工学第六章发酵食品生产工艺课件

第六章发酵食品生产技术

6.1概述6.2酱油生产技术6.3啤酒生产技术1Freetemplatefrom6.1概述

6.1.1.发酵

⑴定义

借助微生物的生命活动来制备微生物菌体本身、直接代谢产物或二次代谢产物的过程。

⑵发酵食品分类

酒、传统食品、有机酸、酶制剂、功能食品、添加剂、菌体、维生素、核苷酸等。

⑶发酵基本条件

﹡适合的菌种

﹡适合的代谢条件

﹡适合的生化反应器

﹡适合的分离方法与设备2Freetemplatefrom6.1.2发酵基本过程

⑴发酵食品的形成

在原有酶及微生物产生的酶的共同作用下，原料有机物产生大分子降解，如淀粉降解、蛋白质降解、脂肪降解、纤维素降解等。这个过程也称为原料的液化阶段。

原料降解时产生了各种各样的代谢产物，决定了发酵产物的最终取向。

代谢产物形成后，各种的代谢途径使产物组成达到基本平衡，最终形成特定的发酵产品。

⑵基本过程

可以分为8个步骤3Freetemplatefrom

⑴原料

一般为天然的原料，价格低廉，来源广泛。如谷物、薯类、或野生植物，农副产品等。

⑵原料预处理

包括粗选、除杂、粉碎、热处理或水解等。

⑶培养基制备

添加水、无机盐、其他营养素、调整pH值、溶解氧等。

⑷灭菌

对于热稳定性的培养基可以采用热杀菌，热不稳定性的培养基则可采用超滤膜过滤。

4Freetemplatefrom

⑸大型发酵

接入菌种，通过控制发酵温度、pH值、时间，溶解氧，基质浓度等条件，实现对代谢途径和代谢产物的控制。

菌种一般经过原菌活化（斜面试管培养），一级扩大培养(种子罐培养)，二级扩大培养（培养罐培养），才作为生产菌种使用。

⑹发酵液预处理

通过沉淀、过滤、离心分离等过程，除去发酵液中的悬浮杂质。

⑺发酵液纯化

在预处理的基础上，采用精滤、细胞破碎的手段进一步分离提纯。

⑻发酵液精制

通过现代的分离技术如层析、超滤、离子交换等方法在分子水平上进行分子级的分离。

5Freetemplatefrom6.1.3发酵条件与过程控制

⑴培养基

在生产上是为满足微生物生长繁殖及代谢的需要。成分是否合适，直接影响微生物的生长与发酵产品的质量。一般分为:

