal ini dapat terjadi pada kedua

amilosa dan amilopektin, tetapi berhenti jika menemukan 1,6. sementara fi-milase

kurang stabil dibandingkan suatu amilase, dektrinase bahkan lebih kurang stabil.

Kegiatan ini berdasrkan gest yang berkaitan dengan degradasi amilopektin

dihidrolisis secara parsial tetapi setelah degradasi amilase ini tidak bertindak

sendiri atas 1-6 terkait glukosa, tetapi membutuhkan setidaknya glukosa 1-4 yang

terhubung pada setiap sisinya. Karena enzim ini dapat beroperasi pada suhu 60º C

dan lebih tinggi, amiloglukosidase sering digunakan untuk meningkatkan

fermentabilitas. Amiloglukosidase atau yang biasa disebut glukoamilase terdiri

dari kedua 1-4 dan 1-6, tetapi hanya bertindak secara exco. Dalam tahap ini

disebut sakarifikasi. Beberapa perbedaan khas antara berbagai jenis amilase yang

ditunjukkan dalam tabel 3.3

Terlepas dari analisis yang telah dipaparkan sebelumnya bahwa kinerja

enzim diukur pada skala laboratorium (metode EBC), menganalisis degradasi pati

(yodium pewarnaan dan memfermentasi kemampuan), degradasi glukan

(viskositas, filtrasi dan pewarnaan) dan degradasi protein [nitrogen amino bebas

(FAN) analisis], seperti yang ditunjukkan pada angka 3,5. proses menumbuk

dapat diambil sekitar 2 sampai 4 jam.

10

3.4.4 Enzim dalam tambahan masak.

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, tambahan diterapkan dalam

pembuatan bir karena mereka relative murah dibandingkan dengan barley yang

sumbernya adalah jagung, beras atau gandum. Semua jenis serealia membutuhkan

penggunaan pati dalam merendahkan enzim, atau sirup gula yang digunakan.

Kelemehan dari sirup gula adalah bahwa mereka mungkin akan memberikan efek

pada saat fermentasi, karena komposisi gula tidak seimbang.

Enzim yang paling iptimal adalah bakteri Basillus yang stabil pada panas

dan tidak menghasilkan banyak gula bebas yang akan merugikan pada fermentasi.

Penerapan enzim jenis ini sangat cocok bila sumber pati adalah selain selai

(misalnya jagung, beras dan sorgum), suhu gelatinisasi ini adalah sekitar 63º C.

enzim yang paling stabil adalah B licheniformis yang optimal hingga suhu 105º C,

sedangkan enzim dari B memiliki satabilitas yang kurang (suhu 80º C). enzim ini

memerlukan minimal 50 ppm kalsium dalam air. Dalam kasur pembuatan bir

gandum, enzim yang sama yang diperlukan seperti dalam malt (yaitu proteolitik,

glukolitik, dan amilolitik). Memang salah satu dapat dipertimbangkan pembuatan

bir jelai sebagai kasus pembuatan bir dengan dibawah modifikasi malt. Seringkali

amylase termostabil tinggi dalam pembuatan yang digunakan untuk konversi pati.

3.4.4 Enzim Filtrasi

Lautering adalah bentuk lain dari filtrasi dan bubur dan biasanya dilakukan

pada apa yang disebut ‘menumbuk’ pada suhu 75-78º C. seperti yang dapat dilihat

pada table 3.4, hampir semua enzim malt sudah tidak aktif pada suhu tersebut.

Hanya sebagian kecil jumlah sisa a-amilase dalam percobaan ini dengan suhu

filtrasi relative rendah yang telah digunakan. Selama sparging butir ini dihabiskan

di air, filtrasi pada suhu 75-78º C, suhu tinggi yang disukai karena viskositas

berkurang, pemisahan mort tertinggi sampai batas tertentu meningkat dalam

pemulihan. Jika jumlah malt tambahan yang digunakan pati dapat dirilis dalam

siklus. Enzim amilolitik hanya menunjukkan terbatas jumlah aktivitas pada tahap

ini sehingga dapat mengakibatkan pati polimer yang terbawa dalam wort

tersaring, terutama jika menggunakan sparging.

11

3.4.5 enzim dalam fermentasi

Untuk memulai fermentasi tidak memiliki aktivitas enzim. Proses

perebusan telah dilemahkan semua aktivitas enzim, baik berasal dari sumber

ekstrogen.

