最新5第五章啤酒酿造课件

5第五章啤酒酿造5第五章啤酒酿造本章提要啤酒种类、质量标准啤酒酿造的原料麦芽制备麦芽汁制备啤酒的发酵本章提要啤酒种类、质量标准2最新5第五章啤酒酿造课件3最新5第五章啤酒酿造课件4最新5第五章啤酒酿造课件5最新5第五章啤酒酿造课件6最新5第五章啤酒酿造课件7最新5第五章啤酒酿造课件84.低浓度、中浓度和高浓度啤酒

按原麦汁浓度不同而划分。低浓度啤酒：原麦汁2.5～8°P（pauling)，乙醇含量0.8%～2.2%，近十年来产量日增。中浓度啤酒：原麦汁9～12°P，乙醇2.5%～3.5%，几乎都是淡色啤酒，我国多为此类型。高浓度啤酒：原麦汁13～22°P，乙醇3.6%～5.5%，多为浓色啤酒。4.低浓度、中浓度和高浓度啤酒按原麦汁浓度不同而95．新品种啤酒

（1）干啤酒（drybeer）发酵度极高，残糖极低，口味清淡爽口，后味干净，无杂味。1987年首先由日本推出，之后风靡世界。（2）无醇（低醇）啤酒alcohol-freebeer概念非常模糊。一般认为，酒精含量为0.5%(V/V)以下者，可以称为无醇啤酒，酒精含量在2.5%(V/V)以下者，可以称为低醇啤酒，目前此类啤酒还未达到正常啤酒所具有的风味特点，存在风味和质量问题。（3）稀释啤酒是“高浓度麦汁酿造后稀释啤酒”的简称，即制备高浓度麦汁15°P，进行高浓度麦汁发酵，然后再稀释成传统的8～12°P的啤酒。5．新品种啤酒（1）干啤酒（drybeer）发10浓、黑色啤酒的感官指标

优级一级二级外观无明显悬浮物和沉淀物无明显沉淀物泡沫形态/泡持性(s)泡沫细腻、挂杯≥210泡沫较细腻、挂杯≥180泡沫较粗≥210色度（EBC单位）浓色黑色15.0～40.0≥40.0

香气和口味具有明显的麦芽香气，口味纯正，爽口，酒体醇厚，柔和，杀口，无异味有较明显的麦芽香气，口味纯正，较爽口，杀口，无异味有麦芽香气口味较纯正较爽口无异味二、啤酒的质量标准浓、黑色啤酒的感官指标

优级一11淡色啤酒

优级一级二级

外观

透明度浊度（保质期内）（EBC单位）清亮透明，无明显悬浮物和沉淀物尚清，较透明≤1.0≤1.5≤2.0泡沫形态泡沫洁白细腻，持久挂杯泡沫较洁白细腻，较持久挂杯泡沫尚洁白，较粗泡持性(s)瓶装罐装≥210≥180≥120≥180色度(EBC单位)(原麦汁浓度为14°)5.0～11.05.0～14.012°、11°、10°5.0～9.55.0～11.0.5.0～12.08°—5.0～12.0

香气和口味

有明显的酒花香气，口味纯正，爽口，酒体谐调，柔和，无异香、异味有较明显的酒花香气，口味纯正，较爽口，谐调，无异香，异味有酒花香气，口味纯正，无异味淡色啤酒

优级一级二12

项目优级一级二级

酒精含量（％）18°16°14°12°11°10°8°≥4.5≥4.4≥4.3≥3.7≥3.4≥3.1—≥4.3≥4.2≥4.1≥3.5≥3.2≥2.9≥2.4≥2.2原麦汁浓度（％）18°16°14°12°11°10°8°18±0.316±0.314±0.312±0.311±0.310±0.38±0.3总酸含量(ml/L)18°16°14°12°11°10°8°≤45≤30≤26二氧化碳含量(%)≥0.4≥0.38≥0.35双乙酰含量(%)淡色浓色、黑色＜0.13＜0.14＜0.

15＜0.16＜0.20

优级一级二13第二节啤酒酿造原料一、大麦

自古以来大麦是酿造啤酒的主要原料。先将大麦制成麦芽、然后糖化制成麦芽汁，再进行发酵。大麦适于酿造啤酒的原因：1.

大麦便于发芽，并在发芽过程中产生大量的水解酶类2.

大麦种植遍及全球3.

大麦的化学成分适合酿造啤酒4.

大麦不是人类食用主粮大麦按籽粒在麦穗上断面的分配形式，可分为六棱、二棱、四棱大麦，一般使用二棱大麦，美国则较流行用六棱大麦。第二节啤酒酿造原料14大麦质量要求：发芽力强，发芽率在95%以上；浸出物含量高，达76%-80%，千粒重大于40g；蛋白质含量适当，9%-12%；麦粒色泽好，无霉斑，皮薄，有新鲜麦草香；水分含量13%以下。大麦质量要求：发芽力强，发芽率在95%以上；15秋天的麦子秋天的麦子161大麦籽粒的构造

胚：由原始胚芽、根胚、盾状体和上皮层组成，约占麦粒质量的2%~5%。胚部含有相当多量的蔗糖、棉子糖和脂肪，生命力旺盛。

胚乳：胚的营养库，约占麦粒质量80%~85%，在胚发芽时胚乳物质不断分解和转化，供给胚的营养。

谷皮：约占谷粒总质量的7%~13%，绝大部分为非水溶性物质，在制麦过程基本无变化，其主要作用是保护胚。但其中的硅化物、单宁等苦味物质对啤酒有不利影响。1大麦籽粒的构造胚：由原始胚芽、根胚、盾状体和上皮172大麦的化学成分大麦除含水分11％～12％（储藏大麦水分＜13％）外，其他成分有碳水化合物（淀粉、糖类）、蛋白质和酶类、纤维素、脂肪、无机盐等。2大麦的化学成分大麦除含水分11％～12％（储藏大麦水分＜18(1)淀粉碳水化合物中主要是淀粉，占干物质的58％～65％，其中直链淀粉17%-24%。麦芽淀粉酶作用于直链淀粉，几乎全部转化为麦芽糖和葡萄糖，但作用于支链淀粉时，还生成相当数量的界线糊精和异麦芽糖。(1)淀粉19(2)半纤维素和麦胶物质是胚乳细胞壁的组成部分。胚乳细胞内主要含淀粉，发芽过程中只有当半纤维素酶将细胞壁分解之后，其他淀粉水解酶类方能进入细胞内分解淀粉等大分子物质。(2)半纤维素和麦胶物质是胚乳细胞壁的组成部分。20麦胶物质麦胶物质21麦胶物质(barleygum)以β-葡聚糖最重要，是由大约70%β-1，4键和30％β-1，3键结合的葡萄糖链构成的大分子多糖。发芽过程中细胞壁的不溶性β-葡聚糖开始分解，变成可溶性物质。麦胶物质的水溶液粘度很高。溶解良好的麦芽，此种物质大部分已分解，但溶解不良的麦芽，此种物质分解不完全，将会造成麦汁甚至成品啤酒过滤困难。传统制麦工艺宁可用低温发芽法，也不主张轻易升温以缩短制麦周期，其原因之一就在于防止β-葡聚糖分解不良而造成过滤困难，降低麦汁的收率。β-葡聚糖也是啤酒非生物混浊的成分之一。β-葡聚糖是啤酒业公认的有害成分。少数人认为适当的β-葡聚糖对啤酒泡沫和口味的丰满感有益。麦胶物质(barleygum)以β-葡聚糖最重要，是由大22(3)蛋白质酿造大麦的蛋白质含量为大麦干物质的9%～12%。其中有一部分是酶类，大麦经过发芽之后，酶的种类和活力会有所增加。蛋白质含量高低及其类型直接影响啤酒质量。可分为清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白。