斜面培养基:提供菌种繁殖扩大之用，要使菌体长得快、健壮。浓度不宜高，碳氮含量不宜过多。

种子培养基：使菌种纯净、健壮、活力旺盛并有足够的数量。浓度不宜太高，控制碳氮比。

发酵培养基：使菌种迅速生长、健壮、能在短时间内充分发挥合成发酵产品的能力。营养丰富完全。

6Freetemplatefrom⑵温度控制

①生长温度与发酵温度

菌体的最适生长温度与代谢产物的最适温度往往会不一样。

一般发酵的前期要满足菌体的最适生长温度，后期则要考虑满足代谢产物的最适温度有利于发酵。

②发酵温升与控制

发酵的温升主要来自微生物的代谢活动。

发酵热:发酵过程中释放出来的净热量。

发酵设备必须有可以控制温度的设计，以便根据发酵情况即使调节温度的升降。

7Freetemplatefrom⑶pH的变化与控制

①pH的变化

微生物对生长最适pH有不同的要求。

不同的发酵阶段往往最适pH也不同。

外界条件变化剧烈时，菌体本身失去调节能力，培养基的pH就会产生波动。

主要影响因素有：培养基配比、发酵条件、菌种特性等。

②pH的调节

调整培养基配方

通过补料调节各发酵阶段所需的pH。

8Freetemplatefrom⑷溶解氧与控制

①微生物对氧的要求

各级微生物对氧的要求差别很大。

微生物生物氧化是在生物体内进行的，只能利用溶解在液体中的氧，或者叫溶解氧。

氧难溶于水，随着温度升高，溶解度下降。

微生物对氧的要求主要取决于：

生产菌种，菌体浓度，菌龄，培养基等。

②供氧操作

搅拌，通风与风速，布风，培养液的物理性状（黏稠度、浓度、表面张力),液柱高度等。9Freetemplatefrom⑸中间补料

①作用

发酵的中后期，由于养料快要消耗完毕，代谢产物增多，菌体衰老自溶，发酵力就逐渐减低。

中间补料可以延长发酵产物的分泌期，推迟菌体自溶期，维持较高的发酵产物增长幅度，并增加发酵液的总体积。

②补料内容

补充碳源，如葡萄糖、淀粉、糊精等。

补充氮源，如玉米浆、尿素、硫酸铵等。

补充无机盐，如磷酸盐、碳酸钙、氯化钙等。

补全料和补水。10Freetemplatefrom⑹染菌与控制

发酵过程染菌是很严重的问题，主要的原因有菌种带菌，设备渗漏，空气系统带菌等。原因多种不尽相同。

要注意环境卫生；车间设计要合理；消毒方法要适当；利用发酵条件控制杂菌生长。

11Freetemplatefrom6.2酱油生产技术6.2.1概述

酱油是一种营养价值丰富、以粮食作物为原料加工制成的发酵调味品。每l00mL酱油中含可溶性蛋白质、多肽、氨基酸达7.5～10g，含糖分2g以上，此外，还含有较丰富的维生素、磷脂、有机酸以及钙、磷、铁等无机盐，是五味调和、色香味俱佳的调味品。我国酱油酿造有悠久的历史，现代酱油生产在继承传统工艺优点的基础上，在原料、工艺、设备、菌种等方面进行了很多改进，生产能力有了很大的提高，品种也日益丰富。12Freetemplatefrom13Freetemplatefrom

酱油的分类

①按生产工艺划分

酿造酱油：以大豆和／或脱脂大豆、小麦和／或麸皮为原料，经微生物发酵制成的具有特殊色、香、

味的液体调味品。

配制酱油：配制酱油是以酿造酱油为主体，与酸水解植物蛋白调味液、食品添加剂等配制成的液体

调味品。

14Freetemplatefrom

②按发酵工艺的类型来区分。将成曲加入多量盐水，使呈浓稠的半流动状态的混合物称为酱醪；

将成曲拌加少量盐水，使呈不流动状态的混合物，称为酱醅。

按醪及醅状态的不同可分为稀醪发酵、固稀发酵、固态发酵。

按加盐多少的不同可分为有盐发酵、无盐发酵。

按发酵加温状况可分为常温发酵及保温发酵15Freetemplatefrom６.２.2酱油生产方法

稀醪发酵固稀发酵固态发酵

16Freetemplatefrom⑴稀醪发酵

是指原料制曲后，在成曲内一次性加入相当成品重量约250%的盐水，使之成为流动状态的酱醪而进行发酵的方法。

一般有常温发酵和保温发酵两种。常温发酵生产周期长，一般长达半年以上；保温发酵的酱醪温度保持在42～45℃，2个月左右可完成发酵。

特点：是酱醪稀薄，便于保温、搅拌和输送适合于机械化生产，而且酱油滋味鲜美，酱香和酯香醇厚，色泽较淡。但生产周期长，设备利用率低，压榨工序繁杂，劳动强度高。

17Freetemplatefrom⑵固稀发酵

即先固态后稀醪，二者分阶段性结合起来，而且蛋白质原料与淀粉质原料分开制曲，高低温分开制醅及制醪发酵。一般固态发酵温度保持在40～50℃，然后再加入一定数量的盐水，进行稀醪发酵温度保持在30～40℃。特点：吸取了二种发酵各自的优点，先固可促使蛋白质及淀粉先充分水解，后稀可使醇类、酸类及酯类发酵合成风味浓郁、醇厚的产品。但生产工艺复杂，劳动强度大，周期较长。18Freetemplatefrom

⑶固态发酵

可分为固态无盐发酵和固态低盐发酵。固态低盐发酵是在成曲中拌入一定的盐水而进行保温发酵。其特点是操作方便，不需要特殊设备，生产周期大约15d。成品色泽浓润、滋味鲜美、后味浓厚。固态无盐发酵排除了食盐对酶活力的抑制作用，生产周期较短，仅56h，设备利用率较高；而且用浸出法代替压榨，节省压榨设备。但由于是采用高温发酵，成品酱油风味较差，缺乏酱香气，生产过程中的温度和卫生条件要求较高。

