啤酒发酵论文 实验室啤酒发酵 .doc

生命科学学院啤酒发酵实验报告姓 名： 学 号： 专 业： 2009级生物科学 院 系： 生命科学学院 2011年6月实验室啤酒发酵 XX（09级生物科学班）摘要：在实验室啤酒发酵过程中主要包括： 啤酒酵母扩大培养、麦芽汁糖度测定、啤酒主发酵、酒精度测定及原麦汁浓度计算和啤酒后发酵及品质评价这几个关键的过程在这些过程中： 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1107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。 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 。 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。由于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。由于培养基中糖的消耗，CO2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。 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。关键字：扩大培养、主发酵、麦芽汁糖度、酒精度引言：学习酵母菌种的扩大培养方法，为啤酒发酵准备菌种，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1107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（28）逐步适应为发酵温度（10）。在麦芽汁糖度测定过程中，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。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。啤酒发酵液中的酒精含量一般较低，好在酒精的沸点只有78，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。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、CO2、空气、高级醇类、酸类、醛类，连二酮类等。由于这些成分的不同和工艺条件的差别，造成了啤酒感官性品质的异同。正文：第一步：啤酒酵母的扩大培养流程如下：1. 培养基的制备取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。取550ml麦芽汁装入1000ml三角瓶中，需要 6瓶，0.05 Mpa灭菌30分钟。 2. 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）。第二步：麦芽汁糖度测定，操作如下：取100mL麦汁，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，直至糖度计浮在液体中。糖锤度与温度校正表（见附件一）第三步：啤酒主发酵方法如下：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。2.将50mL酵母菌种接入，在10生化培养箱中发酵，每天观察发酵情况。3.主发酵： 10，7天至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。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（冷凝管出口水温不得超过20），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，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。（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15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201的水浴中，待内容物温度达20，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。（4）计算： 试样馏出液的相对密度计算：查表 d2020 =（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。 根据巴林氏的研究，在完全发酵时，每2.0665g浸出物可生成1g酒精，0.9565g CO2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： A20665十n生成A克酒精，即从原麦汁中减少A1.0665克浸出物（CO2和酵母沉淀物）。 要生成100克啤酒，需原麦汁为： (100十A 10665)克原麦汁浓度P为： P=（ A20665十n）/（100十A 10665） 我国部颁标准规定：11度啤酒原麦汁浓度为10.8112，12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 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 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。较合适实验数据处理及分析：一、实验数据及其处理分析： 一、啤酒酵母的扩大培养制备50ml麦汁三角瓶3瓶，550ml麦汁三角瓶6瓶及扩大培养，流程如下图：二、麦芽汁糖度测定 糖锤度计的度数：可得出20时麦汁糖度：三、啤酒主发酵1、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，形态各有差异。四、酒精度测定及原麦汁浓度计算1、酒精度的测定五、啤酒后发酵及品质评价附件一：附件二：附件三：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。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CO2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。（3）苦味比较：在啤酒中加入4ppm异-酸(先溶于90乙醇)，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-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