β-球蛋白等电点较低，为pI4.9，在麦汁煮沸时不可能全部沉淀除去，以致残存于麦汁及啤酒中。

β-球蛋白含活性-SH基，在空气存在下，氧化生成-S-S-键，形成更难溶解的氧化物，使啤酒混浊，因此，β-球蛋白是对啤酒稳定性有害的主要成分之一。(3)蛋白质酿造大麦的蛋白质含量为大麦干物质的9%～12%。23(4)多酚类物质约占大麦干重的0.1~0.3%，多存在于谷皮中，对发芽有一定抑制作用，使啤酒具有涩味。对啤酒质量危害最大的是具有黄烷基的多酚类物质，如花色素原，或称原花色素及儿茶酸等。这些物质经聚合和氧化，具有单宁的性质，易和蛋白质通过共价键起交联作用而沉淀析出。但如果这一反应发生于麦汁制备、麦汁煮沸或发酵过程中，则可将某些凝固性蛋白质沉淀而除去，有利于提高啤酒稳定性。(4)多酚类物质约占大麦干重的0.1~0.3%，多存在于谷皮24最新5第五章啤酒酿造课件25多酚单体在氧、金属离子、H+存在下可聚合氧化成二聚体或三聚体乃至大分子物质。聚合多酚更易与蛋白质结合产生沉淀，人们希望此种反应发生于成品啤酒形成之前，而不出现于成品啤酒之中。多酚单体在氧、金属离子、H+存在下可聚合氧化成二聚体或三聚体26最新5第五章啤酒酿造课件273大麦的贮藏大麦的贮藏：即后熟：一般认为新收大麦的种皮透水性和透气性差，经过后熟，由于受外界温度、水分、氧气的影响，改变了种皮性能，因而提高了大麦的发芽率。大麦贮藏方式：袋装堆藏，散装堆藏和立仓贮藏。3大麦的贮藏大麦的贮藏：即后熟：28二、辅助原料包括大米、玉米、小麦以及蔗糖、淀粉糖浆等，用于减少大麦用量。1、啤酒生产中使用辅助原料的意义降低啤酒生产成本，具有经济性；降低麦汁总氮含量，提高啤酒稳定性；简化工艺。二、辅助原料包括大米、玉米、小麦以及蔗糖、淀粉糖浆等，用于减292、啤酒辅料的特性大米：原则上凡大米不论品种均可用于酿造，但从啤酒风味要求来看，米的食感越好，酿制的啤酒风味也越好。我国多数厂采用。玉米：世界上栽培最广的粮食品种，也是酿造啤酒的主要辅料。欧美多采用。小麦：我国是世界小麦的主要生产国。小麦发芽后制成的小麦芽也可作为酿造啤酒的主要原料。一些国家采用。淀粉：蔗糖和淀粉糖浆：在麦汁制造中，用糖或糖浆补充麦汁的浸出物不足。可直接加到麦汁煮沸锅中，工艺简单，使用方便。2、啤酒辅料的特性大米：原则上凡大米不论品种均可用于酿造，但30三、啤酒花及其制品啤酒花简称酒花（hops），又称蛇麻花、忽布花。蛇麻为大麻科草属多年生蔓性草本植物，系雌雄异株，用于啤酒酿造者为成熟雌花。啤酒起源于公元前3-5千年，9世纪开始添加酒花为香料，15世纪后才确定为啤酒的通用香料。作用：赋予啤酒香味和爽口的苦味，提高啤酒泡沫起泡性和泡持性，加速麦汁中高分子蛋白质的絮凝，增加麦汁和啤酒的生物稳定性。三、啤酒花及其制品啤酒花简称酒花（hops），又称蛇麻花、31最新5第五章啤酒酿造课件32最新5第五章啤酒酿造课件33最新5第五章啤酒酿造课件34最新5第五章啤酒酿造课件351、酒花栽培条件栽培酒花适宜在近寒带的温带地区，我国酒花主要产地有新疆、内蒙、甘肃等地区。一般的说，酒花适宜在中性土壤、低地下水位、雨水少、长日照的地区栽培，虽然其他地区也能栽种酒花，但往往产量低，无法获得优质、高产的酒花。1、酒花栽培条件栽培酒花适宜在近寒带的温带地区，我国酒花主要362、酒花的主要化学成分酒花的一般化学成分：除水分外主要有酒花树脂（10％～20％）、酒花油（0.5%～2%）、多酚物质（2%～5%）、糖类、果胶、蛋白质和氨基酸（约5％）脂和蜡等。其中前三者是对酿酒有用的成分：它们赋予啤酒特有的甘味和香味，酒花树脂还有防腐作用，多酚物质则具有澄清麦汁和赋予啤酒以醇厚酒体的作用。2、酒花的主要化学成分酒花的一般化学成分：37酒花树脂：酒花中最重要的成分，提供啤酒愉快的苦味，主要是α-酸，β-酸及其一系列氧化、聚合产物，过去统称为“软树脂”。它是啤酒苦味的主要来源。它包括α-酸、β-酸等成分，

酒花精油：是酒花腺体含的另一重要成分，经蒸馏后成黄绿色油状物，是啤酒重要的香气来源，特别是它容易挥发，是啤酒开瓶闻香的主要成分。

多酚物质：约占酒花总量的4-8%⑴在麦汁煮沸时和蛋白质形成热凝固物⑵在麦汁冷却时形成冷凝固物⑶在后酵和贮酒直至灌瓶以后，缓慢和蛋白质结合，形成气雾浊及永久浑浊物⑷在麦汁和啤酒中形成色泽物质和适当的涩味。酒花树脂：酒花中最重要的成分，提供啤酒愉快的苦味，主要38最新5第五章啤酒酿造课件39我国优级酒花的主要标准

色泽：浅黄绿色，有光泽，褐色花片少于2％香气：富有浓郁的啤酒花香气，无异杂气味。花体完整度：花体基本完整。夹杂物:梗、叶等无害夹杂物不超过1.0％。水分：8.0％-12％。α酸含量(以干态计):大于6.5％β酸含量(以干态计):大于2.0％(参考值)包装密度：320kg／m3我国优级酒花的主要标准色泽：浅黄绿色，有光泽，褐色花片少于403、酒花的品种酒花按世界市场上供应的可以分为四类：A类：优质香型酒花，有捷克Saaz，德国的Tettnanger，Spalter等B类：香型酒花，有德国的Hallertauer、Hersbrucker等C类：没有明显特征的酒花 D类：苦型酒花，NorthernBrewer等3、酒花的品种酒花按世界市场上供应的可以分为四类：414、酒花的贮藏压榨酒花，应在低温，隔绝空气，避光及有防潮措施的条件下贮藏，长期保藏应在干燥的条件下，并保证温度低于-8℃。周转保藏也应在0℃以下。贮藏温度高会引起酒花油的挥发、氧化，使酒花香气变差，黄绿色的酒花变成红褐色，这种酒花就已经丧失酿造价值了。4、酒花的贮藏压榨酒花，应在低温，隔绝空气，避光及有防潮措施425、酒花制品酒花的压榨品存在运输、贮藏和使用的不方便，在麦汁煮沸时酒花树脂的利用率低，在麦汁冷却和发酵、贮酒中还将进一步损失，因此，酒花粉、酒花颗粒、各种酒花浸膏等酒花制品越来越受到酿造师的欢迎。5、酒花制品酒花的压榨品存在运输、贮藏和使用的不方便，在麦43酒花粉：我国啤酒厂目前均把商品压榨酒花，在使用前用锤式粉碎机成颗粒1mm以下的酒花粉。颗粒酒花：颗粒酒花是把酒花粉压制成直径为2~8mm，长约15mm的短棒状，增加其密度，减少其体积，同时也降低了它的比表面积，在充惰性气体下保藏，酒花更不易氧化。颗粒酒花是世界上使用最广泛的酒花形式。酒花浸膏：应用有机溶剂或CO2萃取酒花的有效物质，制成浓缩2~10倍有效物质的浸膏，在煮沸或发酵贮酒中使用。世界酒花产量的25%-30%加工成浸膏。尚有各种类型酒花油、酒花精油等，用于调整啤酒的香味。酒花粉：我国啤酒厂目前均把商品压榨酒花，在使用前用锤式粉碎机44

四、啤酒酿造用水啤酒生产用水主要包括加工水及洗涤、冷却水两大部分。加工用水中投料水、洗槽水、啤酒稀释用水直接参与啤酒酿造，是啤酒的重要原料之一，在习惯上称酿造水。洗酵母水、啤酒过滤水等也或多或少的进入啤酒。啤酒生产中对酿造用水要求比较严格，它除应基本符合生活饮用水标准外，还要符合啤酒专业上的一些要求。啤酒酿造水的性质，主要取决于水中溶解盐类的种类和含量、水的生物学纯净度及气味，它们将对啤酒酿造全过程产生很大的影响。

四、啤酒酿造用水啤酒生产用水主要包括加工水及洗涤、冷却水两451.水源地表水：直接来自雨、雪的汇合，需进行复杂的水处理后才能成为优良的酿造水。地下水：分为潜水、承压水和泉水，具有清洁、水温稳定、生物少、溶解有无机物等水质特点。1.水源地表水：直接来自雨、雪的汇合，需进行复杂的水处理后才462水中无机离子对啤酒酿造的影响1.水中碳酸盐和重碳酸盐的降酸作用2.水中钙、镁离子的增酸作用3.Na+、K+：啤酒中的钾、钠主要来自于原料，其次才是酿造水4.Fe2+、Mn2+：主要来自于含铁土壤和岩石的溶解，也可能来自于输水系统5.Pb2+、Sn2+、Cr6+、Zn2+等的影响：重金属离子是酵母的毒物，会使酶失活，并使啤酒浑浊6.

NH4+：若水中NH4+>0.5mg/L，被认为是污染水2水中无机离子对啤酒酿造的影响1.水中碳酸盐和重碳酸盐477.