19Freetemplatefrom固态低盐发酵法的工艺流程

水菌种→种曲成曲拌盐水↓↓↓原料→润水→蒸煮→冷却→接种→通风制曲→成曲拌盐水→入池发酵→成熟酱醅浸出淋油→生酱油→加热→调配

↑二油或三油→澄清→检验质量→成品20Freetemplatefrom６.２.2固态低盐发酵酱油生产

⑴原料及处理

1)原料酿造酱油所需的原料有蛋白质原料、淀粉质原料、食盐、水及一些辅料。大豆豆粕麸皮小麦21Freetemplatefrom①蛋白质原料酱油酿造过程中利用微生物产生的蛋白酶的作用，将原料中的蛋白质水解成多肽、氨基酸，成为酱油的营养成分以及鲜味来源。另外，部分氨基酸的进一步反应与酱油香气的形成、色素的生成有直接的关系。因此，蛋白质原料对酱油色、香、味体的形成非常重要，是酱油生产的主要原料。酱油酿造一般选择大豆、脱脂大豆作为蛋白质原料，也可以选用其他蛋白质含量高的代用原料如豌豆、蚕豆。大豆里的脂肪对酱油生产作用不大，为合理利用粮油资源，节约油脂，目前多以豆粕和豆饼作为主要的蛋白质原料来使用。

22Freetemplatefrom②淀粉质原料生产酱油用的淀粉质原料，传统是以面粉和小麦为主，现在多改用麸皮。麸皮质地疏松、体轻、表面积大，富含淀粉、蛋白质、维生素和钙、铁等营养成分，能促进米曲霉生长。麸皮中多缩戊糖含量高达20%～30%，与蛋白质的水解物氨基酸相结合而产生酱油色素。麸皮资源丰富，价格低廉，使用方便。生产中也有选用地瓜、玉米、碎米、大麦等作为淀粉质原料。

23Freetemplatefrom

③食盐是酱油生产的重要原料之一，它使酱油具有适当的咸味，并与氨基酸共同给予酱油鲜味，起到调味且抑制杂菌的作用。④水酱油生产用水需符合食用标准，凡可饮用的自来水、深井水、清洁的河水、江水等均可使用但必须注意水中不可含有过多的铁，否则会影响酱油的香气和风味。24Freetemplatefrom

2)原料处理原料的种类不同，所采取的处理工艺也有区别。①破碎通过机械作用将原料粉碎成为小颗粒或粉末状。豆饼颗粒过大，不容易吸足水分，因而不能蒸熟，影响制曲时菌丝繁殖，减少了曲霉繁殖的总面积和酶的分泌量。如果粗细颗粒相差悬殊，会使吸水及蒸煮程度不一致，影响蛋白质的变性程度和原料利用率，因此需将豆饼轧碎，并通过筛孔直径为9mm的筛子。原料细度要适当，如果原料过细，辅料比例又少，润水时易结块，制曲时通风不畅，发酵时酱醅发粘，淋油困难，影响酱油的质量和原料利用率。

25Freetemplatefrom

②润水润水就是向原料内加入一定量的水分，并经过一定时间均匀而完全的吸收，其目的是利于蛋白质在蒸料时迅速达到适当变性，使淀粉充分糊化，以便溶出米曲霉所要的营养成分，使米曲霉生长、繁殖得到必需的水分。常用的原料配比为豆饼60%～67%，麸皮30%～40%，加水量为豆饼重量的80%～100%。应随气温高低调节用水量，气温高则用水量多，气温低则用水量少。可采用机械加水润水，也可完全人工翻拌加水。一般润水时间为1～2h。润水时要求水、料分布均匀，使水分充分渗入原料颗粒内部。26Freetemplatefrom

③蒸料目的主要是使豆粕(或豆饼)及麸皮中的蛋白质适度变性，也就是具有立体结构的蛋白质中的氢键被破坏后，使原来绕成螺旋状的多肽链变成松散紊乱状态，这样有利于米曲霉在制曲过程中旺盛生长和米曲霉中蛋白酶水解蛋白质。通过蒸料可使物料中的淀粉糊化成可溶性淀粉和糖分，成为容易为酶作用的状态。此外，还可通过加热蒸煮杀灭附在原料表面的微生物，以排除制曲中对米曲霉生长的干扰。

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通常采用旋转式蒸煮锅或刮刀式蒸煮锅蒸料。用旋转式蒸煮锅蒸料，在蒸煮过程中，蒸锅应不断转动。蒸料完毕后，立即排汽，降压至零，然后关闭排汽阀，开动水泵用水力喷射器进行减压冷却。锅内品温迅速冷却至需要的温度(约50℃)即可开锅出料。

用刮刀式蒸煮锅蒸料，上料2～5min，先开动刮刀0.5min，使原料平铺锅底，然后开启蒸汽。原料装满后，控制压力约0.12MPa，保持15min，关闭蒸汽，再停15min，然后排尽蒸汽，即行出锅。

