The Influence of Starter Cultures on Barley Contaminated with Fusarium Culmorum TMW 4.0754

Abstract

This study investigates the effects of lactic acid bacteria (LAB) added concomitantly to barley infected with fungal spores or mycelia of Fusarium culmorum TMW 4.0754. The trials were performed in a micromalting plant simulating an industrial malting program. Malt samples were compared with those of nonacidified barley, disinfected nonacidified barley, chemically acidified barley, and barley with additional modified DeMan-Rogosa-Sharpe 4 medium. All control samples had fungal spores and fungal mycelia added. Bacterial cultures were chosen as a result of their enzymatic (proteolytic/amylolytic) activity level or their good acidification properties. The effects of the LAB and Fusarium-infected malts on wort characteristics were investigated. Characteristics such as pH, extract, color, viscosity, total soluble nitrogen (TSN), free amino nitrogen (FAN), apparent fermentability, and lautering performance of the resultant worts were determined. Results showed that spores of F. culmorum TMW 4.0754 do not affect the quality of malt or wort. The quality of wort was reduced when mycelia of F. culmorum were applied in the presence of LAB or chemical lactic acid leading to slower filtration rates, lower extract, fermentability, TSN, and FAN yields along with higher viscosity levels. These effects seemed to depend mainly on the presence of mycelia together with the content of lactic acid present.

RESUMEN

Este estudio investiga los efectos de bacterias ácido lácticas (BAL) concomitantemente agregadas a cebada infectada con esporas o micelia de hongos de Fusarium culmorum TMW 4.0754. Las pruebas fueron realizadas en una planta de micromaltaje simulando un programa de malteo industrial. Muestras de malta fueron comparadas con cebada no acidificada, cebada desinfectada no acidificada, cebada químicamente acidificada, y cebada adicionalmente modificada con medio de DeMan-Rogosa-Sharpe 4. A todas las muestras de control se les agregaron esporas de hongos y micelia de hongos. Culturas bacterianas fueron elegidas de acuerdo al resultado de su nivel de actividad enzimático (proteolítico/amilolítico) o por sus buenas características de acidificación. Los efectos de las BAL y las maltas infectadas con Fusarium sobre las características de mosto fueron investigados. Las características tales como pH, extracto, color, viscosidad, nitrógeno soluble total (NST), nitrógeno amino libre (NAL), fermentescibilidad evidente, y funcionamiento de lautering de los mostos resultantes fueron determinadas. Los resultados demostraron que las esporas de F. culmorum TMW 4.0754 no afectan la calidad de malta o mosto. La calidad de mosto fue reducida cuando micelia de F. culmorum fue aplicada en la presencia de BAL o ácido láctico químico cual redujo el índice de filtración, el nivel de extracto, la fermentescibilidad, el NST, el rendimiento de NAL y a la ves dio lugar a altos niveles de viscosidad. Estos efectos parecen depender principalmente en la presencia de micelia junto con el contenido presente de ácido láctico.

• Enzymatic activity
• Lactic acid bacteria
• Malting
• Wort quality

Palabras clave:

• Actividad enzimática
• Bacterias ácido lácticas
• Calidad de mosto
• Malteo