SO42-：过多会引起啤酒的干苦和不愉快味道，使啤酒的挥发性硫化物的含量增加8.Cl-：对啤酒的澄清和胶体稳定性有重要作用，能赋予啤酒丰满的酒体，爽口、柔和的风味9.NO2-、NO3-：NO2-是公认的强烈致癌物质，也是酵母的强烈毒素，会改变酵母的遗传和发酵性状，甚至抑制发酵10.F-：含量太高会引起牙色斑病和不愉快的气味11.SiO32-、SiO2：高含量的硅酸是酿造水的有害物质12.余氯：是强烈氧化剂，会破坏酶的活性，抑制酵母活力，并和麦芽中酚类结合，形成强烈的氯酚臭。啤酒酿造水中应绝对避免有余氯的存在。7.

SO42-：过多会引起啤酒的干苦和不愉快味道，48第三节、麦芽制备由大麦制成麦芽，称为制麦。制麦的工艺流程如下：第三节、麦芽制备由大麦制成麦芽，称为制麦。49制麦全过程大体可分为原料清选分级、浸麦、发芽、干燥、除根等过程。制麦是啤酒生产的开始，麦芽制备工艺决定了啤酒的类型。麦芽质量将直接影响酿造工艺和成品啤酒的质量。制麦目的：使大麦发芽，产生多种水解酶类，以便通过后续糖化工序，使大分子淀粉和蛋白质得以分解、溶解。而制麦中将绿麦芽烘干将产生必要的色、香和风味成分。制麦全过程大体可分为原料清选分级、浸麦、发芽、干燥、除根等过501大麦的发芽浸渍后的大麦达到适当的浸麦度（含水量达43％～48％），工艺上即进入发芽阶段，实际上从生理现象来说，发芽过程是从浸麦开始的。此阶段大麦中酶系得到活化，各种水解酶量达到高峰，淀粉、蛋白质、半纤维素等达到适当的分解。发芽过程必须准确控制水分和温度，适当通风供氧。1大麦的发芽浸渍后的大麦达到适当的浸麦度（含水量达43％51

大麦和麦芽中的酶类*已发现大麦中的酶类达数百种，且每年都有新酶种发现。经过发芽的大麦所含酶量和种类大量增加。*水解酶的形成是大麦转变成麦芽的关键所在：α-淀粉酶：发芽后在糊粉层内大量形成β-淀粉酶：原大麦中存在相当数量的β-淀粉酶，有游离态和结合态两种，大部分存在胚中。支链淀粉酶：蛋白分解酶：分为内肽酶和端肽酶。通常指内肽酶，是关系到麦芽溶解和啤酒质量的重要酶类。半纤维素酶类：半纤维素是胚乳细胞壁的主要组成部分，而细胞壁在制麦过程的分解是大麦胚乳分解的主要内容，所以它是麦芽溶解的先驱者。大麦和麦芽中的酶类*已发现大麦中的酶类达数百种，且每年都52发芽过程中物质的变化物理及表观变化：浸麦后麦粒吸水膨胀，体积约增加1/4。胚乳溶解各部分是不对称的，主要是由于酶的形成系从糊粉层逐渐向外扩展。糖类的变化：最主要是淀粉的相对分子质量有所下降，经过制麦过程可溶性糖分大量积累，这是由于淀粉、半纤维素、及其他多糖被酶水解的综合结果。蛋白质的变化：蛋白质分解是制麦过程的重要内容，部分蛋白质分解为肽和氨基酸，分解产物分泌至胚，用于合成新的根芽和叶茎，因此，蛋白质有分解也有合成。发芽过程中物质的变化物理及表观变化：浸麦后麦粒吸水膨胀，体积53半纤维素和麦胶物质变化：实质是细胞壁的分解胚乳的溶解：麦芽的溶解是从胚乳附近开始的，沿上皮层逐渐向麦粒尖端发展，靠基部一端比麦粒尖端溶解较早，较完全，酶活性相对较高。酸度的变化：发芽过程中酸度主要表现为酸度提高，但此时麦汁溶液的pH值变化不大，这主要是由于磷酸盐的缓冲作用。其他变化：无机盐类稍有下降；多酚物质实质上没有增减等。半纤维素和麦胶物质变化：实质是细胞壁的分解542绿麦芽的干燥发好芽的麦芽称绿麦芽，要求新鲜、松软、无霉烂；溶解（指麦粒中胚乳结构的化学和物理性质的变化）良好，手指搓捻呈粉状，发芽率95％以上；叶芽长度为麦粒长度的2／3～3／4。绿麦芽不能贮藏也不能糖化，必须经过干燥终止酶作用，除去生青味，产生特定的麦芽色香味，最后除根入仓存放数周，方能进入糖化。

2绿麦芽的干燥发好芽的麦芽称绿麦芽，要求新鲜、松软、无霉55第四节、麦芽汁制备麦芽汁制备是将固态麦芽、非发芽谷物、酒花等用水调制加工成澄清透明的汁液（麦汁）的过程。包括原辅料粉碎、糖化、麦汁过滤、麦汁煮沸和添加酒花、麦汁冷却等几个过程。

第四节、麦芽汁制备麦芽汁制备是将固态麦芽、非发芽谷物、酒花等56一、麦芽及辅料的粉碎目的：使整粒谷物经粉碎后有较大的比表面积，使物料中贮藏物质增加和水、酶的接触面积，加速酶促反应及物料的溶解。麦芽粉碎：方法有干粉碎、增湿干粉碎和湿粉碎，1980年代后德国又推出连续浸渍湿粉碎。我国都有采用，但中、小型厂还是以干粉碎为主。要求破而不碎。谷物辅料粉碎：用辊式粉碎机粉碎。要求有较大的粉碎度，粉碎成细粉状，有利于糊化和糖化。一、麦芽及辅料的粉碎目的：使整粒谷物经粉碎后有较大的比表面57二、糖化是利用麦芽中所含有的各种水解酶，在适宜的条件下将麦芽和辅助原料中的不溶性大分子物质（淀粉、蛋白质、半纤维素及其中间分解产物等）逐步分解为可溶性低分子物质的分解过程。由此制备的浸出物溶液就是麦（芽）汁。二、糖化是利用麦芽中所含有的各种水解酶，在适宜的条件下将麦58糖化时淀粉的变化糊化：又称α化，是淀粉受热吸水膨胀，破坏分子的晶状结构并形成凝胶的过程。液化：淀粉在热水中糊化形成高粘度凝胶后，如继续加热或受到淀粉酶（主要是α-淀粉酶）的作用，可使淀粉长链分子断裂成短链状小分子、粘度迅速降低的过程。糖化：指麦芽和辅料中的淀粉糊化醪受到淀粉酶的分解作用，形成小分子糊精、低聚糖和以麦芽糖为主的可发酵性糖的全过程。糖化时淀粉的变化糊化：又称α化，是淀粉受热吸水膨胀，破坏分子591、糖化要求首先保证淀粉最大限度地分解成可溶性低聚糊精(在生产中用碘试醪液不变色来鉴别)；又要保证形成适当的可发酵性糖。生产中常用两法来鉴别：一是麦汁极限发酵度大于70％-75％；另一是糖:非糖的比值，国内12°P浅色啤酒麦汁控制在1:0.23-0.35之间，深色啤酒麦汁常控制在1:0.3-0.5。——此处“糖”是指麦汁用还原法测定的“还原糖”(以麦芽糖计)，包括麦芽糖、葡萄糖、果糖、麦芽三糖及其他有还原性的戊糖和低聚糖。“非糖”是指麦汁浸出物中除了还原性糖类以外的其他所有的浸出物，主要是低聚糊精、含氯化合物、无机盐、多酚类化合物等。1、糖化要求首先保证淀粉最大限度地分解成可溶性低聚糊精(在生60例如:含12％浸出物的某麦芽汁，用还原法测定的还原糖以麦芽糖计为9.0％则该麦汁的糖:非糖比为：9.0％:(12％-9.0％)=1:0.33最新5第五章啤酒酿造课件612、影响淀粉水解的因素麦芽质量及粉碎度：糖化力强、溶解良好的麦芽，糖化的时间短，形成可发酵性糖多，可采用较低糖化温度非发芽谷物的添加：非发芽谷物的种类，及添加数量，支链、直链淀粉的比例，糊化、液化程度等，将极大的影响到糖化过程和麦汁的组成。2、影响淀粉水解的因素麦芽质量及粉碎度：糖化力强、溶解良好的62糖化温度：麦芽中β-淀粉酶最适作用温度为62.5℃，α-淀粉酶的最适作用温度为70℃，所以，采用糖化温度趋近于63℃可得到最高可发酵性糖，趋近于70℃可有最短糖化时间。糖化温度：麦芽中β-淀粉酶最适作用温度为62.5℃，α-淀粉63糖化醪pH：麦芽中各种主要酶的最适pH一般都较糖化醪的pH低，比较合理的糖化pH应为5.6左右。另外淀粉酶作用最适pH值也随温度变化而变化。可用石膏、乳酸麦芽来调节。糖化醪浓度：一般淡色啤酒第一麦汁浓度控制在43％～46％为宜；浓色啤酒的第一麦汁浓度可适当提高到18％～20％。醪液过稀或过浓对浸出物收得率都有影响。糖化醪pH：麦芽中各种主要酶的最适pH一般都较糖化醪的pH低643、糖化中蛋白质的水解麦芽的蛋白质水解情况对麦汁组分具有决定性意义：蛋白质及其水解产物和啤酒的关系：麦汁中氨基酸过多，影响酵母的增殖和发酵；而氨基酸过少，酵母又增殖缓慢，最后导致发酵困难。定型麦汁含氮组分的要求：麦汁中高分子可溶性氮应不超过总氮的15%。蛋白质水解的控制：糖化时蛋白质分解的程度远远不如制麦芽时深刻。3、糖化中蛋白质的水解麦芽的蛋白质水解情况对麦汁组分具654、其他变化β-葡聚糖的分解：糖化过程中需促进β-葡聚糖的分解。麦芽谷皮成分溶解：麦芽皮壳中含有谷皮酸，多酚类物质，它们的溶解会使麦汁色泽加深，并使啤酒具有不愉快苦涩味，降低啤酒的非生物稳定性。4、其他变化β-葡聚糖的分解：糖化过程中需促进β-葡聚糖的分66三、糖化方法及设备