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对蒸熟的原料要求感觉松散、不扎手，呈微红色，有光泽不发黑，有甜香气味。不带有糊味、苦味和其他不良气味。原料蛋白质消化率在80%～90%，曲料熟料水分在45%～50%。

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⑵种曲(二级种子）

目的是要获得大量纯菌种，适当的条件下由试管斜面菌种经逐级扩大培养而成，每克种曲孢子数达25亿个以上用于制曲时具有很强的繁殖能力。种曲的优劣，直接影响酱油的质量、酱油杂菌含量、发酵速度、蛋白质和淀粉的水解程度，因此种曲制造必须十分严格。

酱油生产采用的是霉菌，生产前先用豆汁察氏培养基移接，进行驯化，使其适应生产条件。制种曲前还必须做好曲室、工具的灭菌工作，种曲室每次使用前要冲洗。种曲外观要求孢子旺盛，呈新鲜的黄绿色，具有种曲特有的曲香，无夹心、无根霉、无青霉及其他异色。孢子数应在25～30亿个/g，发芽率在90%以上。30Freetemplatefrom⑶制曲

制曲是酿造酱油的主要工序和关键环节。制曲过程实质是创造米曲霉生长最适宜的条件，保证有益微生物充分生长繁殖（同时尽可能减少有害微生物的繁殖），分泌酿造酱油需要的各种酶类。在制曲过程中，掌握好温湿度是关键。制曲中所培养的米曲霉分泌多种酶，其中最重要的蛋白酶和淀粉酶使原料中的蛋白质分解成氨基酸，把淀粉分解成各种糖类，因此制曲过程就是生产各种酶的过程。制曲工艺合理，曲霉生长良好，分泌大量的酶，酶活力高，原料中蛋白质、淀粉等物质分解完全，原料利用率高。

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矩形曲池通风制曲示意图1-温湿调节箱2-通风管道3-风机4-贮水池5-曲池6-通风假底7-水管8-蒸汽管9-闸门32Freetemplatefrom1）制曲工艺熟料出锅后，打碎并冷却至40℃左右，接入种曲。种曲在使用前可与适量经干热处理的鲜麸皮充分拌匀，种曲用量约为原料总质量的0.3%。曲料接种后移入曲池，装池温度为28～30℃，料层疏松、厚薄均匀。制曲品温控制在30～35℃，品温过高，立即通风降温，通风量为70～80m3/m3·min)，进风温度约30℃，制曲时间22～28h。制曲工艺的重点是严格控制曲内的温度和湿度。由于制曲是在有菌空气的条件下进行的，所以在制曲过程中很容易污染各种杂菌。尤其是当应用的种曲孢子数量不足或孢子繁殖力差时，对杂菌的抵抗力就减弱。此外，曲料含水量过高，米曲霉培养时温度高，温度大以及氧气供给不适等，都是制曲污染杂菌的主要原因。33Freetemplatefrom2）曲料的各种变化①霉菌在曲料上的生长变化

第一阶段孢子发芽期：曲料接种进入曲池后，在最初的4～5h，米曲霉得到适当的温度及水分就开始发芽生长。温度低，霉菌发芽缓慢；温度过高不适合霉菌发芽生长，反而适合于细菌的发育繁殖，制曲受到杂菌污染的影响。生产上一般控制在30～32℃。

第二阶段菌丝生长期：孢子发芽后接着生长菌丝，品温逐渐上升至36℃，需要进行间歇或连续通风，可起到调节品温和调换新鲜空气的作用，以利于米曲霉的生长。当肉眼稍见曲料发白、菌丝体形成时，进行第一次翻曲。34Freetemplatefrom

第三阶段菌丝繁殖期：第一次翻曲后，菌丝发育更加旺盛，品温迅速上升，需要连续通风，严格控制品温在35℃左右。约隔5h后曲料表面层产生裂缝迹象，品温相应上升，进行第二次翻曲。此阶段米曲霉菌丝充分繁殖，肉眼见到曲料全部发白。

第四阶段孢子着生期：第二次翻曲后，品温逐渐下降，但仍需要连续通风维持品温30～32℃。当曲料接种培养18h左右，曲霉逐渐由菌丝大量繁殖，而开始着生孢子。培养26h左右，孢子逐渐成熟，使曲料呈现淡黄色直至黄绿色。一般孢子着色期间，米曲霉的蛋白酶分泌最为旺盛。35Freetemplatefrom

