兰州大学发酵实验啤酒发酵实验

1、系列实验H -啤酒发酵实验一啤酒酵母的扩大培养一、实验目的学习酵母菌种的扩大培养方法，为啤酒发酵准备菌种。二、实验原理在进行啤酒发酵之前，必须准备好足够量的发酵菌种。在啤酒发酵中，接种量一般应为麦芽汁量的10%使发酵液中的酵母量达1 X 10培养基的制备取协定法制备的麦芽汁滤液加水定容至糖度为10BX，取50 mL装入250 mL三角瓶中，每个小组三瓶，包上瓶口布后，0.05 Mpa灭菌30分钟。取550ml麦芽汁装入1000ml三角瓶，每个小组6瓶，0.05 Mpa 灭菌30分钟。 菌种扩大培养 按上面流程扩大培养菌种斜面活化菌种由教师提供）。注意无菌操作。 五、注意事项灭菌后的培养基会有不

2、少沉淀，这不影响酵母菌的繁殖。若要减少沉淀，可在 灭菌前将培养基充分煮沸并过滤。 实验二麦芽汁糖度测定 一、 实验目的：学习用糖锤度计测定糖度的方法。 二、实验原理麦汁的好坏，将直接关系到啤酒的质量。工业上一般根据啤酒品种的不同来制 造不同类型的麦芽汁，因此及时分析麦芽汁的质量，调整麦芽汁制造工艺显得尤为 重要。麦汁的主要分析项目有：麦汁浓度、总还原糖含量、氨基氮含量、酸度、色 度、苦味质含量等。一般分析项目应在麦汁冷却30分钟后取样。样品冷却后，以个酵母/mL ），因此，要进行大规模的发酵，首先必须进行酵母菌种的扩大培养。扩大培养的目的一方面是 获得足量的酵母，另一方面是使酵母由最适生长温度

3、28 C）逐步适应为发酵温度10 C）。三、实验器材恒温培养箱，生化培养箱，显微镜等。四、实验步骤本次实验每个小组大约用3.5升麦芽汁，因此应制备50 mL麦芽汁三角瓶、550ml麦芽汁三角瓶，含1 X 10滤纸过滤，滤液放于灭菌的三角瓶中，低温保藏。全部分析应在24小时内完成。为了调整啤酒酿制时的原麦汁浓度，控制发酵的进程，常常在麦汁过滤后、发 酵过程中用简易的糖锤度计法测定麦汁的浓度。现对糖锤度计这一简单的玻璃仪器作一介绍。个酵母/mL的菌种，以每次实验4个组计算，每个组应制备约 500 mL菌种。建议流程如下：3 疏糖锤度计即糖度表，又称勃力克斯比重计。这种比重计是用纯蔗糖溶液的重量 百

4、分数表示比值，其刻度称为勃力克斯刻度 Brixsale, 简写 BX ）即糖度，规定在 20 C使用，BX与比重的关系举例如下13 C时多少plato的含糊叫法，因为只有勃力克斯比重计，没有plato 比重计，所以不存在各种温度用 plato 比重计去测定的情况，所以它纯粹是一种刻度，一种标准而已。麦汁浓度常用 BX 表示，有时也用 plato 表示。换算举例：在11 C液温下用糖度表测得啤酒主发酵液为4.2糖度，问20 C的糖度为多BX ?多少plato ?查表：观测糖锤度温度校正表，11 C时的4.2糖度应减去 0.34得3.86，即 20 C时为 3.86BX，亦即 3.86plato。

5、巴林比重计：含义与勃力克斯比重计相同，但规定在17.5 C使用，而不是在20 C使用。糖度表本身作为产品允许出厂误差为0.2BX ，放在啤酒发酵液中指示时，因为CO 2上升的冲力使表上升，而读数偏高，故刚从发酵容器取出的样品须过半分钟待CO 2逸走后再读数，糖度表放在发酵液中作长期观测时，应定时清洗，否则浮在液 面的泡盖物质会干结在表上，造成明显的读数偏差三、实验器材：糖锤度计四、实验步骤取麦汁或除气啤酒，放于 100mL 量筒中，放入糖锤度计，待稳定后，从糖锤 度计与麦汁液面的交界处读出糖度，同时测定麦汁温度，根据校准值，计算20 C时的麦汁糖度。若糖度较低，糖度计不能浮起来，可多加一些麦汁

