河南科技大學(xué)微生物工程學(xué)課件第五章第二節(jié)+啤酒

1、 第二篇第二篇 啤酒工藝學(xué)啤酒工藝學(xué) 第一章第一章 緒論緒論l啤酒是以大麥和水為主要原料，大米或谷物、酒花等為輔料，經(jīng)制麥芽、糖化、發(fā)酵等工藝而制成的一種富含有二氧化碳、低酒精度和營(yíng)養(yǎng)豐富的飲料。l 中國(guó)建立最早的啤酒廠是1900俄國(guó)人在哈爾濱建立的烏盧布列夫斯基啤酒廠 l 1903年英國(guó)和德國(guó)商人在青島開(kāi)辦英德釀酒有限公司 l 1904 年在哈爾濱出現(xiàn)了中國(guó)人自己開(kāi)辦的啤酒廠- 東北三省啤酒廠l “啤”字中國(guó)過(guò)去的字典里沒(méi)有。根據(jù)英語(yǔ)對(duì)啤酒“Beer”(貝爾)字頭發(fā)音，譯成中文“啤”字，又由于具有一定的酒精，故譯成“啤酒”，一直沿用至今。 世界知名啤酒世界知名啤酒lMuncher(慕尼黑)

2、德國(guó)lBecks(貝克) 德國(guó)lHeineken(喜力) 荷蘭lTuborg(圖波) 丹麥lCarlslerg(嘉士伯) 丹麥lBud Weiser(百威) 美國(guó)lBlue Ribbon(藍(lán)帶) 美國(guó)lAsahi(朝日) 日本lSuntory(三得利)日本lTiger(虎啤) 新加坡lSan Miguel(生力） 菲律賓l青島啤酒（TSINGTAO）l燕京啤酒（yanjing）1、啤酒的分類、啤酒的分類1.1 1.1 按生產(chǎn)方式分類按生產(chǎn)方式分類l 鮮啤酒鮮啤酒 不經(jīng)巴氏殺菌的啤酒稱為鮮啤酒，也稱為生啤酒。 生啤酒：采用硅藻土過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，酵母菌不能被濾掉，保質(zhì)期一般3-7天。酒中活酵母菌在灌裝

3、后，甚至在人體內(nèi)仍可以繼續(xù)進(jìn)行生化反應(yīng)。 純生啤酒：用細(xì)菌濾膜濾除酵母菌和雜菌，使啤酒避免了熱損傷，保持了原有的新鮮口味。采用無(wú)菌灌裝，避免了二次污染，保質(zhì)期可達(dá)180天。 l 熟啤酒熟啤酒 經(jīng)巴氏殺菌的啤酒稱為熟啤酒，也稱殺菌啤酒。這類啤酒可瓶裝或罐裝。1.2 1.2 按產(chǎn)品濃度分類按產(chǎn)品濃度分類l 高濃度啤酒高濃度啤酒 生產(chǎn)啤酒的原麥汁濃度為16%以上。l 中濃度啤酒中濃度啤酒 生產(chǎn)啤酒的原麥汁濃度為8%16%。l 低濃度啤酒低濃度啤酒 生產(chǎn)啤酒的原麥汁濃度低于8%。1.3 1.3 按啤酒的色澤分類按啤酒的色澤分類l淡色啤酒淡色啤酒 淡色啤酒的色澤呈淡黃或金黃色，酒精含量為3.3%3.8%

4、。l濃色啤酒濃色啤酒 濃色啤酒的色澤呈紅褐色或紅棕色，酒精含量為4%5%。這類啤酒麥芽香味突出，回味醇厚，苦味較輕。l黑色啤酒黑色啤酒 黑色啤酒的色澤多呈紅褐色乃至黑褐色，酒精含量多為5%以上。這類啤酒麥芽香味突出，回味醇厚，泡沫細(xì)膩。 1.4 1.4 按酵母性質(zhì)分類按酵母性質(zhì)分類l 上面發(fā)酵啤酒上面發(fā)酵啤酒(ale)(ale) 上面酵母是指在發(fā)酵結(jié)束時(shí)酵母浮在發(fā)酵液上面的一類酵母。用這類酵母發(fā)酵生產(chǎn)的啤酒叫上面發(fā)酵啤酒。以英國(guó)、澳大利亞、新西蘭、加拿大為典型。l 下面發(fā)酵啤酒下面發(fā)酵啤酒( (beerbeer) ) 下面酵母是指發(fā)酵結(jié)束時(shí)酵母凝聚沉于器底，形成緊密層的一類酵母。用這類酵母發(fā)酵

