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Studies on the Uptake and Metabolism of Wort Sugars During Brewing Fermentations

MBAA TQ vol. 43, no. 4, 2006, pp. 265-269  |  VIEW ARTICLE

G. G. Stewart. The International Centre for Brewing and Distilling (ICBD), Heriot-Watt University, Riccarton, Edinburgh EH14 4AS, United Kingdom.

Abstract
Brewers’ wort contains five fermentable sugars: glucose, fructose, sucrose, maltose, and maltotriose. In most worts, maltose is the highest concentration, followed by maltotriose and glucose. These sugars are taken up by yeast in a distinct order (or priority), with glucose repressing the uptake of maltose and maltotriose. Glucose is taken up without the expenditure of yeast metabolic energy, whereas maltose and maltotriose uptake requires energy (active transport). The concentration of each sugar, together with their relative proportions to one another, influence overall wort fermentation rate and extent. There are also differences between ale and lager yeast strains with respect to wort sugar uptake characteristics. For example, ale strains are less able to utilize wort maltotriose than lager strains. In addition, the concentration of wort glucose and maltose influence beer flavor. In particular, wort with elevated levels of glucose produces beers with high concentrations of esters (particularly ethyl acetate and isoamyl acetate). Worts containing high levels of maltose, however, produce beers with much reduced concentrations of these esters. This is particularly the case with high-gravity worts (>16°Plato).

Keywords: esters, glucose, high-gravity wort, maltose, maltotriose, osmotic pressure, yeast viability, yeast vitality 

Síntesis
El mosto cervecero contiene cinco azúcares fermentables: glucosa, fructosa, sacarosa, maltosa, y maltotriosa. En la mayoría de los mostos, maltosa tiene la mayor concentración, seguido por maltotriosa y glucosa. Estos azúcares son transformados por la levadura en una orden (o priori­dad) muy específico, con glucosa represando el consumo de maltosa y maltotriosa. La glucosa es absorbida sin gastar energía metabólica de la levadura, mientras que la absorción de maltosa y maltotriosa requiere energía (transporte activo). La concentración de cada azúcar, junto con la proporción relativa de uno con los otros, afecta la velocidad de la fermentación y la cantidad total fermentada. También existen diferencias entre especies de levadura de alta y baja fermentación con respecto a su absorción de diferentes azúcares. Por ejemplo, levaduras de alta fermentación son menos capaces de utilizar maltotriosa del mosto que levaduras de baja fermentación. Vale notar que la concentración de glucosa y maltosa en el mosto influye sobre el sabor de la cerveza final; mostos con altos niveles de glucosa producen cervezas con altas concentraciones de esteres (especialmente acetato de etilo y acetato isoamílico). Mostos que contienen altos niveles de maltosa producen cervezas con una mucha menor concentración de estos esteres. Esto es particularmente verdad para el caso de mostos “high-gravity” (>16°Plato).

Palabras claves: esteres, glucosa, mosto “high-gravity”, maltosa, maltotriosa, presión osmótica, viabilidad de levadura, vitalidad de levadura

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