6、，直至糖度计浮 在液体中。表 3-2-6 糖锤度与温度校正表 部分）1 Ex2 Be3 Ex4 BkS Ex6 Ex7 Ek6 Ex9 Ek10 Zx11 Ex12 Zx0. S30.附0. 36o.sr0. 35D.阳0.-100. 41口.4 2030. 100.-4S110. 320. S30. 330. S-40. 3S0. 3&0.370. 380 . S90. 400. 41030 300. SOa 310. 316 S30. 330.340. 340 S50. 360. ST0.350. 2?0. 2?0. 2B0. 230 290. 300. 300. 310. 310. 32

7、a 330. 33ig0. 240. 240. M0.250. 260. 270. 210. 280. 230. M0.占0 301S0. 30S SO0. 20.210. 220. 220. 230. 230.凶0.a出0. 25Ik0” 170.17Q” IS0/130” IQ0. IS0, 190. 190, 200” 200, 300.21ITU6 130.13Q” idOH0. 140. W0. 140r 150, 150. 150, 150.16诵匸0.加0.090. 100 100 100. 100. 100. 100. 100. 10u. 1：0. 1DLg0.050.050.

8、05O.DS0.050. 050.050. 050.050.050. 050.032DP000Q00000000+卡+*+*+卡+21T?6 CMo.osH 05o.osa os0.056 060.060. 060. 060.0623136 100. 100. 100.10m ioa uo0. 100. 110.116 110. 110.110. 160,0. W0.160. IB0,0.诟0, IT0, ITo. irQ. J7o,ir0- SI0, 210.耽Q- 220- ZEa sz0. 220. 230, 230- 250 2S0.2S2 ST?0. 270. 270. 280. 2

9、30. 28a zs0.却a加0. 300. SO0. 300.30sen0. 330. S30. 3-10. S40. 34a创0. 3S6 S50. 360. 360. 350l366 4000o. q 10.4 1m q xa心0.4 10. 4 2026 4 20. 42o.q 3EBP0.沥0,50. 4 Tgq T0. 4 F0, 4T0, 430,90. d90.帕0.50酣P0. M0. 540. 5S0. 550. S56 550. SS0. 56o. se0. 560. ST0.5?SOT?0. 610.610. 6!0.620. b!Cl 620.620. 6 30.63

10、0. 6Sa0 6-13 IP0, 690,690, TO0, 700. TO0, TO0. 700. T10, 710, Tl0. 720,T232P0, 760, 7T0, TT0.關D” 7S0,詣0. 7S0, 790, 790, T90.300.B0五、注意事项糖锤度计易碎，使用时要格外小心 实验三啤酒主发酵一、实验目的学习啤酒主发酵的过程，掌握酵母发酵规律。二、实验原理啤酒主发酵是静止培养的典型代表。是将酵母接种至盛有麦芽汁的容器中，在 一定温度下培养的过程。因为酵母菌是一种兼性厌氧微生物，先利用麦芽汁中的溶 解氧进行好氧生长，然后利用EMP途径进行厌氧发酵生成酒精。这种有酒精产生

11、的静止培养比较容易进行，因为产生的酒精有抑制杂菌生长的能力，容许一定程度 的粗放操作。因为培养基中糖的消耗，CO 2与酒精的产生，比重不断下降，可用糖度表监视。若需分析其他指标，应从取样口取样测定。麦汁中可发酵糖的组成，可因使用原料和糖化方法的不同而异，一般说来，全 麦芽制成的麦汁中麦芽糖占46%，麦芽三糖占 1.11.8%，葡萄糖占 0.51.0%，果糖占0.10.5%，蔗糖占0.10.5%，这些可发酵性糖被酵母利用的次序一般为： 葡萄糖 果糖 蔗糖 麦芽糖 麦芽三糖。在啤酒发酵过程中，可发酵性糖约有96%发酵为乙醇和 CO 2, 2.02.5%转化为其他发酵产物，1.52.0%合成细胞物质