5、生產(chǎn)的啤酒叫下面發(fā)酵啤酒。以德國(guó)、捷克、丹麥、荷蘭為典型。我國(guó)絕大多數(shù)啤酒屬這類啤酒。啤酒的釀造過(guò)程：啤酒的釀造過(guò)程：啤酒生產(chǎn)工藝流程啤酒生產(chǎn)工藝流程 第二章第二章 原、輔料和生產(chǎn)用水原、輔料和生產(chǎn)用水1 1、大麥大麥 自古以來(lái)大麥?zhǔn)轻勗炱【频闹饕?，在釀造時(shí)先將大麥制成麥芽，再進(jìn)行糖化和發(fā)酵 大麥適于釀造啤酒的原因： 1. 大麥便于發(fā)芽，并產(chǎn)生大量的水解酶類 2. 大麥種植遍及全球 3. 大麥的化學(xué)成分適合釀造啤酒 4. 大麥?zhǔn)欠侨祟愂秤弥骷Z 大麥按籽粒在麥穗上斷面分配形式，可分為六棱、二棱、四棱大麥 大麥大麥 酒花酒花酵母酵母 水水 1.11.1大麥的形態(tài)大麥的形態(tài) 六棱大麥六棱大麥 籽

6、粒不整齊，蛋白質(zhì)含量高，淀粉含量低；酶活力高，尤適于輔料用量增加的情況，但浸出率較低，麥芽溶解度不太穩(wěn)定。 四棱大麥四棱大麥六棱大麥的變種。 二棱大麥二棱大麥籽粒整齊，蛋白質(zhì)含量低，淀粉含量高，浸出率高，溶解度較好，是釀造啤酒的最好原料。1.2 1.2 大麥的化學(xué)成分大麥的化學(xué)成分 1淀粉：是大麥的主要貯藏物，存在胚乳細(xì)胞內(nèi)。其中，直鏈淀粉一般為17%-24%，麥芽淀粉酶作用于直鏈淀粉，幾乎全部轉(zhuǎn)化為麥芽糖和葡萄糖，但作用于支鏈淀粉時(shí)，還生成相當(dāng)數(shù)量的糊精和異麥芽糖。 2半纖維素和麥膠物質(zhì)：是胚乳細(xì)胞壁的組成部分。發(fā)芽過(guò)程中只有當(dāng)半纖維素酶將細(xì)胞壁分解之后，其他水解酶方能進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)分解淀粉等大

7、分子物質(zhì)。 3蛋白質(zhì)：含量高低及其類型直接影響啤酒質(zhì)量。大麥蛋白質(zhì)和一般植物蛋白質(zhì)類似，按其在不同溶劑中的溶解度和沉淀性可區(qū)分為下列四組，清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白。 4多酚類物質(zhì)：約占大麥干重的0.10.3%，它們多存在于谷皮中，對(duì)發(fā)芽有一定抑制作用，使啤酒具有澀味。1.3 1.3 啤酒釀造對(duì)大麥質(zhì)量的要啤酒釀造對(duì)大麥質(zhì)量的要求求感官感官 色澤 ：良好大麥有光澤，淡黃；受潮大麥發(fā)暗，胚部呈深褐色；受霉菌侵蝕的大麥則呈灰色或微蘭色。 氣味：良好大麥具有新鮮稻草香味。 谷皮：優(yōu)良大麥皮薄，有細(xì)密紋道。 麥粒形態(tài)：以短胖者為佳。 夾雜物：雜谷粒和沙土等應(yīng)在2%以下。 物理檢驗(yàn)物理檢驗(yàn) 千粒重

8、：以無(wú)水物計(jì)千粒重應(yīng)為3040g。 麥粒均勻度：按國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)，麥粒腹徑可分為2.8、2.5、2.2mm三級(jí)。 胚乳性質(zhì)：胚乳斷面可分為粉狀、玻璃質(zhì)和半玻璃質(zhì)三種狀態(tài)。2 2、啤酒糖化的其他原料、啤酒糖化的其他原料 在啤酒麥汁中制造的原料中，除了主要原料大麥麥芽以外，還包括特種麥芽，小麥麥芽及輔助原料。 啤酒生產(chǎn)中使用輔助原料的意義： 降低啤酒生產(chǎn)成本，具有經(jīng)濟(jì)性。 降低麥汁總氮，提高啤酒穩(wěn)定性。 調(diào)整麥汁組分，提高啤酒某些特性。 2.1 2.1 啤酒輔料的特性啤酒輔料的特性 大米：淀粉含量高，蛋白質(zhì)含量低，不含淀粉含量高，蛋白質(zhì)含量低，不含球蛋白，脂肪少，球蛋白，脂肪少，無(wú)皮殼，出酒率高，可