②制曲过程中的物理、化学变化制曲过程中由于温度升高和通风使水分大量蒸发，一般来说，每吨原料经24h制曲其水分蒸发接近0.5吨。由于粗淀粉的减少，水分的蒸发，以及菌丝体的大量繁殖，使曲料坚实，料层收缩以至发生裂缝，引起漏风或料温不均匀。制曲过程中主要的化学变化是米曲雷分泌的淀粉酶分解部分淀粉为糖分，以及蛋白酶分解部分蛋白质为氨基酸。制曲时碳水化合物的消耗量较大，特别是高温制曲时更为明显。36Freetemplatefrom⑷发酵

发酵在酿造酱油中是一个极重要的环节。它是指在一定条件下，微生物通过本身的新陈代谢所分泌的各种酶，把不同的物质分解和合成，生成为人们所需要的物质，这个加工工艺过程就称为发酵过程。37Freetemplatefrom①酱油发酵的微生物在发酵过程中，与原料的利用率、发酵成熟的快慢、成品颜色的浓淡、味道的鲜美有直接关系的微生物是曲霉（米曲霉和酱油曲霉）。与酱油风味有直接关系的微生物是酵母菌和乳酸菌。酱油的发酵除了利用在制曲中培养的米曲霉在原料上生长繁殖，分泌多种酶，还利用在制曲和发酵过程中，从空气中落入的酵母和细菌进行繁殖并分泌多种酶。所以酱油是曲霉、酵母和细菌等微生物综合发酵的产物。38Freetemplatefrom

米曲霉：能分泌蛋白酶、淀粉酶、谷氨酰胺酶、果胶酶、纤维素水解酶以及半纤维素水解酶。和酱油发酵关系最密切的酶类是蛋白酶、淀粉酶和谷氨酰胺酶，决定原理的利用率、酱醅（醪）的发酵成熟时间以及产品的味道和色泽。

酵母菌：与酱油的香气有关。

乳酸菌：产生乳酸。乳酸可抑制其他杂菌的生长；乳酸可调味和增香；乳酸菌与酵母菌的协同作用，产生酱油独特香气。

39Freetemplatefrom

②酱油发酵的生物化学变化

*蛋白质的分解在发酵过程中，原料中的蛋白质经蛋白酶的催化作用，生成相对分子质量较小的胨、多肽等产物，最终分解变成多种氨基酸类。使酱油具有甜味、鲜味、和色泽。*淀粉的糖化*脂肪的水解*色素的生成*酱油味的形成*酱油的体即酱油的浓稠度它由可溶性蛋白质、氨基酸、糊精、糖类、有机酸、食盐等固形物组成。酱油发酵越完全，质量越高，则酱油的浓度和粘稠度就越高，而且色香味俱佳。40Freetemplatefrom

③发酵工艺将成曲粉碎，直接加入约55℃相对密度为1.0896～1.0979的盐水，拌和均匀。盐水用量控制在制曲原料总重量的65%左右，一般要求加入盐水量和曲子本身含水量的总和达到原料重量的95%左右为宜。成曲应及时加盐水入发酵池，以防久堆造成“烧曲”。通常在醅料入池的最初15～25cm，醅层控制水量略小，以后逐渐加大水量。最后将剩余盐水均匀淋于醅面，待盐水全部吸入料内．再在醅面封盐，盐层厚度约3～5cm，并在池面上加盖。

41Freetemplatefrom

入池后，酱醅品温要求在42～46℃，保持4d，从第五天起，每天在池底通入加热蒸汽3次，使品温逐步上升，最后到48～50℃，一般发酵8d酱醅基本成熟。为了增加风味，应延长到12～15d。还可采用淋浇发酵工艺，酱醅面上不封盐，从成曲拌盐水入池第二天起，将假底下的舀汁回淋到发酵醅上，每天2次。4d后每天淋浇1次，发酵温度5d内为40～45℃。5天后逐步提高品温至45～48℃，发酵期共10d。淋浇发酵可充分利用酱汁中的酶，减少氧化，提高酱油风味，但需要增加淋浇设备。42Freetemplatefrom⑸浸泡和过滤