12、。麦汁中麦芽四糖以上的寡糖、异麦芽糖、潘糖和戊糖等不能被酵母利用，称为非发酵 性糖。三、 实验器材：三角瓶、生化培养箱。四、实验步骤在1000 mL三角瓶中进行啤酒主发酵小型实验。具体方法如下：1将麦汁加水，使糖度达到10 Bx，0.05 Mpa灭菌30分钟。冷却后摇动充氧，沉淀。3将50mL酵母菌种接入 最终的菌液浓度达到1 x 107个/ml ），在10 C生化培养箱中发酵，每天观察发酵情况。4主发酵：10 C, 7天t至4.0 plato时结束 嫩啤酒）。一般主发酵整个过程分为酵母繁殖期，起泡期、高泡期、落泡期和泡盖形成期等五个时期。仔细观察各 时期的区别。实验四酒精度及原麦汁浓度测定一

13、、实验目的掌握酒精含量的测定方法，监测啤酒质量二、实验原理啤酒发酵液中的酒精含量一般较低，好在酒精的沸点只有78 C,因此可用小火将发酵液或啤酒中的酒精蒸馏出来，收集馏出液，测定其比重。然后根据比重-酒精度对照表，可查得酒精含量。三、实验器材电炉、调压变压器、铁架台、500mL锥形瓶、冷凝管、100mL量筒、密度瓶、容量瓶。四、实验步骤1、酒精度的测定重量法1 ）称取试样100克，全部移入500ml已知质量的蒸馏瓶中，加水50ml和数粒玻璃珠，装上蛇形冷凝器 或冷却部分的长度不短于400mm的直型冷凝器），开启冷却水，用已知质量的100ml容量瓶接收馏出液 外加冰浴），缓缓加热蒸馏 冷凝管出口

14、水温不得超 过20 C），收集约 96ml馏出液 蒸馏应在30-60分钟内完成），取下容量瓶，调液温至 20 C ,然后补加水，使馏出液质量为100克此时总质量为100+容量瓶质量），混匀 注意保留蒸馏后的残液，可供做真正浓度用）。2）测量A将附温比重瓶洗净，干燥，称量，反复操作，直至恒重，得C。将煮沸冷却至 15C的水注满恒重的比重瓶中，插上带温度计的瓶塞 瓶中应无气泡），立即浸于20C_ 1 C的水浴中，待内容物温度达20C,并保持5min不变后取出，用滤纸吸去溢出支管的水，立即盖好小帽，擦干后，称量得A。3）测量B将水倒去，用试样馏出液反复冲洗比重瓶三次，然后装满，按测量A同样操作，得B

15、。4）计算试样馏出液的相对密度计算：查表20d 20 =B-C ） /A-C ）5 ）查比重和酒精对照表，求得酒精含量。我国颁布标准规定：11度啤酒的酒精含量不低于3.2% , 12度啤酒的酒精含量不低于3.5 %。2、实际浓度的测定实际浓度是指除去酒精后的浸出物浓度。1 ）将上述蒸去酒精的 500mL 三角烧瓶冷却至室温。2 ）加蒸馏水将蒸馏残液调整至100.0g 。3 ）用比重瓶法测定蒸馏残液在20 C时的比重。查比重 -浸出物对照表，得出实际浓度。3、原麦芽汁浓度的计算原麦芽汁浓度是指发酵之前的麦芽汁浓度。生产中为检查发酵是否正常，常根据啤酒的实际浓度来推算原麦汁浓度和发酵度。根据巴林氏

16、的研究，在完全发酵时，每2.0665g 浸出物可生成 1g 酒精，0.9565g CO 2和 0.11g 酵母。若测得啤酒的酒精含量 重量百分比）为 A 实际浓度 为n,则100克啤酒发酵前含有浸出物的克数应为：A X 2. 0665 十 n生成A克酒精，即从原麦汁中减少A X 1.0665克浸出物 克原麦汁浓度 P 为：P= A X 20665 十 n） /100 十 A X 1 0665）我国部颁标准规定： 11 度啤酒原麦汁浓度为 10.811 2, 12 度啤酒为11.812.2% 。 若计算所得的原麦汁浓度与发酵之前的麦汁浓度相符,说明发酵正常；若计算所得的原麦汁浓度与发酵之前的麦汁

17、浓度不符,说明发酵不正常,可能 有野生酵母或细菌污染。4、发酵度的计算麦芽汁经发酵后浸出物减少的百分数称为发酵度。发酵度随麦汁中可发酵糖与总糖的比例而变化。一般说来,可发酵糖含量越高,发酵度也越高。发酵度还因酵 母菌种的不同而变化。有些酵母菌,其分解代谢抑制catabolite repression ）活性很强,在有葡萄糖和果糖时,不分泌麦芽糖渗透酶,在有麦芽糖存在的情况下,麦 芽三糖渗透酶被阻遏,因此发酵度低；还有些酵母菌,如糖化酵母 S.diastaticus ）能分泌胞外淀粉葡萄糖苷酶,能分解四糖以上的寡糖,因此发酵度高。发酵度常有 两种表示方法：1 ）外观发酵度= P - m ） /P