9、改善啤酒的風(fēng)味和色澤。無(wú)皮殼，出酒率高，可改善啤酒的風(fēng)味和色澤。從啤酒風(fēng)味而言，米的食感越好，釀造的啤酒風(fēng)味也越好。 玉米：是世界栽培最廣的品種，也是釀造啤酒的主要品種。 小麥：我國(guó)是世界小麥主要生產(chǎn)國(guó)。小麥發(fā)芽后制成的小麥芽也是釀造啤酒的主要原料。 淀粉：由于淀粉工業(yè)的發(fā)展，用淀粉作啤酒輔料是有前途的。 蔗糖和淀粉糖漿：在麥汁制造中，用糖補(bǔ)充浸出物，可直接加入麥汁煮沸鍋中，工藝簡(jiǎn)單，使用方便。 2.2 2.2酒花酒花 啤酒花簡(jiǎn)稱酒花，又稱蛇麻花。蛇麻為葎草科多年生蔓性草本植物，系雌雄異株，用于啤酒釀造者為成熟雌花。 它能賦予啤酒柔和的微苦味，能加速麥汁中高分子蛋白質(zhì)的絮凝，能提高啤酒泡沫起泡

10、性和泡持性，也能增加麥汁和啤酒的生物穩(wěn)定性。 酒花的三大成分為酒花的三大成分為： 苦味物質(zhì)苦味物質(zhì)：是提供啤酒愉快苦味的物質(zhì)，在酒花中主要指-酸，-酸及其一系列氧化、聚合產(chǎn)物。 酒花精油酒花精油：是啤酒重要的香氣來(lái)源，特別是它容易揮發(fā)，是啤酒開(kāi)瓶聞香的主要成分。 多酚物質(zhì)多酚物質(zhì)：約占酒花總量的4-8%。它們?cè)谄【漆勗熘械淖饔脼樵邴溨蠓袝r(shí)和蛋白質(zhì)形成熱凝固物；在麥汁冷卻時(shí)形成冷凝固物；在后酵和貯酒直至灌瓶以后，緩慢和蛋白質(zhì)結(jié)合，形成氣霧濁及永久渾濁物；在麥汁和啤酒中形成色澤物質(zhì)和澀味。2.3 2.3 啤酒釀造用水啤酒釀造用水啤酒主要生產(chǎn)用水包括加工水及洗滌、冷卻水兩大部分。加工用水中投料水、

11、洗槽水、啤酒稀釋用水直接參與啤酒釀造，是啤酒的重要原料之一，在習(xí)慣上稱釀造水。洗酵母水、啤酒過(guò)濾水等也或多或少的進(jìn)入啤酒。啤酒釀造水的性質(zhì)，它們對(duì)啤酒釀造全過(guò)程產(chǎn)生很大的影響。主要取決于水中溶解鹽類的種類和含量。水的生物學(xué)純凈度及氣味，第三章第三章 麥芽制備麥芽制備 全世界有三大啤酒大麥產(chǎn)地，澳州、北美和歐州。 澳州啤酒大麥因其光照充足、不受污染和品種純潔而最受啤酒釀酒專家的青睞，所以它又有金質(zhì)麥芽之稱。 把原料大麥制成麥芽，稱為制麥制麥。發(fā)芽后制得的新鮮麥芽叫綠麥芽，經(jīng)干燥和焙焦后的麥芽稱為干麥芽。 制麥?zhǔn)瞧【粕a(chǎn)的開(kāi)始，麥芽制備工藝決定了啤酒的類型。麥芽質(zhì)量將直接影響釀造工藝和成品啤酒的質(zhì)