酱醅成熟后，加入70～80℃的二淋油浸泡20h左右，二淋油用量应根据计划产量增加25%～30%。品温60℃以上时，可在发酵池中浸泡，也可移池浸泡，但必须保持酱醅疏松，以利浸蚀。酱醅经二油浸泡后，过滤得头油(即生酱油为产品)，生头油可从容器假底下放出，溶加食盐，加食盐量应视成品规格定。再加入70～80℃的三油浸泡8～12h，滤出二油；同法再加入热水(或自来水)浸泡2h在右，滤出三油此过滤法为间歇过滤法，俗称三套循环淋油法。还可采用连续过滤法，操作程序和条件与间歇法大致相同。43Freetemplatefrom成熟酱醅第一次浸泡第二次浸泡第三次浸泡残渣第一次淋油第二次淋油第三次淋油头油二淋油三淋油水二淋油三淋油加热加热移池浸出法工艺流程44Freetemplatefrom

⑹加热和配制

生酱油需经加热、配制、澄清等加工过程方可得成品酱油。酱油含盐量在16%以上，绝大多数的微生物繁殖受到一定的抑制。病原菌与腐败菌虽不能生存，但酱油本身带有曲霉、酵母及其他生产过程中被污染的细菌，尤其是耐盐性的产膜酵母菌的存在会在酱油表面生白花，引起酱油酸败变质。45Freetemplatefrom加热灭菌有如下作用：①杀菌防腐，使酱油具有一定的保质期。②破坏酶的活性，使酱油组分保持一定。③通过加热增加芳香气味，还可挥发一些不良气味，从而使酱油风味更加调和。④增加色泽，在高温下促使酱油色素进一步生成。⑤酱油经过加热后，其中的悬浮物和杂质与少量凝固性蛋白质凝结而沉淀下来，过滤后使产品澄清。加热温度依酱油品种而定。一般酱油加热温度为65～70℃，时间为20～30min。46Freetemplatefrom

⑺包装

酱油经过包装、检查后，方可作为成品出厂。47Freetemplatefrom6.3啤酒生产技术

啤酒是以大麦和水为主要原料，大米、谷物、酒花等为辅料制成麦芽，经糖化、发酵等工序制成的富含营养物质和二氧化碳的饮料酒。啤酒的酒精含量仅含3%～6%，有酒花香和爽口的苦味，深受消费者欢迎，因此消费面广，消费量大，是世界上产量最大的酒种。48Freetemplatefrom主要成分

水:95%左右

化学物质:5%左右

其中:

酒精:约占2.5～4.5%

糖类:约占80%

含氮物质（17种氨基酸）:约占8～10%

矿物质：约占3～4%

另外，还有12种维生素、有机酸、酒花油、

苦味物质和CO2。

49Freetemplatefrom

６.3.1原料

用于啤酒生产的基本原料有水、酒花和发芽的谷物，主要是大麦。大麦便于发芽，并产生大量的水解酶类；种植遍及全球；化学成分适合酿造啤酒；大麦是非人类食用主粮。在许多情况下，添加大米、玉米粉及其它未发芽的谷物作为碳水化合物的补充，以供酵母菌利用，发酵分解为乙醇和二氧化碳。使用酒花使大多数啤酒产生特殊风味，额外充入的二氧化碳是对自然发酵产生的二氧化碳的补充。

50Freetemplatefrom

⑴麦芽

大麦麦芽是啤酒制造中最为重要的原料。麦芽是指发芽至开始出现根和茎的大麦，经温和干燥的方法使其停止生长但同时保持其完整的酶活力。制造麦芽的目的有三方面：

﹡使大麦生成各种酶，如酯酶、淀粉酶、半纤维素分解酶等，以供制麦芽汁作催化剂之用。

﹡使大麦粒中的淀粉、蛋白质等物质在酶的作用下，达到适度溶解。

﹡通过麦芽的焙燥除去麦芽中多余的水分和生腥味，产生麦芽特有的色、香、味，以便保藏和运输。51Freetemplatefrom

⑵酒花

酒花又称蛇麻花、啤酒花等，它是雌雄异株，用于啤酒发酵的是成熟的雌花。酒花在啤酒中的作用是：﹡赋予啤酒香味和爽口苦味。﹡提高啤酒泡沫的持久性。﹡使蛋白质沉淀，有利啤酒澄清。﹡酒花有抑菌作用，将它加入麦芽汁中能增强麦芽汁和啤酒的防腐能力。52Freetemplatefrom

将酒花直接加入麦芽汁共煮时，仅有30%左右的有效成分进入到麦芽汁中，而且酒花的贮存保藏比较麻烦，因此就有必要先把酒花中的有效成分用适当的方法提取出来。然后，在麦芽汁煮沸一定时间后，或在滤酒后，或在成品酒中加入酒花制品，这样，不仅解决了酒花贮藏的困难，相应增加了煮沸锅的有效容积，而且减少了酒花有效成分因长时间受热造成的损失。目前常用的酒花制品有：酒花粉、酒花浸膏、异构酒花浸膏、酒花油等。53Freetemplatefrom⑶谷物辅料