18、 X 100 %式中 P 原麦芽汁浓度m 啤酒的外观浓度2 ）实际发酵度= P - n ） /P X 100 %,n 啤酒的实际浓度 浅色啤酒根据其实际发酵度可分为三个类型 低发酵度：50%左右。往往使啤酒保存性差。中发酵度：60%左右。较合适。高发酵度：65%左右。较合适五、注意事项1 、蒸馏时火力不要太旺,最好有调压器调节电压。2、测真正浓度时，最好用80 C水浴将酒精蒸去。出璽-fl菖盛却孚姦亟度frttt更帧度1.0000反0000+99TO1.6200.99403.3200. 991051300.99990+0556 99旳l.eis0.99393.ST50,99095,1900.9

19、993a id0,99631. TSO0.993S3.IS50.99035.2550.999T0, 1650.99671. 7350.993T3.1900. 990T5,3150.99960 2300.99661,3100.993SS 5 SO0, 9W&5.3750. 99950. 2?00.99631.3900.99353.6100. 990 55.4450.9994a 32SCh 99 制L9S00.99M3.ew0. 0知5. 5100. 3300,99632.0050.99333.730o. goos5. 5700.99930,35D996SZO&QQ.99323. 7350.990

20、20.9991(M吕5D99612. 1200.99313.54 5099015. TOO0, 99900. 540Q.99&02. 1700.99303,9050,99005,7600.99390, S900.99992, 2250.99393.9650.93995,8200. 99330. 64 50.9958Z. 2300.99334 .0300. 93935.8900.993T0. TOO0.995?2. 3350.992?4.0900. 939T5.9500.99865 TK0.999&2. SO0.99K4.1500.93966.01S0.99S50.80S0,99592.4 50

21、0.99254.215Q. 9S95&.0800.8550+99MN 90503凶0.2750.9394&.15Q0.99330+910D99332. 9600.99230,3350. 9993乩叽50,99320. 9650.99522.6200.9922M000.9036.2T00.99311, 1150.99512.6750.9921MB0a 99916.3300.99S01.0700.4990監TSO0.993D4.5200,93906.S950. 99T91. 1250,99192. 7900.99194.580o. gssg6.4550.99T81. 1SD0.99482.8500

22、.99184.6100.98838. 5200.7?1+ 2356第“2100.9170.7000. 93BT)530 . W761+ 285乩船dS700.99164.750Q. 95B&.64S0.99T51.削509453.0300.99154.8250, 9S3S6,7105舲M1, 4000.9944工wo4.885o. gggq6.7S00,?31,550.431 150049134 44 50.33 3e.8400.WT21. 5100. Ml1 3050.412S.OOS040826.9100.WT11. 5650813. 3650.9115.OTO0. 93516.80实验五

23、啤酒后发酵及品质评价一、实验目的了解啤酒后发酵的工艺操作特点；了解品酒方法，品评各种类型啤酒。、实验原理主发酵结束后的啤酒尚未成熟，称为嫩啤酒，必须经过后发酵过程才能饮用。后发酵在02 C下利用酵母菌本身的特性去除嫩啤酒的异味，使啤酒成熟。啤酒是一个成分非常复杂的胶体溶液。啤酒的感官性品质同其组成有密切的关 系。啤酒中的成分除了水以外，主要由两大类物质组成：一类是浸出物，另一类是 挥发性成分。浸出物主要包括碳水化合物、含氮化合物、甘油、矿物质、多酚物 质、苦味物质、有机酸、维生素等；挥发性组分包括乙醇、CO 2、空气、高级醇类、酸类、醛类，连二酮类等。因为这些成分的不同和工艺条件的差别，造成了