12、量。 麥芽制造的主要目的： 使大麥生成各種酶，并使大麥胚乳中的成分在酶的作用下，達(dá)到適度的溶解。 去掉綠麥芽的生腥味，產(chǎn)生啤酒特有的色、香和風(fēng)味成分。 大麥發(fā)芽后，含有豐富的淀粉水解酶，如淀粉酶、淀粉酶、淀粉1.6葡萄糖苷酶，能將淀粉轉(zhuǎn)化為糖，為酵母菌提供釀造啤酒的原料。 還含有半纖維素分解酶、蛋白水解酶、酯酶以及氧化還原酶等。 工藝流程 原料大麥粗選精選分級(jí)洗麥浸漬發(fā)芽綠麥芽干燥除根貯藏成品麥芽 1.浸麥浸麥 浸麥的目的：使大麥吸收充足的水分，利于發(fā)芽；洗去大麥表面的塵埃、泥土和微生物。 將大麥和水一起放入浸麥槽內(nèi)23d，定時(shí)通風(fēng)攪拌，浸漬麥層不能堆積太厚，一般為22.5m，浸麥溫度為121

13、6，吸水后的大麥約增重4050%。 大麥浸漬后所含水分的百分率，一般為4348。 2 2 大麥大麥發(fā)芽發(fā)芽 大麥經(jīng)浸漬吸水后，發(fā)芽室內(nèi)空氣相對(duì)濕度要求85%以上。 發(fā)芽溫度:淺色麥芽控制在1216，濃色麥芽控制在1822。 發(fā)芽時(shí)間:淺色麥芽控制為6d，濃色麥芽為8d。 目前較普遍的是薩拉丁（Saladin）發(fā)芽箱。1.排風(fēng) 2.翻麥機(jī) 3.螺旋翼 4.噴霧室 5.進(jìn)風(fēng) 6.風(fēng)機(jī)7.噴嘴 8.篩板 9.風(fēng)道 10.麥層 11.走道發(fā)芽中的大麥發(fā)芽中的大麥 3 3 麥芽烘干麥芽烘干 麥芽干燥的目的： 便于貯存，綠麥芽含水量為4044%，通過(guò)焙燥使水分為25%。 終止麥芽生長(zhǎng)和酶的活性，使之成為干

14、而脆、耐貯存的干麥芽， 除去生青味，使麥芽產(chǎn)生特有的色、香、味。 使麥根易于脫落，除去麥根的苦味及其不良?xì)馕丁?4 干燥過(guò)程干燥過(guò)程 凋萎期凋萎期（從3540起溫，每小時(shí)升溫2，最高溫度達(dá)6065，所需時(shí)間1524h。此階段要求風(fēng)量大，麥芽干燥程度含水量在10%以下） 焙燥期焙燥期（麥芽凋萎后，每小時(shí)繼續(xù)升溫22.5 ，最高溫度達(dá)7580，約需5h，使麥芽水分降至5%左右） 焙焦期焙焦期（進(jìn)一步提高溫度至85，使麥芽含水量降至5%以下） 整個(gè)干燥過(guò)程約2436h。 干燥過(guò)程中的物質(zhì)變化干燥過(guò)程中的物質(zhì)變化 酶的變化酶的變化 隨著干燥溫度的升高，麥芽中的酶活力下降。殘存酶活力（%）淡色麥芽濃色麥

15、芽淀粉酶蛋白酶半纖維素酶60808090203050304020 淀粉的變化：淀粉的變化： 干燥前期，溫度低于60時(shí)，淀粉分解較多，最終產(chǎn)物主要是葡萄糖、轉(zhuǎn)化糖和蔗糖。有害的-葡聚糖在干燥過(guò)程中顯著下降。 蛋白質(zhì)的變化：蛋白質(zhì)的變化： 干燥前期進(jìn)一步分解，可溶性氮和甲醛氮顯著增加；總氮量在干燥前后無(wú)顯著變化，只是組成比例發(fā)生變化。類黑精的形成：類黑精的形成： 類黑精是碳水化合物（一般指糖類） 與帶有自由氨基的含氮化合物（如氨基酸、肽、蛋白質(zhì)等）之間發(fā)生美拉德反應(yīng)的后期形成的一種棕褐色物質(zhì)。 類黑精是一類褐色至黑色的膠體物質(zhì)，具芳香味，有著色力，具還原性和酸性。 在啤酒中呈膠體，帶負(fù)電荷，對(duì)啤酒

