VIEW ARTICLE    http://dx.doi.org/10.1094/ASBCJ-2012-0724-01

Suitability of the Miniature Fermentability Method to Monitor Industrial Fermentations (1). A. J. MacIntosh, J. Adler, E. Eck, and R. A. Speers (2), Food Science and Technology, Dalhousie University, 1360 Barrington Street D401, P. O. Box 15000, Halifax, NS B3H 2R2 Canada. (1) Presented at the 2011 ASBC Annual Meeting, Ft. Myers, FL. (2) Corresponding author. Phone: (+1) 902-494-3146; Fax: (+1) 902-420-0219; E-mail: <alex.speers@dal.ca> J. Am. Soc. Brew. Chem. 70(3):205-211, 2012.

Malt barley breeders and maltsters often strive to improve the quality of their product by improving fermentability. Small-scale assays are often used to assess the fermentability of wort produced from malt under standardized mashing techniques. However, anecdotal reports suggest that these assays have poor correlation with industrial fermentations in addition to inconsistency between assays. There are several factors that are likely to contribute to this behavior such as pitching rate, mashing regime, fermentation temperature, barley modification, and batch size. This study aimed to isolate and examine the effect of fermentor size on wort fermentability through the use of miniature-scale (15 mL) assays fermented in parallel to industrial sized operations. These miniature fermentations were conducted at identical temperatures to their industrial scale counterparts and used oxygenated wort mashed and pitched by local craft breweries. Wort density was measured throughout the fermentations using a portable densitometer while the turbidity was assessed via spectrophotometer at 600 nm. It was found that fermentation vessel size had a significant effect on the apparent degree of fermentation; however, observed disparities were consistent between the assay and fermentor dimensions. For example, a difference in final density of 1.1 ± 0.2°P was observed between the final density of a 19.6 hL craft brewery and the miniature fermentation assay over three consecutive experiments. However, when the wort from an 8.5 hL brewpub was tested using this lab assay, no significant differences in final attenuation were found (P > 0.05). The shear generated through consumption of sugar and subsequent production of carbon dioxide was theoretically determined for each fermentation. A reduced shear generated within the shorter (miniature scale) fermentors likely influenced the yeast floc distributions and subsequent final density. Keywords: Fermentability, Fermentor shear, Malt, Mini-fermentation assay, Wort

Criadores de cebada y malteros menudo se esfuerzan por mejorar la calidad de sus productos mediante la mejora del potencial de fermentación. Los pequeños ensayos se utilizan a menudo para evaluar la potencial de fermentación del mosto producido de malta con las técnicas estandarizadas de maceración. Sin embargo, los informes anecdóticos sugieren que estos ensayos tienen poca correlación con las fermentaciones industriales, además de inconsistencia entre los ensayos. Hay varios factores que pueden contribuir a este comportamiento, tales como la tasa de inoculación, régimen de maceración, la temperatura de fermentación, la modificación de la cebada y el tamaño del lote. Este estudio tuvo como objetivo aislar y estudiar el efecto del tamaño del fermentador en el potencial de fermentación del mosto mediante el uso de escala en miniatura (15 ml) ensayos de fermentación de forma paralela a las operaciones de tamaño industriales. Estas fermentaciones en miniatura se llevaron a cabo a temperaturas idénticas a sus contrapartes a escala industrial y se utiliza el mosto oxigenada macerado e inoculado por las cervecerías artesanales locales. Densidad del mosto se midió a lo largo de las fermentaciones utilizando un densitómetro portátil mientras que la turbiedad se evaluó mediante un espectrofotómetro a 600 nm. Se encontró que el tamaño del recipiente de fermentación tuvo un efecto significativo sobre el grado de fermentación aparente, sin embargo las disparidades observadas fueron consistentes entre el ensayo y las dimensiones del fermentador. Por ejemplo, una diferencia en la densidad final de 1.1°P ± 0.2°P, se observó entre la densidad final de una cervecería artesanal de 19.6 hL y el ensayo de fermentación en miniatura en más de tres experimentos consecutivos. Sin embargo, cuando el mosto de un 8.5 hl cerveza-pub se puso a prueba utilizando este ensayo de laboratorio, no existen diferencias significativas en la atenuación final se encontró (P > 0.05). El cizallamiento generado por el consumo de la azúcar y la posterior producción de dióxido de carbono se determinó teóricamente para cada fermentación. Un cizallamiento reducido generado dentro de los más cortos (en una escala en miniatura) fermentadores probablemente influyó en la distribución de flóculo levadura y la densidad final subsiguiente. Palabras claves: Cizallamiento en el fermentador, El mosto, Ensayo de la fermentación en miniatura, Fermentabilidad, Malta