啤酒酿造技师培训教材.doc

啤酒酿造技师基础知识一、按国家职业标准，酿造技师应掌握以下知识和操作：1、除有一定职业道德外，应掌握以下基础知识： 啤酒酿造基础知识 啤酒品种分类及特征原辅材料的性能和质量要求啤酒酿造、灌装基础知识设备清洗（CIP）知识酿造微生物基础知识（啤酒酵母特性及有害菌基本知识）酿造设备及机电基础知识糖化、发酵、过滤、灌装等设备的机构和特性、常用量具、电气仪表使用基础知识读图、制图基本知识安全及环保知识安全操作知识卫生和环保知识相关法律、法规知识如劳动法、产品质量法、食品卫生法、商标法，各种和啤酒酿造有关的标准。2、应掌握以下操作技能能理解、核查技术管理部门下达的技术文件、设备安装图等，并能完成生产前的协调工作，将工艺技术文件分解为各工序操作，组织贯彻执行组织啤酒酿造和包装的生产运行，发现解决原材料、生产工艺、灌装线运行过程中的问题，测绘零配件，预防、解决故障的发生。熟练掌握全部操作技能，并能对低级工进行培训，建立全过程生产记录，解决生产中的疑难问题。对啤酒质量改进、新产品试制、新技术应用、灌装线大修、技改扩建、节能降耗提出评价和改进意见，对现场工艺试验及设备技术改造进行总结，撰写专题论文。二、按啤酒酿造过程，根据实际情况对啤酒酿造工应掌握的理论知识和操作技能进行一些讲解，内容如下：第一节 啤酒的基本知识 啤酒的定义：啤酒国家标准中规定：啤酒是以麦芽（包括特种麦芽），水为主要原料，加啤酒花（包括酒花制品），经酵母发酵而成的，含CO2的、起泡的、低酒精度的发酵酒。典型的德国啤酒禁止使用辅料，只能用麦芽、啤酒花、酵母、水酿造。啤酒的品种和分类：按所用的啤酒酵母品种不同，可分为上面发酵啤酒和下面发酵啤酒；按啤酒的色泽不同，可分为淡色啤酒、浓色啤酒和黑啤酒；按啤酒的生产方式不同，可分为鲜啤酒、生啤酒和熟啤酒；按啤酒的包装容器不同，可分为瓶装啤酒、桶装啤酒和罐装啤酒；按啤酒的原麦汁浓度不同，可分为高浓度、中浓度和低浓度啤酒；按啤酒的酒精度不同，可分为普通啤酒、低醇啤酒和无醇啤酒；还可用不同的生产工艺生产出不同风味特点的特种啤酒，如：全麦芽啤酒、干啤酒、冰啤酒、混啤酒和果味啤酒等。目前我国生产的啤酒主要为下面发酵的中低浓度普通淡色啤酒,其它啤酒品种很多，但产量很小，不是主流。 啤酒质量的基本知识：解释一下啤酒质量指标的意义：感官指标：清亮透明有光泽，有一定的酒花香气，或麦芽香气；泡沫洁白细腻、持久挂杯（泡特性）；口味纯正、杀口、无异味、杂味。主要理化指标：酒精%（vol）：可发酵性糖生成的酒精量，约2.0665 P 原麦汁浓度生成1酒精原麦汁浓度（P ）：啤酒发酵前，麦汁的干物质浓度：包括可发酵性糖、不可发酵性糖、可溶性蛋白、多酚及其他风味物质发酵度（%）：分外观发酵度和实际（真正）发酵度 原浓实浓/原浓（%）总酸（1NNaOH mL数/100mL）；pH； 色泽（EBC）； 苦味值（BU）双乙酰（mg/L）即丁二酮：表示啤酒口味成熟的指标浊度（现标准放感官指标中）：表示啤酒的清亮程度蔗糖转化酶活性：纯生、鲜啤酒的特征指标显阳性保质期啤酒的病害和风味稳定性* 啤酒喷涌原因：大麦、酒花受潮，污染霉菌；金属离子如Fe3；草酸钙晶体；啤酒CO2含量高；其他诱发因素：如蛋白质颗粒、瓶内污物、震动* 啤酒风味病害：啤酒中的风味物质超过阈值，带来风味缺陷（风味物质的阈值略）啤酒的主要风味物质：高级醇类、酯类（醇酯比希望小于4:1）；醛、酮等羰基化合物（啤酒老化的前驱物质）；硫化物、连二酮类等。啤酒的主要风味缺陷：苦味、甜味、酸味、异味等；高级醇味、酯香、硫味、洋葱味（DMS）；馊饭味（双乙酰）、青草味（乙醛）；酵母味、金属味等* 啤酒风味稳定性：指啤酒灌装后，较长时间内啤酒风味不变的可能性。