啤酒酿造中添加大米、玉米等谷物补充碳水化合物的来源，在以后的发酵中转变成糖。其优点是可以降低成本，减少蛋白质含量，改善麦芽浸出物组成，不易混浊，改善啤酒风味使之柔和、色淡等。在我国一般都使用大米，而欧美国家较普遍使用玉米。大米淀粉含量比大麦、玉米高出10%～20%，、而蛋白质含量低于两者3%左右，因此用大米代替部分麦芽，既可提高出酒率，又对改善啤酒风味有利。但大米用量不宜过多，否则将造成酵母繁殖力差，发酵迟缓的后果。54Freetemplatefrom6.3.2啤酒的营养成分

﹡啤酒是一种营养丰富的低酒精度的饮料酒，有“液体面包”之美称。﹡啤酒具有利尿、促进胃液分泌、缓解紧张及治疗结石的作用。﹡啤酒中丰富的CO2和酸度、苦味，具有生津止渴、消暑、帮助消化、消除疲劳、增进食欲的功能55Freetemplatefrom6.3.3啤酒分类

根据生产方式、产品浓度、啤酒的色泽、啤酒的消费对象、啤酒的包装容器、啤酒发酵所用的酵母菌的种类来划分，啤酒可分为：淡色啤酒、浓色啤酒、黑啤酒、其它啤酒。56Freetemplatefrom

⑴淡色啤酒

淡色啤酒的色度在5～14EBC单位(浊度单位)，如

高浓度淡色啤酒：是原麦汁浓度13%（m/m）以上的啤酒；

中等浓度淡色啤酒:原麦汁浓度10～13%（m/m）的啤酒；

低浓度淡色啤酒：是原麦汁浓度10%（m/m）以下的啤酒；

干啤酒（高发酵度啤酒）：实际发酵度在72%以上的淡色啤酒；

低醇啤酒：酒精含量2%（m/m）[或2.5%(v/v)]以下的啤酒。57Freetemplatefrom⑵浓色啤酒

浓色啤酒的色度在15～40EBC单位，如：

高浓度浓色啤酒：是原麦汁浓度13%（m/m）以上的浓色啤酒；

低浓度浓色啤酒：是原麦汁浓度13%（m/m）以下的浓色啤酒；

浓色干啤酒（高发酵度啤酒）：实际发酵度在72%以上的浓色啤酒。58Freetemplatefrom⑶黑啤酒

黑啤酒色度大于40EBC单位。⑷其它啤酒

在原辅材料或生产工艺方面有某些改变，成为独特风味的啤酒。

纯生啤酒:生产工艺中不经热处理灭菌，就能达到一定的生物稳定性的啤酒。

全麦芽啤酒:全部以麦芽为原料（或部分用大麦代替），采用浸出或煮出法糖化酿制的啤酒。

小麦啤酒:以小麦芽为主要原料（占原料40%以上）酿制的啤酒。

浑浊啤酒:这种啤酒在成品中存在一定量的活酵母菌，浊度为2.0～5.0EBC的啤酒。59Freetemplatefrom

按生产方式，可将啤酒分为鲜啤酒和熟啤酒。

鲜啤酒是指啤酒经过包装后，不经低温灭菌（也称巴氏灭菌）而销售的啤酒，这类啤酒一般就地销售，保存时间不宜太长，在低温下一般为一周。

熟啤酒是指啤酒经过包装后，经过低温灭菌的啤酒，保存时间较长，可达三个月左右。60Freetemplatefrom

按包装容器的不同可分为瓶装啤酒、桶装啤酒和罐装啤酒。瓶装啤酒有350和640ml两种；罐装啤酒有330ml规格的。

按消费对象可将啤酒分为普通型啤酒、无酒精（或低酒精度）啤酒、无糖或低糖啤酒、

酸啤酒等。无酒精或低酒精度啤酒适于司机或不会饮酒的人饮用。无糖或低糖啤酒适宜于糖尿病患者饮用。61Freetemplatefrom6.3.4啤酒生产工艺流程62Freetemplatefrom

6.3.5啤酒生产工艺

⑴麦芽制备（制麦）

目的：﹡通过制造麦芽的操作，使大麦中的酶活化并产生各种水解酶，并使大麦胚乳中的成分在酶的作用下，达到适度的溶解。﹡通过绿麦芽的干燥焙焦可除去多余的水分，去掉绿麦芽的生腥味，产生啤酒特有的色、香和风味成分，从而满足啤酒对色泽、香气、味道、泡沫等的特殊要求。﹡制成的麦芽经过除根，可使麦芽的成分稳定，便于长期贮存。63Freetemplatefrom