24、啤 酒感官性品质的异同。所谓评酒就是通过对啤酒的滋味、口感以及气味的整体感觉 来鉴别啤酒的风味质量。评酒的要求很高，如统一用内径60mm ，高 120mm 的毛玻璃杯，酒温以 1012 C为宜，一般从距杯口3cm处倒入，倒酒速度适中。评酒以百分制计分：外观 10 分，气味 20 分，泡沫 15 分，口味 55 分。良好的啤酒，除理化指标必须符合质量标准外，还必须满足以下的感官性品质要求 这些感官特性，只能抽象地加以表达）。1 爽快。指有清凉感，利落的良好味道。即爽快、轻快、新鲜。2纯正。指无杂味，表现为轻松、愉快、纯正、细腻、无杂臭味、干净等。3柔和。指口感柔和，亦指表现力温和。4醇厚。指香味

25、丰满，有浓度，给人以满足感。亦表现为芳醇、丰满、浓醇 等。啤酒的醇厚，主要由胶体的分散度决定，因此醇厚性在很大程度上与原麦汁浓 度有关。但浸出物低的啤酒有时会比含量高的啤酒口味更丰满，发酵度低的啤酒并 不醇厚，而发酵度高的啤酒多是醇厚的其酒精含量高也参与了醇厚性。泡持性好 的啤酒，同时也是醇厚的啤酒。5澄清有光泽，色度适中。无论何种啤酒应该澄清有光泽，无混浊，不沉 淀。色度是确定酒型的重要指标，如淡色啤酒、黄啤酒、黑啤酒等，可以外观直接 分类。不同类型的啤酒有一定的色度范围。6泡沫性能良好。淡色啤酒倒入杯中时应升起洁白细腻的泡沫，并保持一定 的时间如果是含铁多或过度氧化的啤酒，有时泡沫会出现褐

26、色或红色。7有再饮性。啤酒是供人类饮用的液体营养食品，好的啤酒会让人感到易 饮，无论怎么饮都饮不腻。三、实验步骤啤酒，玻璃杯等。四、实验步骤1 、后发酵当发酵罐中的糖度下降至4.04.5BX 时，开始封罐，并将发酵温度降至2 C左右， 812 天后，罐压升至 0.1Mpa ，说明已有较多 CO 2产生并溶入酒中，即可饮 用。若要酿制更加可口的啤酒，后发酵温度应降低，时间应延长。如果没有后酵罐，可用下述办法处理。1 ）取耐压瓶子，清洗，消毒灭菌。2）嫩啤酒虹吸灌入，装量约为容积的90% ，注意不要进入太多氧气。盖紧盖子，放于 02 C冰箱中后酵 1个月。2、品质评价1 ）将啤酒冷冻至 1012

27、C;2 ）开启瓶盖，将啤酒自 3cm 高处缓慢倒入玻璃杯内；3）在干净、安静的室内按表 3-2-9 进行啤酒品评。四、注意事项1 ）因后酵会产生大量气体，不能选用不耐压的玻璃瓶，以免危险。2 ）不要吸入太多氧气，瓶子上端不要留有太多空气，否则啤酒会带严重氧化 味。3 ）评酒时室内应保持干净，不允许杂味存在；4 ）品评人员应保持良好心态，不能吸烟，不能吃零食。附 1 ：啤酒品评训练1 ）稀释比较法：使用冷却的蒸馏水或无杂味的自来水，通入二氧化碳以排除空 气，并溶入二氧化碳。将此水加入啤酒中，使之稀释 l0% 。将稀释的啤酒与末稀释 的同一种啤酒装瓶，密封于暗处，存放过夜，使达平衡。然后进行品评。

28、连续 3 天 重复品评，将结果填入表内。2 ）甜度比较：取定量纯蔗糖，先溶解于少量啤酒中，并在尽可能不损失CO 2的条件下，与啤酒混合，使啤酒的外加糖浓度为4 克升，然后与未加糖的啤酒比较，连续品评 3 天，将结果填入表内。，使呈苦味，并将 此处理过的啤酒放置过夜，然后如上所述与未加异a -酸的啤酒对比，连续 3天，将结果填入表中。附 2 ：评酒员考选办法1 ）三杯法 三只杯中有两只装入同一种酒，另一杯为不同酒，观察分辨正确率。2 ）五杯对号法五只杯中装入五种不同的啤酒，另五只杯也装入这五种啤酒，每种酒只品一 次，要求将两组中相同的酒找出来，正确一对得4 分。3 ）五杯选优排名对号法 基本同上法，增加排序，即品评人员根据判断，排出优劣次序。4 ）口味特点考评法 要求参评人员指出标准酒样的最突出的一个特点。5 ）气味特点考评法 参评人员根据