16、的生泡性和泡持性有利。 1.4 1.4 特種麥芽特種麥芽 焦糖麥芽：其制備原則是將成品淺色干麥芽或半成品綠麥芽在高水分下，經(jīng)過(guò)60-75處理，最后以110-150高溫焙焦，使糖類焦化。 黑麥芽：常用于生產(chǎn)濃色和黑色啤酒，以增加啤酒色度和焦香味。需要將干燥麥芽在特制的金屬轉(zhuǎn)鼓爐內(nèi)烘烤。 小麥麥芽：含有較高的-淀粉酶。 小米芽：缺大麥的地區(qū)會(huì)用小米發(fā)芽制造一種不透明的啤酒。 高粱芽：具有小米同樣的缺點(diǎn)，但是高粱粒稍大，制麥操作較方便。 青島啤酒湖島麥芽廠青啤制麥中心控制實(shí)驗(yàn)室青啤浸麥槽青啤發(fā)芽床今昔對(duì)比 第四章第四章 麥芽汁的麥芽汁的制備制備水水糊化糖化麥芽粉碎麥芽粉 大米粉碎大米粉酒花酒花 過(guò)濾

17、煮沸澄清冷卻定型麥芽汁定型麥芽汁麥糟麥糟麥汁制造麥汁制造 是將固態(tài)麥芽、非發(fā)芽谷物、酒花用水調(diào)制加工成澄清透明的麥芽汁的過(guò)程。 1 1、糖化、糖化 糖化是指利用麥芽本身所含有的各種水解酶(或外加酶制劑)，在適宜的條件（溫度、pH值、時(shí)間等）下，將麥芽和輔助原料中的不溶性高分子物質(zhì)(淀粉、蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)、半纖維素等)分解成可溶性的低分子物質(zhì)(如糖類、糊精、氨基酸、肽類等)的過(guò)程。 制得的溶液就是麥汁。 1.1 1.1 糖化時(shí)主要酶的作用糖化時(shí)主要酶的作用 糖化過(guò)程中的酶主要來(lái)自麥芽本身，有時(shí)也用外加酶制劑。 這些酶以水解酶為主，包括淀粉分解酶(-淀粉酶、-淀粉酶等)；蛋白分解酶(內(nèi)肽酶、羧肽酶、氨

18、肽酶、二肽酶等)；-葡聚糖分解酶和磷酸酶等。1.2 1.2 糖化時(shí)主要物質(zhì)的變化糖化時(shí)主要物質(zhì)的變化 淀粉的分解：淀粉的分解分為三個(gè)彼此連續(xù)進(jìn)行的過(guò)程，即糊化、液化和糖化。 蛋白質(zhì)的水解：主要是指麥芽中蛋白質(zhì)的水解。蛋白質(zhì)水解很重要，其分解產(chǎn)物影響著啤酒的泡沫、風(fēng)味和非生物穩(wěn)定性等。糖化時(shí)蛋白質(zhì)的水解也稱蛋白質(zhì)休止。 -葡聚糖的分解。 酸的形成，使醪液的pH值下降。 1.3.1.3.影響糖化的因素影響糖化的因素 麥芽的質(zhì)量及粉碎度麥芽的質(zhì)量及粉碎度 溫度的影響溫度的影響 pHpH的影響的影響 實(shí)際生產(chǎn)中，多采用加酸調(diào)節(jié)糖化的pH值，以增加各種酶的活性。通常選用磷酸或乳酸調(diào)節(jié)pH值。 糖化醪濃度

19、的影響糖化醪濃度的影響 糖化料水比為1：34，糊化料水比為1：56。 1.4 1.4 糖化溫度的階段控制糖化溫度的階段控制 溫度 控制階段作用 3540浸漬階段利于酶的浸出和酸的形成并有利于-葡聚糖的分解 4555蛋白質(zhì)分解階段溫度偏向下限，氨基酸生成量多；溫度偏向上限，可溶性氮生成量多。 6270糖化階段在6265下，生成的可發(fā)酵性糖較多，適于制造高發(fā)酵度啤酒；在6570下，適于制造低發(fā)酵度啤酒。 7578糊精化階段-淀粉酶仍起作用，而其它酶則受到抑制或失活。 1.5 1.5、糖化方法、糖化方法 煮出糖化法煮出糖化法 是兼用生化作用和物理作用進(jìn)行糖化的方法。將部分糖化醪液分批地加熱到沸點(diǎn)，與