三、糖化方法及设备67煮出糖化法：麦芽醪利用酶生化作用和热力物理作用，使其有效成分分解和溶解。通过部分麦芽醪的热煮沸、并醪，使醪逐步梯级升温至糖化终了。根据部分麦芽醪液被煮沸的次数即分为几次煮出法。浸出糖化法：麦芽醪纯粹利用酶作用，用不断加热或冷却调节醪温使之糖化完成。麦芽醪未经煮沸。其特点是将全部醪液从一定的温度开始，缓慢分阶段升温到糖化终了温度。浸出糖化法常采用二段式糖化。第一段在63～65℃左右糖化20～40min，然后升温至76～78℃进行第二段糖化。该法常用于酿制淡爽型啤酒和干啤酒，它的操作比较简单，糖化周期短，3h内即可完成。煮出糖化法：麦芽醪利用酶生化作用和热力物理作用，使其有效成分68复式糖化法：当添加不发芽谷物(如玉米、大米、玉米淀粉等)时，在进行糖化时必需首先对添加的辅料进行预处理——糊化、液化(即对辅料醪进行酶分解和煮出)，然后与麦芽醪并醪，即称为复式糖化法。外加酶制剂糖化法：在糖化中补充外加酶制剂。即在糖化锅和糊化锅内添加一定量的α-淀粉酶、蛋白酶以及β-葡聚糖酶等，尤其在糊化锅内添加α-淀粉酶的较多，一般用量为0.4-0.6L/t。外加酶制剂的使用，可加速淀粉糖化和蛋白分解，并可节省麦芽，增加辅料用量，从而降低成本。尤其在麦芽溶解不良以及酶活性低的情况下，可通过添加酶制剂来补充酶源。复式糖化法：当添加不发芽谷物(如玉米、大米、玉米淀粉等)时，69糖化设备糖化工序所需主要设备为糖化锅和糊化锅。煮出糖化法的醪液煮沸也可在糊化锅内进行；在复式糖化法中，麦芽在糖化锅下料，辅料在糊化锅下料，分别单独进行糊化和糖化后再并醪到糖化锅共同糖化；一般糊化锅是带加热装置(如球底夹套)的，糖化槽是平底、没有加热装置的，但为了调整工艺的方便，现在糖化锅和糊化锅两者的外形和构造大致相同。有圆筒形、矩形锅，以前者较多采用，后者较少采用。糖化设备糖化工序所需主要设备为糖化锅和糊化锅。70圆筒形糊化、糖化锅结构矩形糖化锅圆筒形糊化、糖化锅结构矩形糖化锅71四、麦芽醪的过滤糖化结束时，已经基本完成了大分子物质的分解和萃取，必须在最短时间内把麦汁和麦糟分离，以得到澄清的麦汁，并获得良好的浸出物收得率。麦汁过滤分两步进行，首先用过滤方法提取糖化醪中的麦汁，此称为第一麦汁或过滤麦汁；然后利用热水洗出第一麦汁过滤后残留于麦槽中的麦汁，此称为第二麦汁或洗涤麦汁。四、麦芽醪的过滤糖化结束时，已经基本完成了大分72过滤方法可分为过滤槽法、压滤机法和快速渗出槽法。前二是传统方法，但普遍采用。1.过滤槽法国内以该法为主1)过滤槽主要结构：是由不锈钢制成的圆桶形体，槽底大多是平底，配有弧球形或锥形顶盖。2)过滤程序及工艺控制：糖化醪温度75-78℃，麦糟层35cm左右。第一麦汁过滤时间45-90min；第二麦汁过滤时间90-45min，残糖浓度1.0-1.5%左右，总过滤时间3h。洗糟水温75-80℃，过滤压差200-300Pa.过滤方法可分为过滤槽法、压滤机法和快速渗出槽法。前二是传统方732.压滤机法是由容纳糖化醪的滤框和分离麦汁的滤布及收集麦汁的滤板等若干组件，再配以顶板、支架、压紧螺杆或液压系统组成。该法过滤速度快，操作也可自动控制。

麦糟的输送从过滤槽或压滤机排出的麦糟为干式，进入过滤设备附近中间贮槽，再通过输送，至厂区边的麦糟出售罐。2.压滤机法74五、麦汁的煮沸和酒花的添加煮沸麦汁的目的

1.蒸发水分，浓缩麦汁，达到规定的麦汁浓度；2.钝化酶、麦汁灭菌，保证在后续发酵过程中麦汁组分一致；3.使蛋白质变性和絮凝，避免由蛋白质造成的啤酒浑浊；4.排除麦汁中异杂臭味；5.浸出酒花中有效成分，赋予麦汁苦味与香味。五、麦汁的煮沸和酒花的添加煮沸麦汁的目的75麦汁煮沸强度的控制煮沸强度：在沸腾时每小时蒸发的水分量相当于原麦汁的百分数。一般煮沸时间70-90min,浓色啤酒可适当延长一些，煮沸强度达到8%-10%以上。煮沸方法可用常压法或高压法。麦汁煮沸强度的控制煮沸强度：在沸腾时每小时蒸发的水分量相当于76酒花添加酒花是在煮沸麦汁中添加的。酒花添加量应根据啤酒的类型、酒花质量、煮沸条件而定。一般可以酒花中α-酸含量和啤酒苦味值来确定添加量。目前我国的添加量为0.8～1.3kg/m3麦汁，在南方地区较低，为0.5～1.0kg/m3麦汁。传统啤酒酿造多采用分次添加法，目的是尽量萃取不同品质酒花的不同酒花成分。添加2-3次者较常见。酒花添加的原则是先差后好，先苦型后香型。品质好的和香型酒花一般在煮沸结束前10min加入，以赋予啤酒较好的酒花香味。酒花制品的添加方法：酒花粉、颗粒酒花、酒花浸膏和整酒花的添加方法基本相同。另外酒花油还可在下酒时添加。酒花添加酒花是在煮沸麦汁中添加的。77六、麦汁的处理由煮沸锅放出的定型热麦汁，在进入发酵前还需要进行一系列处理，才能制成发酵麦汁。这些处理包括：酒花糟分离、热凝固物分离、冷凝固物分离、冷却、充氧等。六、麦汁的处理由煮沸锅放出的定型热麦汁，在进入发酵前还需要78传统酒花分离器新型酒花分离器酒花糟分离器：罐底带篦子传统酒花分离器新型酒花分离器酒花糟分离器：罐底带篦子79热凝固物的分离

1）热凝固物成分粗蛋白质50％-60％酒花树脂16％-20％灰分2％-3％多酚等有机物20％-30％2）在回旋沉淀槽进行热凝固物的分离装置在糖化室的煮沸锅旁，尽可能缩短输送管长度，输送泵也应采用低速涡轮泵，麦汁切线进槽热凝固物的分离1）热凝固物成分80具有收集底的回旋沉淀槽平底回旋沉淀槽具有收集底的回旋沉淀槽平底回旋沉淀槽81麦汁的冷却麦汁煮沸定型后，必须冷却到酵母适宜繁殖的温度，为后续发酵创造条件。下面酵母发酵要求冷至4-8℃，上面酵母发酵可冷至10-12℃。冷却过程温度应保持一致，不要忽高忽低，否则会造成酵母的衰老或发酵不正常。麦汁的冷却麦汁煮沸定型后，必须冷却到酵母适宜繁殖的温度，为后82冷凝固物分离