1）制作方法新大麦发芽率低，发芽不均匀，为了提高大麦的发芽力，必须将新大麦置于30～40℃下贮藏6～8周，使麦芽充分后熟。

工艺流程

大麦→精选分级→浸渍→湿大麦→发芽→绿麦芽→干燥→除麦根、破皮→贮藏→成品麦芽

①浸麦用水浸渍大麦，使麦粒吸水和吸氧，为发芽提供条件水温以13～18℃为宜。浸渍用水可以是饮用水或饱和澄清石灰水。64Freetemplatefrom

②发芽水分、氧气和温度是麦粒发芽的必要条件。大麦经水浸渍后，含水40%～48%，在制麦芽过程中需通入饱和湿空气。这样既供给氧气，又能驱走麦粒堆中积累的二氧化碳，有利于麦粒发芽。但通风不能过大，否则麦芽呼吸作用太旺盛，营养物消耗太多。发芽温度以13～18℃为宜。温度过低，发芽周期延长；温度过高，麦芽生长速度快，营养物质耗费多，如果通风跟不上，容易发生霉烂现象。65Freetemplatefrom

③干燥将绿麦芽干燥，得到干麦芽。经干燥处理后，绿麦芽的生腥味被除去，使啤酒的风味得到改善；从贮藏角度看，绿麦芽含水量高，达40%～44%，不能久贮。绿麦芽在贮藏期间，由于酶的作用，麦粒的营养物质还在被消耗，根芽还会生长。因此，在培养麦芽的最后期要采取措施使根芽凋萎，并对麦芽干燥处理，让酶停止活动。④麦芽除根麦根的吸湿性强，如不除去，易吸收水分而影响麦芽的保存。麦根含有苦涩味物质、色素和蛋白质，对啤酒的风味、色泽和稳定性都不利。因此，经干燥后的麦芽，应立即用除根机除根，否则吸湿不易除去。66Freetemplatefrom⑵麦芽汁制备

麦芽汁的制备过程称为糖化。糖化就是把干麦芽粉碎成砂粒大小的麦芽粒，依靠麦芽自身的各种水解酶，以水为溶剂，将麦芽粒中的淀粉、蛋白质等大分子物质分解成可溶性小分子糊精、低聚糖、麦芽糖和胨等，由此制出的浸出物就是麦芽汁。未分离麦糟的混合液称为“糖化醪”，滤出汁液后称麦芽汁（麦汁）；从麦芽中浸出的物质称为浸出物。一般麦芽浸出率为80%，其中有60%是在糖化过程中经酶解作用后溶出的。67Freetemplatefrom

①粉碎粉碎是糖化的预处理，大麦整粒原料被皮壳包裹，与水接触面小，粉碎后增加淀粉与酶及水的接触面，加速酶促反应速度，又有利于过滤。干燥后的麦芽须经过40～60天贮藏，使之吸收一定水分，并提高酶活性，以利粉碎。粉碎细度要适当，太细不好过滤，单宁色素溶出太多影响啤酒质量，太粗影响收率。68Freetemplatefrom

②糖化方法大麦中的淀粉、蛋白质等高分子物质，在大麦发芽或干麦粒浸渍时已有一部分转变为低分子的可溶性糖类、氨基酸等成分，但其大部分尚需要在糖化阶段通过各种酶的作用将它们分解并充分溶解出来。另外，辅料中的淀粉也是在麦芽糖化阶段被最后水解成葡萄糖。糖化温度一般为65～70℃，糖化时间控制在20min左右，用碘液检查糖化终点。按糖化速度和糖化最终产物的组成来看，糖化醪的浓度以14%～18%为宜。69Freetemplatefrom

*煮出糖化法生产上常将糖化醪液的一部分，分批加热到沸点，然后与其余未煮沸的醪液混合，使全部醪液温度分批升高到不同酶分解所要求的温度，最后达到糖化终了温度。煮出糖化法可以补救一些麦芽溶解不良的缺点。*浸出糖化法将全部醪液以一定的温度开始，缓慢升到糖化终了温度，浸出糖化法的醪液没有煮沸阶段。

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③麦芽汁过滤糖化工序结束后，应在最短时间内，将糖化醪中溶出的物质与不溶性麦糟分开，以得到澄清麦汁。以麦糟为滤层，利用