20、其余未煮沸的醪液混合，使全部醪液的溫度分階段的升高到不同酶分解底物所要求的溫度，最后達(dá)到糖化終了溫度。 浸出糖化法浸出糖化法 是純粹利用酶的作用進(jìn)行糖化的方法，其特點(diǎn)是將全部醪液從一定的溫度開(kāi)始，緩慢分階段升溫到糖化終了溫度。浸出糖化法需要使用溶解良好的麥芽。應(yīng)用此法，醪液沒(méi)有煮沸階段。復(fù)式一次煮出糖化法糖化鍋糊化鍋 1.6 1.6 麥芽醪的過(guò)濾麥芽醪的過(guò)濾過(guò)濾目的： 糖化結(jié)束后，應(yīng)立即過(guò)濾，把麥汁和麥糟分開(kāi)，以免影響半成品麥汁的色、香、味。 麥汁中微小的蛋白質(zhì)顆粒，會(huì)破壞泡沫的持久性。 過(guò)濾槽過(guò)濾槽1.麥汁排出管麥汁排出管2.麥汁排出閥麥汁排出閥3.噴水管噴水管4.耕糟機(jī)耕糟機(jī)5.回流泵回流

21、泵6.水力升降器水力升降器7、8.變速箱和離合器變速箱和離合器9.壓差調(diào)節(jié)閥壓差調(diào)節(jié)閥10.進(jìn)水管進(jìn)水管11.排糟孔排糟孔麥汁過(guò)濾麥汁過(guò)濾準(zhǔn)備工作： 檢查過(guò)濾槽的濾板是否鋪好； 向設(shè)備內(nèi)通入7678的熱水，使設(shè)備預(yù)熱。 進(jìn)醪和靜置： 將糖化醪充分?jǐn)嚢?，泵入過(guò)濾槽中，靜置 20min，使麥糟自然沉降，形成過(guò)濾層。 過(guò) 濾： 開(kāi)始流出的麥汁渾濁不清，用泵打回槽中， 至流出澄清麥汁為止。而后將澄清麥汁送入 煮沸鍋中。洗 糟： 當(dāng)麥汁將要濾完、麥糟剛要漏出時(shí)， 加水洗糟。2 2、麥汁煮沸與酒花添加、麥汁煮沸與酒花添加2.1.2.1.麥汁煮沸與添加酒花的目的麥汁煮沸與添加酒花的目的 蒸發(fā)多余水分，使麥汁

22、濃縮到規(guī)定的濃度。 破壞全部酶的活性，穩(wěn)定麥汁組分；消滅麥汁中存在的各種微生物。 溶出酒花中的有效成分，增加麥汁的香氣、苦味和防腐能力。 促進(jìn)蛋白質(zhì)凝固析出，增加啤酒穩(wěn)定性。 通過(guò)煮沸形成一些還原性物質(zhì)，以保持啤酒的風(fēng)味穩(wěn)定性和非生物穩(wěn)定性 去處不良?xì)馕丁?2.2 2.2 麥汁及酒花在煮沸過(guò)程中的變化麥汁及酒花在煮沸過(guò)程中的變化 蛋白質(zhì)的凝固溫度高于85時(shí)蛋白質(zhì)熱變性而凝固析出 酒花成分的溶出部分-酸轉(zhuǎn)變成異-酸，具有良好的苦味和防腐能力。-酸溶解產(chǎn)物能賦予麥汁可口的香氣。 麥汁顏色的變化在煮沸過(guò)程中，還原糖與氨基酸發(fā)生糖氨反應(yīng)，生成類黑精，使麥汁顏色加深（美拉德反應(yīng)）。 還原物質(zhì)的形成包括兩

23、大類：還原糖及其生成物、類黑精等；來(lái)自于麥芽和酒花的多酚、酒花苦味物質(zhì)等。還原能力有顯著增加。 酒花的添加量應(yīng)依據(jù)酒花的質(zhì)量（酸含量）、消費(fèi)者的習(xí)慣、啤酒品種、濃度等不同而定。 現(xiàn)在國(guó)際上淺色啤酒的苦味值（Bu）遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于四五十年代，而且有下降的趨勢(shì)，特別是美國(guó)及北歐國(guó)家1112P啤酒控制的Bu值僅在1620之間。 我國(guó)也有下降趨勢(shì)，而且是“南低北高”，沈陽(yáng)雪花啤酒2630，青島啤酒2426，上海啤酒2022，廣州啤酒1618。3 3、麥汁的處理麥汁的處理 由煮沸鍋放出的定型熱麥汁，在進(jìn)入發(fā)酵前還需要進(jìn)行一系列處理。 包括：酒花糟分離，熱凝固物分離，冷凝固物分離、冷卻、充氧等一系列處理，才能制成