Melalui aktivitas enzim dalam sel ragi, molekul gula (DP<4) yang diambil

dalam fase anaerob diubah menjadi etanol dan karbondioksida dan asam amino

diubah menjadi protein ragi dan beberapa komponen motivasional, misalnya fenil

etanol seperti dekstrin, (3-glukan dan protein larut dalam metabolisme oleh strain

ragi bir).

Enzim ekstrogen terpisah dari area aplikasi yang dijelaskan dibawah ini,

dalam penggunaan fermentasi untuk membantu mencegah kesulitan kemudian

dalam proses. Dalam kasus masalah filtrasi bir, | 3-glukonase dapat ditambahkan

ke fermentor atau selama pematangan, glukan yang dinyatakan akan

menyebabkan filter untuk memblokir. Aplikasi enzim selama fermentasi adalah

untuk mengurangi masalah pada tahap akhir. Setelah menganalisa bahan yang

digunakan dengan menggunakan enzim jamur a-amilase atau 3-glukonase dapat

diterapkan.

3.4.5.1 pruduksi bir rendah kalori

Malt yang diturunkan batas dekstrinase sangat tidak stabil, besar non

difermentasi dekstrin akan menunjukkan bir selesai (biasanya 2,4% dalam bir

12

pilsener), seperti ragi tidak mampu mengkonversi bercabang maltodekstrin.

Bersama dengan komponen bir lainnya seperti protein. Dekstrin bertanggung

jawab untuk merasakan mulut dan kepenuhan bir serta berkonstribusi untuk

menilai kalorinya. Bir rendah kalori ini dapat diproduksi dengan penerapan

amiloglukosidase ekstrigen selama fermentasi, yang akan menurunkan dekstrin

menjadi gula difermentasi. Dengan cara ini alcohol menjadi normal / dektrin

rendah. Bir dapat dibuat dari wort yang mengandung jumlah ekstrak salah satu

langkah lebih lanjut adalah produksi alcohol rendah atau non alcohol rendah

dimana penerapan amiloglukosidase dengan dikombinasikan dengan fermentasi

yang mengandung ekstrak rendah wort atau penghilangan alcohol, misalnya

dengan distilasi vakum.

3.4.5.2 Hanging Fermentation

Fermentasi bir beralkohol 5% biasanya memakan waktu 6-10 hari. Jenis

gula seperti glukosa, maltosa, dan sukrosa maltotriose dapat difermentasi,

sedangkan maltodekstrin dengan lebih dari tiga unit glukosa tidak dapat

difermentasi.

Salah satu masalah yang paling menyusahkan saat pembuatan  bir adalah

'hanging fermentation' dimana redaman tidak dicapai dalam waktu fermentasi

yang normal (atau bahkan tidak sama sekali).

Hanging fermentation dapat disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya:

Karbohidrat tidak seimbang, terlalu kecil jumlah gula yang difermentasi

sebagai akibat dari sakarifikasi enzimatik lengkap selama menumbuk,

biasanya berhubungan dengan penggunaan bahan tambahan atau

undermodified malt.

Kegagalan ragi, untuk memanfaatkan fermentasi gula meskipun masih

di suspensi, biasanya karena ketidak mampuan ragi untuk melakukan

metabolisme, dan diyakini sebagai hasil dari mutasi yang dapat terjadi

pada strain pembuatan bir.

Kekurangan nutrisi ragi seperti asam amino atau seng (terutama terkait

untuk tambahan pembuatan bir)

13

Prematur flokulasi ragi dalam fermentasi.

Masalah komposisi karbohidrat seimbang dapat dikontrol selama

fermentasi dengan bantuan eksogen a-amilase (bertindak sebagai a-1-4 obligasi)

yang akan memperbaiki sakarifikasi selama proses menumbuk.

Amyloglucosidase eksogen juga dapat digunakan untuk menyimpan

sejumlah bir jika masalah ketidak mampuan untuk memetabolisme mutasi ragi

terjadi. Maltotriose kemudian akan terdegradasi menjadi gula yang lebih

sederhana, dan ini selanjutnya dapat difermentasi.

Dalam kekurangannya asam amino sebagai makanan ragi dapat diatasi

dengan memastikan gangguan protein yang lebih baik dalam siklus menumbuk,

baik oleh protease atau penggunaan eksogen exo-peptidases.