1）冷凝固物分离出热凝固物后、澄清的麦汁，随着冷却的进行，在50℃以下时麦汁中会重新析出混浊物质，称冷凝固物。在25℃左右时析出的冷凝固物最多。冷凝固物主要是由麦汁中β-球蛋白、醇溶蛋白δ和ε区分解的高肽物质，与麦汁中多酚物质以氢键相联，变成不溶性物质而成为凝固物。由于冷凝固物颗粒是弹丸形，直径仅0.1-1.0μm，所以，它的混浊仅仅是胶体混浊，象雾浊状。如果当麦汁重新加热至60℃，蛋白质和多酚之间连接的氢键断裂，蛋白质可重新水化，麦汁又恢复透明。它和瓶装啤酒的“冷雾浊”完全一致。冷雾浊物的组成：多肽45％-65％、多酚30％-45％、多糖2％-4％、灰分1％-3％，相对分子量在104-105之间，具有两个等电点，pH3.9和pH8.0。在麦汁中带有负电荷。冷凝固物分离832）冷凝固物分离方法酵母繁殖槽法：冷却麦汁添加酵母后，在开口或密闭的酵母繁殖槽内停留14-20h（刚开始起沫前)，即由浮球出液法泵出上层澄清麦汁，或用位差法，在底部小心排出澄清麦汁，残留在器底沉渣中的有冷、热凝固物及死酵母等。冷静置沉降法：硅藻土过滤法：麦汁离心分离法：盘式离心分离机浮选法：关键在于混合的空气形成泡沫的细密度2）冷凝固物分离方法酵母繁殖槽法：冷却麦汁添加酵母后，在开84麦汁的充氧冷却过程中充入无菌压缩空气，此时氧化反应微弱，氧能在麦汁中较好地呈溶解态，并且有利于凝固物的析出。

麦汁的充氧冷却过程中充入无菌压缩空气，此时氧化反应微弱，氧能85第五节、啤酒的发酵一、酵母菌及其培养

1.关于啤酒酵母的分类啤酒酿造的酵母菌按分类学大都属于酿酒酵母（Saccharomycescerevisiae）种。但啤酒酵母的菌株很多，近年来通过杂交和诱变，新的优良菌种还不断出现。在酵母的命名上，有的使用传统使用的名称，有的则用啤酒厂、研究机构或菌种保藏单位的名称。特别在生产企业，尤其喜欢沿用老名称。在啤酒酿造界中，常常按照发酵特性(对棉子糖发酵利用的情况)分为两个“种”，即啤酒酵母和葡萄汁酵母。啤酒酵母：部分发酵棉子糖。葡萄汁酵母：能全部发酵棉子糖。第五节、啤酒的发酵一、酵母菌及其培养86啤酒酵母

(SaccharomycescerevisiaeHansen)能发酵葡萄糖、麦芽糖、蔗糖。因为没有蜜二糖水解酶，不能发酵蜜二糖，不发酵乳糖，棉子糖能发酵1／3。在麦汁中25℃培养三天，细胞为圆形、卵形、椭圆形到腊肠形。按细胞长与宽之比又可分成三组:啤酒酵母

(Saccharomycescerevisiae87第一组细胞长宽比为1:1-2(＜2)，细胞为圆形或卵形。又可分成大、中、小三型。主要用于酒精(淀粉质原料)和白酒等蒸馏酒的生产，其中如德国2号、德国12号(Rasse)，应用极为广泛。这组还包括了葡萄酒酵母和魏氏酵母。第二组长宽比为1:2，以长卵形为主。细胞出芽长大后不脱落，再出芽，易形成假菌丝。主要用于啤酒、果酒酿造和面包发酵。在啤酒酿造中易漂浮在泡沫层中进行发酵，发酵终了也很少下沉，称上面发酵酵母(TopFermentationYeast)。第三组长宽比＞2，细胞为长圆形至腊肠形，耐高渗透压，用于糖蜜酒精和朗姆酒生产。如台湾396号酵母。第一组细胞长宽比为1:1-2(＜2)，细胞为圆形或卵形。又88葡萄汁酵母(S.

uvarumBeiyernch)1970年Lodder把卡尔斯伯酵母(S.carlsbergensisHensen)、类哥酵母(S.logosV.ZearetDenamur)及葡萄汁酵母，合并成一种，即葡萄汁酵母（S.

uvravumBeiyernch）。此类酵母的糖类发酵特征相同，均能全部发酵棉子糖。但在啤酒酿造界还是喜欢沿用卡尔酵母这一老名称，此类酵母在制造Lager型啤酒时采用，在发酵时随产生的CO2在醪内上下对流，近发酵结束时凝集沉降，而聚于器底，所以称“下面发酵酵母”(BottomFermentationYeast)。实际在分类学上，葡萄汁酵母的学名是酿酒酵母（Saccharomycescerevisiae）（参《酵母分类学研究》3rd）。葡萄汁酵母(S.uvarumBeiyernch)19789各菌株之间的差别，主要在繁殖速率、增殖倍数、代谢产物中某些物质的多少、凝聚性、耐性、抗性等所谓“生产特性”上的有差别。这些非遗传特性是易变的。目前国内啤酒厂基本上都使用下面发酵酵母。由于各啤酒厂选育了自己独特的菌株，如：青岛卡尔酵母、首啤酵母、沈啤1号、沈啤5号等，因此形成了酿造技术和啤酒风味的多样化。各菌株之间的差别，主要在繁殖速率、增殖倍数、代谢产物中某些物90最新5第五章啤酒酿造课件912.啤酒酵母的凝絮性指发酵结束后沉于器底的性能，是重要的生产特性，会影响酵母回收再利用于发酵的可能，影响发酵速率和发酵度，影响啤酒过滤方法的选择，乃至影响到啤酒风味。2.啤酒酵母的凝絮性92整个发酵阶段，酵母完全分散在发酵液内，即使发酵完全停止时，酵母也是以单个或数个形式悬浮在液体中。发酵结束时，器底只有少量松散沉淀酵母，大量酵母分散于液体中，如轻轻震荡器皿，沉淀酵母立刻浮起，再形成沉淀需很长时间。——典型非凝絮性或“粉末型酵母”。发酵初期酵母是分散的，达到某发酵度，酵母在发酵液中细胞密度突然降低，器底逐渐沉结酵母凝块，发酵结束时，发酵液中细胞密度很低，即使强烈振动器皿打散凝块，静置短时间也立即形成凝块。——称作凝聚性酵母。介于上述两者之间，发酵减弱后，酵母开始形成不很紧密的絮状沉淀，发酵结束时，器底形成较多沉淀，经震荡，酵母较快分散，静置一段时间，又能重新沉降。——此类酵母称作“凝絮性”酵母，是目前酿造中用于快速发酵制造清爽型啤酒常采用的酵母。酵母菌凝絮性的分类整个发酵阶段，酵母完全分散在发酵液内，即使发酵完全停止时，酵93在最适发酵温度25-27℃下，酵母对麦汁中可发酵性糖类的最大可能发酵程度。实际上主要反应酵母对麦汁中麦芽三糖的发酵能力和发酵极限。近代啤酒比较倾向于高发酵度，相应也要求酵母麦汁极限发酵度高。可用极限外观发酵度E＝80土3％作为第一级筛选，淘汰对麦汁糖利用率低的菌株。3关于酵母的麦汁极限发酵度在最适发酵温度25-27℃下，酵母对麦汁中可发酵性糖类的最大944关于双乙酰峰值和还原速度

世界各国优质浅色啤酒的双乙酰含量均在0.03-0.06mg/L。从1970年代以后，世界啤酒先进国均在优选低双乙酰酵母菌株及改进发酵技术以后，很好地解决了此问题，而我国不少啤酒厂至今还被双乙酰能否及格所困扰。我国啤酒发酵成熟指标中双乙酰＜0.13-0.20mg／L，或更低0.05mg/L。从丹麦、荷兰、德国、比利时等国啤酒酵母分离底物中得到的若干菌株，发现这些酵母在产生双乙酰方面具有如下特点：4关于双乙酰峰值和还原速度世界各国优质浅色啤酒的双乙酰含95双乙酰峰值低，在麦汁α-氨基氮在160mg/L以上时，峰值仅为0.3-0.4mg/L，而我国传统酵母高达0.7-1.0mg/L，有些退化菌株高达2.0mg/L。双乙酰峰值出现在发酵第二至第三天。主酵第三至第四天双乙酰迅速下降，在主酵结束时，双乙酰已降到0.20mg/L以下。即双乙酰还原速度快。在8-12℃后酵时，双乙酰还原快，5-7d可降至0-10mg/L以下。双乙酰的前驱物质(α-乙酰乳酸)在啤酒中很少残留，因此，啤酒装瓶消毒以后，不会因为乙酰乳酸氧化形成双乙酰，升高值近在0.01-0.03mg/L，而我国某些工厂成品啤酒常常要升高0.05-0.07mg/L。我们认为发酵技术可能是主要原因。双乙酰峰值低，在麦汁α-氨基氮在160mg/L以上时，峰值仅965啤酒酵母的扩大培养大规模生产使用的酵母菌，必须首先由保存的纯种酵母经扩大培养，达到一定数量后，才能供生产使用。“菌种”是发酵工业“活的灵魂”。如：在啤酒生产中最能影响酿酒工艺和控制因素的是啤酒酵母菌，最能决定啤酒品质的因素也是啤酒酵母菌种。近代发酵规模越来越大，对酵母的培养、扩大、接种等的要求也越来越严。各厂扩大培养方式和顺序大致相同。5啤酒酵母的扩大培养大规模生产使用的酵母菌，必须首先由保存97以上从斜面试管到卡氏罐培养为实验室扩大培养阶段；汉生罐以后的培养为生产现场扩大培养阶段。