24、發(fā)酵麥汁。 61245351回旋沉淀2麥汁冷卻3充氧4酵母添加5發(fā)酵罐和清酒罐6啤酒過(guò)濾7灌裝形成熱凝固物形成熱凝固物 熱凝固物又稱煮沸凝固物，指在麥汁冷卻至60以上時(shí)，析出的固型物，主要成分為：蛋白質(zhì)、酒花樹(shù)脂、灰分、多酚。 熱凝固物如帶入發(fā)酵麥汁中，會(huì)影響酵母的正常發(fā)酵以及色澤、口味和穩(wěn)定性等。 麥汁中熱凝固物可采用回旋沉淀槽法、離心分離法或硅藻土過(guò)濾機(jī)法等進(jìn)行分離。 析出冷凝固物析出冷凝固物 冷凝固物又稱冷混濁物，是指麥汁在冷卻至60以下時(shí)，凝聚析出的混濁物質(zhì)，2535時(shí)析出最多。 麥汁中冷凝固物的組成為：多肽、多酚、多糖、灰分。 麥汁的充氧麥汁的充氧 麥汁中適度的溶解氧有利于酵母的生長(zhǎng)

25、和繁殖。第五章第五章 啤酒發(fā)酵啤酒發(fā)酵1 1、啤酒酵母、啤酒酵母 釀造啤酒的酵母，在分類學(xué)上屬子囊菌綱、酵母屬，上面啤酒酵母和下面啤酒酵母屬于酵母屬的兩個(gè)并列的種。 下面發(fā)酵酵母在啤酒界常被叫做卡爾酵母，釀造的啤酒稱為beer；上面發(fā)酵酵母釀造的啤酒稱為ale。 對(duì)啤酒酵母的基本要求是：發(fā)酵力高，凝聚力強(qiáng)、沉降緩慢而徹底，繁殖能力適當(dāng)，生理性能穩(wěn)定，釀制出的啤酒風(fēng)味好。2 2、啤酒酵母的擴(kuò)大培養(yǎng)方法、啤酒酵母的擴(kuò)大培養(yǎng)方法 啤酒工廠從單細(xì)胞分離得到一個(gè)酵母細(xì)胞，制備成含細(xì)胞10131014個(gè)/ml菌液，需要注意以下幾方面問(wèn)題： 出發(fā)菌株的選擇應(yīng)保證為本廠優(yōu)良純種菌株，防止退化或不純的菌株作為出

26、發(fā)菌株。 在擴(kuò)大培養(yǎng)的每一步都要嚴(yán)格按照無(wú)菌技術(shù)進(jìn)行操作，杜絕有害雜菌的侵入。 擴(kuò)大培養(yǎng)中要使用適合啤酒酵母生產(chǎn)的優(yōu)良培養(yǎng)基，以確保菌株正常的生長(zhǎng)發(fā)育。生產(chǎn)用酵母購(gòu)買酵母泥購(gòu)買純種酵母自己保存和培養(yǎng)酵母優(yōu)點(diǎn)：無(wú)酵母管理工作無(wú)酵母擴(kuò)培設(shè)備缺點(diǎn)：有污染危險(xiǎn)花費(fèi)較高啤酒質(zhì)量不穩(wěn)定缺點(diǎn)：需要酵母擴(kuò)培裝置，花費(fèi)較大優(yōu)點(diǎn)：方法可行，可靠性高，能得到純種酵母優(yōu)點(diǎn)：取用靈活，酵母質(zhì)量可靠，啤酒質(zhì)量穩(wěn)定缺點(diǎn)：一次性投資大無(wú)菌程度要求高 嚴(yán)格控制培養(yǎng)條件。嚴(yán)格控制培養(yǎng)條件。 在擴(kuò)大培養(yǎng)中，應(yīng)采用逐級(jí)降溫培養(yǎng)。 液體試管(28)小錐形瓶(25)大錐形瓶(23)卡爾罐（20）漢生罐（1315）一級(jí)繁殖罐（1213）二