3.4.6 Enzim dalam Pematangan

3.4.6.1 Enzim untuk memperbaiki masalah (filtrasi dan uap/kabut bir)

Enzim eksogen dapat memperbaiki degradasi yang tidak lengkap dari pati

dan glukan yang dapat menyebabkan masalah filtrasi bir atau masalah kabut bir di

akhir, enzim eksogen juga dapat digunakan selama pematangan. Penambahan

yang baik dilakukan setelah mentransfer ke tangki pematangan, sehingga

pencampuran enzim dikendalikan.

3.4.6.2 Peningkatan Pematangan dengan Dekarboksilase Acetolactate (ALDC)

Jumlah konversi menyebabkan perubahan rasa yang terjadi selama

pematangan. Salah satu tujuan pematangan adalah untuk menyerap diacetyl, yang

dianggap sebagai rasa dalam bir. Komponen ini diproduksi oleh ragi selama

fermentasi utama. Spontan konversi dari prekursor diacetyl acetolacate menjadi

sangat lambat. Reaksi ini dapat dipercepat dengan meningkatkan suhu pada akhir

fermentasi utama, tetapi ini juga akan meningkatkan laju reaksi lainnya, beberapa

di antaranya yang tidak diinginkan (terkait dengan stres ragi, autolisis). Oleh

karena itu enzim (mikroba Bacillus) dikembangkan untuk mengkonversi

acetolactate-ke acetoin, sebelum dapat dikonversi menjadi diacetyl. Enzim ini

disebut acetolactate dekarboksilase (ALDC).

14

3.4.7 Chill Proofing Enzymes

Jika tidak ada tindakan pencegahan yang diambil, bir akan kehilangan rasa

dan aroma yang diinginkan. Partikel kabut dingin biasanya berkembang melalui

pengompleks protein dan polifenol (tanin). Proses ini adalah reversibel pada saat

pemanasan dan pendinginan. Oleh karena itu strategi telah dikembangkan untuk

meningkatkan stabilitas koloid.

Pendekatan enzimatik dilakukan untuk menurunkan kabut pembentuk

protein sehingga protein-polifenol tetap kompleks. Biasanya, enzim yang dipilih

adalah papain. Jika bir dipasteurisasi pada suhu di atas 70°C, papain akan benar-

benar hancur (dilemahkan). Dibandingkan dengan teknik stabilisasi lain (misalnya

PVPP), metode ini sangat mudah dioperasikan dan juga biaya yang efektif.

Pendekatan lain enzimatik menggunakan polyphenol oxidase (Biofresh) sedang

diselidiki.

3.4.8 Perkembangan Masa Depan

Salah satu keprihatinan utama dalam pembuatan bir adalah bagaimana

untuk mengontrol rasa bir agar tetap stabil. Saat ini ada banyak metode untuk

mengendalikan stabilitas koloid bir yang telah menyebabkan stabilitas koloid

lebih dari satu tahun. Namun strategi mengendalikan stabilitas rasa masih langka.

Salah satu ide di masa lalu adalah menerapkan enzim oksigen, seperti

oksidase glukosa, ke dalam botol bir. Cara alternatif telah dikembangkan sejak

dulu untuk membatasi oksigen dalam botol dengan meningkatkan teknologi

kemasan.

Kekhawatiran lain pada produk bir adalah kerusakan oksidatif yang terjadi

selama menumbuk. Hal ini terjadi karena lipoxygenase-katalis oksidasi lipid

(auto-oksidasi) memainkan peran dalam pembentukan rasa (trans'-2-nonenal).

Solusi teknologi yang sedang dikembangkan, dengan penggilingan dan

menumbuk dalam kondisi oksigen yang terbatas. Pada tahap awal telah

menunjukkan bahwa hal ini tampaknya layak. Enzim berupa oksigen dapat dipilih

dari kelompok yang terdiri dari glukosa oksidase, oksidase heksosa, oksidase

15

sulfhidril, superoxlde dismutase, peroxidase dan oksidase polyphenyl seperti

laccase (dan kombinasi dari enzim). Enzim polifenol oksidase memiliki manfaat

khusus, pada saat yang sama polifenol mengkonversi ke dalam kompleks yang

kurang larut, kemudian dihapus pada filtrasi tumbuk (atau lautering). Manfaat lain

dari sistem enzim baru adalah stabilitas suhu seperti yang tetap aktif selama

beberapa saat setelah menumbuk (78 °C). Dengan demikian juga melindungi lipid

dari oksidasi, yang terutama terjadi dengan cepat pada temperatur tinggi. Pada

akhirnya, sistem enzim hancur selama mendidih dalam tembaga.

16