以上从斜面试管到卡氏罐培养为实验室扩大培养阶段；98关于汉生罐系统：啤酒生产中都把汉生罐作为保存生产菌种的手段。即从汉生罐压出大部分酵母培养物后，仍保留15％左右的培养物于罐内，以备下次扩大培养时再加入新鲜麦汁即可启动种子液的培养，正常情况下这样保存的酵母可连续使用半年左右。是由2组罐子组成，是近代培养酵母的设备基础。(1)200L左右麦汁杀菌罐，内设蛇管或夹套，外接三通管路，分别通蒸气、冷却水，罐底进出麦汁，可通无菌空气搅拌麦汁。(2)1-2只200L左右培养罐，内设夹套，外接三通管路，可通冷却水、普通12-15℃水，罐保压20-40kPa，罐顶有调压阀或二氧化碳排出管（接水封）。关于汉生罐系统：啤酒生产中都把汉生罐作为保存生产菌种的手段。99

菌种扩大培养过程(1)原始菌种的保藏和选育：复壮时进行单细胞分离，并需要进行一系列生理生化特性和生产性能的测定，包括酿酒口味的鉴评等。保证所用菌种一定是性能最优良的。(2)扩培过程的无菌操作：纯种接种、无菌操作技术菌种扩大培养过程100

（3）优良的培养基：特殊营养的麦芽汁培养基。（4）恰当的扩大比例：会影响到起始细胞浓度、扩大培养时间、酵母菌龄一致性以及在扩大培养中抵抗杂菌污染的能力等。——扩大比遵循的原则：在汉生罐以前各级，由于采用较高培养温度(25-27℃)，酵母倍增时间短，无菌操作条件好，扩大比可采用1:10-20；反之，汉生罐以后各级，采用低温培养(不大于13℃)，酵母倍增时间长，杂菌污染机会多，扩大比宜小，一般1:4-5。（3）优良的培养基：特殊营养的麦芽汁培养基。101

（5）恰当的移种时机：在对数期移种，可获得出芽最多、死亡率最低、最强壮的种子细胞，而且迟缓期最短，繁殖最旺盛。困难在于如何判别接种后的对数期。——了解其生长规律（作生长曲线）（6）严格控制培养条件温度：应采用温度逐级递降培养法

通风：虽然啤酒酵母在好气或厌气条件下都可以繁殖，但繁殖速率不同。好气条件下繁殖好而快。（5）恰当的移种时机：在对数期移种，可获得出芽最多、102（7）关于汉生培养罐的留种和操作每次添加新鲜麦汁前，应预先对留种的汉生培养罐进行手动搅拌或压缩空气搅拌。添加的麦汁必须是新鲜、优良的麦汁。先在汉生杀菌罐中于压力0.08-0.01Mpa下杀菌1h，并迅速用杀菌罐内的夹套冷却装置冷至60℃以下，同时通入无菌空气进行搅拌并压到培养罐进行扩大培养。汉生培养罐的留种：特别应注意培养时间，切勿使培养过头，否则在低温饲养酵母时，由于营养相对缺乏，会加速酵母的衰老。（7）关于汉生培养罐的留种和操作每次添加新鲜麦汁前，应预先对103二、传统啤酒发酵

传统的啤酒发酵分下面发酵和上面发酵两大类型，两者采用不同的酵母菌种，其发酵工艺和设备条件也不相同，制出的啤酒风味各异。以下面发酵工艺比较常见。

1、主/前发酵在啤酒生产上，酵母的添加和培养是主发酵的主要内容。1）酵母接种量：接种量比较小，接种后细胞浓度常控制在（5-12）×106个/ml。二、传统啤酒发酵传统的啤酒发酵分下面发酵和上面发酵1042）酵母添加方法在常规的发酵中主要使用干道添加法：干道添加法：在酵母添加器中加入每批麦汁所需的酵母泥，再加入二倍量的冷却麦汁（6.0～8.0℃），用无菌压缩空气充分混匀，压到前酵池的麦汁中，再用无菌压缩空气搅拌均匀，即可。2）酵母添加方法在常规的发酵中主要使用干道添加法：1053）前发酵过程控制

所谓前发酵，实际上是所接种的酵母泥处于休眠阶段(芽生率为0)，酵母和新鲜麦汁接触后，有较长(数小时至十小时)生长迟缓期，才能进入出芽繁殖阶段，当酵母越过生长迟缓期，出芽繁殖细胞浓度达到20×106个／m1时，发酵麦汁表面开始起沫，此阶段为前发酵。前发酵时间，随接种温度、接种量而变化。一般低温发酵常在16-20h，中温发酵在12-14h。前发酵阶段糖降不明显，外观浓度降在0.5-1.0oP，温度自然升高0.7-1.0℃。前发酵完成（麦汁表面出现一层白色泡沫）后即将其转入发酵罐或主发酵池（槽）（称倒槽）进行主发酵。前发酵室一般在主酵室上方，以便用自然位差法进行倒槽。前酵池平底，设有高于池底3-5cm酵母挡，用于阻挡自然沉降的死酵母和冷凝固蛋白质。由于前发酵是酵母启动阶段，室温一般控制比接种温度稍高(1-2℃)，无菌要求比主发酵室更严格，发酵池内不设冷却排管。3）前发酵过程控制所谓前发酵，实际上是所接种的酵母泥处于休106起泡期入主发酵池4～5h后，在麦汁表面逐渐出现更多的泡沫，由四周渐渐向中间扩散，泡沫洁白细腻，厚而紧密，如花菜状，发酵液中有二氧化碳小气泡上涌（又称低泡期），并将一些析出物带至液面。此时发酵液温度每天上升0.5～0.8℃，每天降糖0.3～0.5ºP，维持时间1～2天，不需人工降温。高泡期发酵后2～3天，泡沫增高，形成隆起，高达25～30cm，并因发酵液内酒花树脂和蛋白质-单宁复合物开始析出，泡沫表面逐渐变为棕黄色，此时为发酵旺盛期，需要人工降温，但是不能太剧烈，以免酵母过早沉淀，影响发酵。高泡期一般维持2～3天，每天降糖1.5ºP左右。2传统啤酒的主发酵过程起泡期入主发酵池4～5h后，在麦汁表面逐渐出现更多的泡沫，107

落泡期

发酵5天以后，发酵力逐渐减弱，二氧化碳气泡减少，泡沫回缩，酒内析出物增加，泡沫也变为棕褐色。此时应控制液温每天下降0.5℃左右，每天降糖0.5～0.8ºP，落泡期维持2天左右。泡盖形成期发酵7～8天后，泡沫进一步回缩，形成泡盖，应即时撇去泡盖，以防沉入发酵液内。此时应大幅度降温，最后1天急剧降温以使酵母良好沉淀。此阶段可发酵性糖已大部分分解，每天降糖0.2～0.4ºP。落泡期发酵5天以后，发酵力逐渐减弱，二氧化碳气泡减少，泡1083主发酵沉淀酵母的收集和保存

主发酵沉淀的酵母应收集起来用0℃左右的冷却水洗涤、并于低温保存备用。一般可循环使用4-5代左右。

3主发酵沉淀酵母的收集和保存主发酵沉淀的酵母应收集1094主发酵池和发酵设备

主发酵池1）外型和尺寸：大多为方形，容积10~100m32）材料：现在开始推广使用漆料3）冷却：传统发酵池均装有浸沉式冷却蛇管主发酵室1）有良好隔水绝热层围护厂房2）有良好调温设备，使主发酵能维持在6~8℃3）必须有通风换气设备4主发酵池和发酵设备主发酵池110

5后发酵和储酒

啤酒后发酵又称啤酒后熟、储酒。1）目的或作用：*糖类进一步发酵：在后发酵中发酵糖类主要是残余麦芽糖和主发酵中大多未发酵完的麦芽三糖,在后发酵中可继续被发酵利用。*增加CO2的溶解：主要通过低温和封罐后发酵来增加溶解量。CO2是啤酒的重要组成成分，它能赋予啤酒起泡性和杀口性，增加啤酒的防腐性和抗氧化能力，CO2从啤酒中溢出能拖带啤酒的芳香气味散发，增强品质表现力。5后发酵和储酒啤酒后发酵又称啤酒后熟、储酒。111*促进啤酒的成熟通过后发酵和储酒，由于酵母的醇脱氢酶还原能力而降低双乙酰的含量，使啤酒成熟。*促进啤酒的澄清低温长时间的后发酵有利于啤酒中多酚类物质和蛋白质等的沉淀以使啤酒澄清。*促进啤酒的成熟1122）后发酵操作：将主发酵后除去多量沉淀酵母的发酵液送到后酵罐(储酒罐)内，这个过程叫下酒。下酒有上面下酒和下面下酒两种方式，上面下酒是把酒液经管道从储酒罐的上口注入。下面下酒是将酒液从储酒罐的下口注人。下酒前应用二氧化碳充满储酒罐，以驱除罐内氧气。下酒后的液面上方应留10～15cm空隙，作为二氧化碳气的压力储存。2）后发酵操作：将主发酵后除去多量沉淀酵母的发酵液送到后酵罐113下酒后要实行2～3d的敞口发酵，以排除啤酒中的生青味物质。一般下酒后24h就有泡沫从罐口冒出，数天后泡沫变黄回缩，即行封罐，进行加压发酵。