27、級(jí)繁殖罐（1112）發(fā)酵罐（10）?？ㄊ瞎薜慕Y(jié)構(gòu)卡氏罐的結(jié)構(gòu)1空氣過(guò)濾器 2緊箍把 3絕緣手柄 4取樣閥 5帶橡皮膜的接種頭12345卡氏罐的容積從卡氏罐的容積從10L10L到到25L25L不等不等卡氏罐的最大工作壓力卡氏罐的最大工作壓力0.2MPa0.2MPa卡氏罐的使用卡氏罐的使用 加熱蒸汽出無(wú)菌空氣接種無(wú)菌空氣再次擴(kuò)培 麥汁可殺菌。 適于麥汁通氧；給酵母轉(zhuǎn)移提供了安全的條件；較易清洗；運(yùn)輸方便。 卡氏罐的優(yōu)點(diǎn)卡氏罐的優(yōu)點(diǎn)漢生罐漢生罐 每一步擴(kuò)大培養(yǎng)按合適的擴(kuò)大比接種，漢生罐以前培養(yǎng)溫度較高，采用5%10%的接種量。漢生罐以后培養(yǎng)溫度較低，采用20%的接種量。 應(yīng)采用對(duì)數(shù)期的酵母進(jìn)行接種。

28、 為了簡(jiǎn)化擴(kuò)大過(guò)程，不是每次都從試管開(kāi)始擴(kuò)大，而是在漢生罐保留一定量種子備用。對(duì)漢生罐的留種每月要更換一次新麥汁，放走85%90%酵母懸液，留下10%15%再進(jìn)行新麥汁的補(bǔ)充，以確保種子的生產(chǎn)性能。 3 3、啤酒發(fā)酵機(jī)理、啤酒發(fā)酵機(jī)理 碳源碳源 在啤酒麥汁的浸出物中，糖類約占90%，其中可發(fā)酵性糖約占65%70%，其余為不可發(fā)酵性糖。 啤酒酵母的可發(fā)酵性糖和發(fā)酵順序是：葡萄糖果糖蔗糖麥芽糖麥芽三糖。 可發(fā)酵性糖不是全部轉(zhuǎn)化成酒精，約有1.5%2%糖類轉(zhuǎn)化成發(fā)酵副產(chǎn)物高級(jí)醇、有機(jī)酸、酯等，還有2%2.5%形成酵母的碳骨架。 氮源氮源 含氮物質(zhì)在發(fā)酵后殘留于啤酒中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：N% = 1 - N%

29、 = 1 - 酵母吸收酵母吸收 + + 酵母分泌和自溶酵母分泌和自溶 - - 被吸附沉淀被吸附沉淀 在高氮麥汁發(fā)酵后約剩余55%60%在啤酒中，低氮麥汁中約剩余60%65%。啤酒濃醇性濃醇性主要依賴于啤酒中含氮化物的量，低于300mg/L會(huì)顯得寡淡如水。 啤酒發(fā)酵時(shí)會(huì)產(chǎn)生一系列風(fēng)味物質(zhì)，這些風(fēng)味物質(zhì)雖然量遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有酒精和二氧化碳多，但它們構(gòu)成了啤酒特有的香味和口味。 這些風(fēng)味物質(zhì)主要有高級(jí)醇、揮發(fā)酵、醛類、酸類、連二連二酮類酮類（VDK,包括戊二酮和丁二酮）、含硫化物等， 它們的含量多少與發(fā)酵溫度、菌種特性、麥汁濃度等有關(guān)。其中VDK含量是判斷啤酒成熟與否的決定性指標(biāo)。 4 4發(fā)酵技術(shù)發(fā)酵技術(shù) 原為敞口發(fā)酵。 在60年代推出連續(xù)式發(fā)酵，后被分批式大罐發(fā)酵所取代。固定化菌發(fā)酵還處于研究階段。目前，70年代推行的大罐發(fā)酵，已經(jīng)被我國(guó)大、中型啤酒廠采用。 大罐發(fā)酵所采用的發(fā)酵罐為德國(guó)釀造師（L.Nathan）發(fā)明的，稱“奈當(dāng)罐”，它為立式圓筒體錐底發(fā)酵罐（C.C.T），夾套冷卻，密閉式（罐壓0.05MPa），罐容積100600m3。 我國(guó)于1978年開(kāi)始采用奈當(dāng)罐，現(xiàn)如今全國(guó)各地啤酒企業(yè)基本上已淘汰了傳統(tǒng)的發(fā)酵池發(fā)酵法。 錐形罐安裝在露天，罐體具備自身冷卻裝置，可很容易地控制發(fā)酵溫度罐底為錐形，回收酵母和清洗便利 采用一罐發(fā)酵工