期间对发酵室温和罐内压力控制十分重要。封罐1周后，罐压应升到0.05MPa以上，以后逐渐上升，当罐压上升到0.1MPa以上时，应缓慢放掉部分二氧化碳。整个后酵过程的罐压应保持相对稳定，不可忽高忽低。后发酵温度多用室温控制，或储酒罐自身具备冷却设施时则自身冷却。传统的后发酵，多控制先高后低的储酒温度，即前期控制3～5℃，而后逐步降温至-1～1℃，降温速度随不同类型啤酒的储酒时间而定。

下酒后要实行2～3d的敞口发酵，以排除啤酒中的生青味物质。一114后发酵时间(也称酒龄)常根据啤酒类型、原麦汁浓度和储酒温度不同而异，一般来说，淡色啤酒的酒龄较长，浓色啤酒的酒龄较短。国内传统的11～14°P熟啤酒和10～12°P鲜啤酒的酒龄分别为50-75d和30～40d，捷克比尔森外销啤酒的酒龄则较长，达26～39周。后发酵时间(也称酒龄)常根据啤酒类型、原麦汁浓度和储酒温度不1153）关于啤酒的成熟啤酒成熟的标准是纯正、爽口、无异味。其中对风味起重要作用的除酯类、醇类、醛类、酮类、酸类以外，就是双乙酰，其含量高低，直接影响啤酒的风味成熟与否。一般它的味感阈值0.1mg／L，超之即有明显的不愉快、刺激性的馊饭味。大于0.2mg／L时即有类似烧焦的麦芽味。3）关于啤酒的成熟啤酒成熟的标准是纯正、爽口、无异味。其中对116双乙酰的产生：联二酮类化合物（VDK）是啤酒酵母的含氮物质生物合成的旁路产物。它包括2，3-丁二酮和2，3-戊二酮，前者即双乙酰，后者含量很少。合成它们的前驱物质包括α-乙酰乳酸和α-羟基丁酸。它们合起来称总双乙酰物质。在主酵结束时总双乙酰水平在0.20-0.30mg/L，通过后发酵和储酒，由于酵母的醇脱氢酶还原作用而含量明显降低。双乙酰的产生：联二酮类化合物（VDK）是啤酒酵母的含氮物质117控制双乙酰的方法a)减少α-乙酰乳酸的生成酵母菌株：不同的酵母菌株，在相同的营养条件和发酵条件下，形成α-乙酰乳酸的量不同，导致双乙酰峰值也不同；同时还原双乙酰的能力也有明显的不同。因此，啤酒生产中应选育双乙酰峰值低，还原能力强的酵母菌株。适当提高麦汁中α-氨基酸含量水平：当麦汁中的α-氨基酸小于180mg/L，随α-氨基酸的增加，双乙酰含量也逐渐增加。而当超过200mg/L时，双乙酰变化又趋于平稳。控制双乙酰的方法a)减少α-乙酰乳酸的生成118b)加速α-乙酰乳酸的非酶氧化过程适当提高麦汁溶解氧水平：溶解氧含量的提高，将引起麦汁氧化还原值rH的提高。当rH>10时，α-乙酰乳酸才能被氧化脱羧生成双乙酰，如果rH<10，则会造成α-乙酰乳酸在发酵液中残留，以致在过滤、灌装、杀菌时会造成α-乙酰乳酸的氧化脱羧反应，使双乙酰等含量上升，从而使成品啤酒产生馊饭味。调整麦汁的pH值：α-乙酰乳酸氧化为双乙酰的最适pH值大约为4.3-4.5，当pH>6时，这种氧化将变得困难。酵母在发酵前期发酵能力强，产酸力强，能迅速将发酵液的pH从5.2-5.4降至4.3-4.5。在这样的低pH和低温下，α-乙酰乳酸的合成量本来就少，而且又能促进α-乙酰乳酸向双乙酰的转化，而双乙酰形成得越早，还原的就可能越多，所以低pH值有利于α-乙酰乳酸向双乙酰的转化，最终降低双乙酰的含量。b)加速α-乙酰乳酸的非酶氧化过程119c)加速双乙酰的还原选用优良酵母：不同的酵母菌株，不仅形成双乙酰峰值的差异很大，而且双乙酰还原速度也很不同，因此，优良酵母菌种的选择对双乙酰的含量控制很重要。发酵过程的控制：采用较低的接种温度（6-7℃），主发酵前期低温（8-10℃）发酵，并加大酵母的接种量至1.5-1.8x107个/mL，同时控制酵母的使用代数，尽量不使用超过4代的酵母。当酵母外观发酵度达到65%时，提高主发酵后期双乙酰的还原温度至12-13℃，加速双乙酰的还原。当外观发酵度达70%以上，外观糖度降至3.5oP时，将罐压由0.3MPa提高至0.14MPa，可以避免酵母过早沉降，又可以促进双乙酰渗入细胞内，加速发酵液中双乙酰的还原。c)加速双乙酰的还原120d)其他适量添加酶制剂：随冷麦汁添加α-乙酰乳酸脱羧酶，不仅可以缩短双乙酰的还原时间，同时也减少了酒液中α-乙酰乳酸的含量。这样会大大降低酒液中α-乙酰乳酸的积累。控制酒液与氧的接触：在啤酒灌封过程中，尽量减少氧的摄入，避免酒在管路中产生涡流，以阻止α-乙酰乳酸的氧化；同时可采用高压引沫装置，降低瓶颈中空气的含量；此外添加抗氧化剂也是一种减少与氧接触的方式。——综上所述，啤酒中的双乙酰含量决定于双乙酰生成和排除等诸多途径之间的平衡，在实际生产中，必须根据具体情况，抓好各环节，控制好双乙酰的含量，以提高产品质量。d)其他121

4）关于啤酒的澄清：过去啤酒的过滤只有简单的粗滤，最终包装后啤酒的透明度、非生物稳定性主要取决于后发酵中的澄清作用、取决于过滤前啤酒的澄清度。现在，啤酒工业有各种高技术澄清方法，相对来说，在后发酵和储藏过程对“自然澄清”的依赖就小得多了。

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加速澄清的措施：*添加五倍子单宁(鞣酸)——除蛋白*添加明胶或鱼胶——除单宁*添加蛋白酶——分解蛋白Collupulin(美国，胃蛋白酶等复合酶)CollerlsSctintillase(英国，木瓜酶等复合酶)Malilyase(德国，麦芽蛋白酶)Molsin(日本，霉菌蛋白酶)我国常用菠萝蛋白酶、木瓜蛋白酶等单一酶制剂，其作用温度较高(最适作用温度为45℃、pH5.0)。所以，贮酒期加入效果更佳，它们的作用只是在啤酒巴氏消毒过程中发挥。加速澄清的措施：*添加五倍子单宁(鞣酸)——除蛋白123三、大型发酵罐发酵各国设计和采用了多种型式的大容量发酵罐，它们容量从几十吨到几百吨各异，具有完善的冷却和自控设施。与我国传统发酵相比，有产量大、控制灵活、发酵周期短、减少厂房投资、降低劳动强度和提高劳动生产率等优点。我国从1970年代末开始采用室外锥形罐——圆柱锥底发酵罐，以逐步取代传统的室内发酵。目前全国新建和改建的啤酒厂大多采用圆柱锥底罐发酵的生产方式。

三、大型发酵罐发酵各国设计和采用了多种型式的大容量发酵罐，它124啤酒发酵新技术

连续化啤酒发酵酒母增殖培养、主发酵、后发酵、后熟等过程连续进行。固定化酵母啤酒发酵芬兰、比利时、日本较领先。啤酒发酵新技术连续化啤酒发酵酒母增殖培养、主发酵、后发125四、啤酒的过滤和分离经过后发酵的成熟啤酒，大部分蛋白质颗粒和酵母已经沉淀，也有少量悬浮于酒液中，必须经过滤使啤酒澄清，以改善啤酒的生物的、非生物的稳定性。对啤酒过滤的要求是：产量大，质量好（透明度高），损失小，劳动条件好，CO2损失小，氧吸收少，不易污染，不影响风味。实际上不论何种方法要达到完美的效果是很困难的。四、啤酒的过滤和分离经过后发酵的成熟啤酒，大部分蛋白质颗粒和126过滤的原理:

溶液中的颗粒被滤除的机制：1）阻挡作用（筛分作用或表面过滤）2）深度效应（机械网罗作用）3）静电吸附作用过滤介质用纤维素加石棉或硅藻土，组成各种不同性质的过滤介质，广泛用于啤酒的生产工艺。过滤方式有滤棉过滤、硅藻土过滤、微孔滤芯过滤和板式过滤机过滤等多种。

过滤的原理:溶液中的颗粒被滤除的机制：127棉饼过滤法

棉饼是一种精制木浆添加1%~5%的石棉组成的，19世纪末用于酿造业。作为过滤介质的石棉须经煅烧和化学处理，除阻挡作用和深度效应外，滤棉中石棉的吸附作用对酒体有重要影响。由于滤棉具有很多缺点，从本世纪30年代后，逐渐被硅藻土法所取代。操作要点：洗棉，压棉，过滤。棉饼过滤法棉饼是一种精制木浆添加1%~5%的石棉组成的，1128硅藻土过滤法

以硅藻土作为助滤剂的过滤方法，比较常用.其特点：可以不断地添加助滤剂，使过滤性能得到更新、补充，所以，过滤能力强，可以过滤很浑浊的酒，没有象棉饼那样洗棉和拆卸的劳动，省气省水省工，酒液损失也低。硅藻土过滤法以硅藻土作为助滤剂的过滤方法，比较常用.129板式过滤机是精制木材纤维和棉纤维掺和石棉或（和）硅藻土等吸附剂压制成的滤板作为过滤介质，它没有滤框，只有滤板，是棉饼过滤机的发展，有相当强度的耐用性。主要用于精滤。板式过滤机是精制木材纤维和棉纤维掺和石棉或（和）硅藻土等吸附130微孔薄膜过滤法

微孔薄膜是用生物和化学稳定性很强的合成纤维和塑料制成的多孔膜。优点：可以直接滤出无菌鲜酒，有利于啤酒泡沫稳定性，成品酒无过滤介质污染，产品损失率减少。微孔薄膜过滤法微孔薄膜是用生物和化学稳定性很强的合成纤维和131离心机分离法

多采用锥形盘式离心分离机，转速达7000r／min左右。优点：酒损失率降至最低，风味物质无损失。缺点：澄清度较差，易产生冷混浊。离心分离的效率主要取决于贮酒罐酒液的透明度，上层清酒分离快，下层接近罐底的浑浊物分离较慢。离心机分离法多采用锥形盘式离心分离机，转速达7000r／m132过滤一般分由粗滤和精滤两步进行。可先用硅藻土过滤机或滤棉过滤机进行粗滤，或采用离心分离的办法，以除去啤酒中的较大颗粒物质和酵母；再用板式过滤机精滤。经粗滤和精滤的啤酒，澄清度较高，非生物稳性较好。过滤一般分由粗滤和精滤两步进行。133五、啤酒的包装和灭菌过滤完毕的啤酒，在清酒罐中低温存放以备包装，通常同一批酒应在24h内包装完毕。啤酒包装包括容器洗涤、灌装两个过程。根据灌装设备和包装容器的不同，可生产瓶装啤酒、罐装啤酒和桶装啤酒等。包装方式可分为瓶装，罐装和桶装。瓶装产品比例最大；桶装主要用于鲜啤酒，目前世界很流行；罐装虽然容器成本高，但节省运费，省略贴标，也降低灭菌蒸汽量，还便于旅游携带，所以一时流行。五、啤酒的包装和灭菌过滤完毕的啤酒，在清酒罐中低温存放以备包134灭菌熟啤酒灭菌均采用巴氏灭菌。基本过程分预热、灭菌和冷却三个过程，一般以30～35℃起温，缓慢地(约25min)升到灭菌温度60~62℃，维持30min，又缓慢地冷却到30～35℃。然后经检验、贴标签，最后装箱入库。纯生啤酒不经过瞬间杀菌，或包装后不经过巴氏灭菌，而是经严格的过滤除菌并结合无菌包装而制成。所谓过滤除菌，即采用微孔过滤，如采用陶瓷滤芯、微孔薄膜等（孔径大都选用0.45um）。经此过滤，可除去酵母菌和啤酒厂常遇的绝大部分污染菌，基本达到无菌要求。所谓无菌包装，则要求灌装机和封盖机本身具备高度无菌状态，还要求对包装容器进行灭菌、从滤酒到装酒、封盖过程中都进行无菌操作，以及公用设施包括二氧化碳、压缩空气、引沫水、洗涤用水等都需无菌。灭菌熟啤酒灭菌均采用巴氏灭菌。135灭菌注意：灭菌用水应尽可能用低硬度水，以防钙镁盐沉淀喷咀。为防止破瓶中的酒液降低杀菌水的pH，以致腐蚀瓶盖，可在水中加适量碱液，降低酸度，使pH保持8.0。灭菌注意：136六、成品啤酒的稳定性

随着工业化水平的发展，以及人们生活水平的提高，人们对啤酒的风味、澄清度和保质期等的要求越来越高。这一切都要求啤酒有高的品质。这其中啤酒的稳定性是重要品质，与啤酒的风味、澄清度等指标密切相关。外观稳定性的破坏：啤酒丧失原有的澄清透明感，变得失光、浑浊及有沉淀。风味稳定性的破坏：啤酒丧失原有风味，风味恶化。

六、成品啤酒的稳定性1371啤酒的生物稳定性

经过一般过滤的成品啤酒中或多或少存在培养酵母和其他细菌、野生酵母等，由于存在的数量少（102~103个/ml），啤酒还是澄清、透明的。若在啤酒保存期间，这些微生物繁殖到104~105个/ml以上，啤酒就会发生口味的恶化，变得浑浊和有沉淀物，此时啤酒称发生了“生物浑浊”或“生物稳定性破坏”。

目前一般不存在此问题。1啤酒的生物稳定性经过一般过滤的成品啤酒中或多或少存在培1382啤酒的非生物稳定性

经过滤澄清透明的啤酒仍然是胶体溶液，还含有大分子胶体物质，它们在保存时会发生一系列变化，使胶体溶液稳定性破坏，形成浑浊乃至沉淀。啤酒的澄清透明是暂时的，而浑浊、沉淀终究将会发生，啤酒之间的差别，仅仅在于稳定时间的长短。啤酒生产者在生产啤酒时，都把主要精力放在减少成品啤酒中这些不稳定大分子物质上，使啤酒在保质期内始终保持稳定。但是，这些不稳定的大分子物质也是风味物质，非生物稳定性过长的啤酒并不一定口味最好。2啤酒的非生物稳定性经过滤澄清透明的啤酒仍然是胶体溶液，1392.1大分子蛋白质所致的混浊是影响啤酒非生物稳定性的主要因素之一。

1）消毒混浊(又称杀菌混浊、热凝固混浊)：过滤后澄清的啤酒，经过巴氏消毒，啤酒中立即出现絮状大块或小颗粒(肉眼可见的)悬浮性物质——“消毒混浊”。主要是啤酒中存在大分子蛋白质或多肽(平均相对分子质量为6万以上)含量高，如大于30mg/L。它们在啤酒消毒时，容易造成水化膜破坏、失去电荷(处于等电点)，从而变性、絮凝，又易和多酚物质结合，结果以沉淀物而存在。

2.1大分子蛋白质所致的混浊是影响啤酒非生物稳定性的主要因1402）冷雾浊(可逆混浊)麦汁和啤酒中存在较多的β-球蛋、δ醇溶蛋白(平均相对分子质量为3万左右)。此类蛋白质在20℃以上可以和水形成氢键，呈水溶性，但在低于20℃下，则和多酚以氢键结合，导致和水结合的氢键断裂，就会以0.1-1μm颗粒(肉眼不可见)析出，造成啤酒失光，浊度上升。如将此啤酒加热到50℃以上，则和多酚结合的氢键也断裂，又恢复和水以氢键结合，又变成水溶性的，则失光消除，浊度恢复正常，所以，称“可逆混浊”。2）冷雾浊(可逆混浊)麦汁和啤酒中存在较多的β-球蛋、δ醇溶1413）氧化混浊(永久混浊)啤酒中若存在较多的大分子蛋白质，在包装以后，保存数周至数月，啤酒中首先出现颗粒混浊，然后颗粒变大，慢慢沉于器底，在器底出现薄薄一层较松散的沉淀物质，而啤酒液中又恢复澄清、透明，其本质是：有巯基的蛋白质氧化聚合，形成带二硫键的更大分子。总多酚中花色苷、花色素原，也在贮藏时发生二聚、三聚化反应，变成聚多酚。聚多酚又和氧化聚合的蛋白质结合，它们在啤酒中先以小颗粒析出(混浊)，随着存放时间的延长，聚合度愈变愈大，颗粒也随之增大，最后变成较紧密的颗粒，沉于器底。此类混浊是由氧化促进，而且加热啤酒无法消除，所以称“氧化混浊”或“永久混浊”。可逆混浊也常常是永久混浊的先兆。3）氧化混浊(永久混浊)啤酒中若存在较多的大分子