* 提高啤酒风味稳定性的措施：（提高啤酒还原力，降低氧的影响）使用新鲜原料，不用氧化变质原料，如当年酒花，整粒大米；麦芽必须充分焙焦83 3小时，以破坏氧化酶；降低酿造用水的金属离子含量；用加氢还原性酒花制品代替部分酒花；物料粉碎后立即投料；降低下料水的含氧量，如用热水冷却下料；整个糖化过程尽量减少氧的接触（锅底进醪，锅密闭等）；过滤麦汁要清，以减少不饱和脂肪酸含量；缩短麦汁煮沸时间，降低热负荷；啤酒过滤和输送用CO2备压，脱氧水引酒；灌酒用CO2备压，二次抽真空，降低灌装增氧量和瓶颈空气；降低巴氏灭菌PU值和出口温度；添加抗氧化剂；减少成品货架期第二节 啤酒酿造的基础理论知识* 糖类的基本化学知识：糖类也称碳水化合物，由碳、氢、氧三种元素组成，糖类是啤酒成分的基本物质糖类分单糖：主要为葡萄糖、果糖双糖：主要有麦芽糖、蔗糖三糖：主要有麦芽三糖四糖以上称为多糖、糊精、淀粉麦汁中的主要糖类为：麦芽糖、葡萄糖、蔗糖、果糖、麦芽三糖、多糖 * 蛋白质的基本化学知识：蛋白质是以氨基酸为单体，聚合而成的大分子物质，除少数蛋白质外，大部分蛋白质大约由10010000个氨基酸组成。蛋白质分子上有两种活性基因：氨基和羧基，所以很活泼，很容易和其他物质结合。在啤酒酿造中，经常按肽链（氨基酸链）的长短（分子量大小）将麦汁和啤酒中溶解的蛋白质分成三类：高分子氮（A区分2025%）；中分子氮（B区分1520%）；低分子氮（C区分60%左右）。对啤酒酿造来讲，主要关注蛋白质的胶体性质及沉淀作用所谓胶体：即分子量较大，成颗粒，均匀扩散溶液中，但不是完全溶解胶体溶液的特点：不稳定，外界条件变化，如热、碰撞、pH变化即析出。所以啤酒中的溶解蛋白质很不稳定，遇条件变化会析出蛋白质沉淀。影响啤酒中蛋白质沉淀的主要因素有：等电点沉淀：蛋白质分子有氨基和羟基，为两性介质，加酸或加碱，使pH达蛋白质的等电点，使蛋白质净电荷为零，蛋白质易凝结成大颗粒而沉淀。麦汁煮沸时，调麦汁pH至5.25.4，使接近等电点多酚物质沉淀：蛋白质和多酚很容易结合，形成多酚蛋白质沉淀，麦汁煮沸时加酒花，麦皮多酚、酒花多酚促进大分子蛋白质沉淀。盐析沉淀：蛋白质分子带两性电荷，在不同pH溶液中，带正、负电荷不同，在分子外形成水化层，溶液中进入金属盐，降低了蛋白质分子的水化作用，变成不带电的颗粒，容易形成沉淀。* 啤酒的混浊（稳定性）啤酒的混浊可分为生物混浊和非生物混浊两大类：生物混浊：由于微生物繁殖使啤酒产生混浊，根据微生物种类分：酵母混浊（接种酵母和野生酵母）有害菌混浊（主要有乳酸菌、八叠球菌、醋酸菌）产生生物混浊和卫生不好，污染有关，或除菌，灭菌强度不够非生物混浊：受外界因素影响，如震动、冷热、光照、氧化、非生物因素产生混浊。按成因不同，可分为：蛋白质混浊：蛋白质聚合或蛋白质和多酚结合，形成混浊和沉淀，这是啤酒混浊中最多的，又可分：可逆混浊（冷混浊）：啤酒遇冷时混浊，温度升高又复溶，不可逆混浊（永久混浊）：不能复溶，复为氧化混浊。糊精混浊：啤酒碘值高，析出糊精或淀粉草酸钙混浊：啤酒中草酸根和水中钙离子结合生成草酸钙沉淀（显微镜为方形、菱形结晶）。金属离子沉淀等* 啤酒酿造中的酶：酶是一种生物催化剂，促进生化反应的进行。啤酒酿造特别是糖化，离不开酶的作用。和糖化有关的主要酶类：-淀粉酶：任意分解淀粉分子中-1.4键，不能分解-1.6键，对淀粉分子起液化作用，降低粘度，耐热不耐酸-淀粉酶：从淀粉的非还原性末端，水解-1.4键，生成麦芽糖，不能分解-1.6键，分解成可发酵性糖，提高发酵度。耐酸不耐热。糖化酶：异淀粉酶、-葡聚糖酶蛋白质分解酶：根据作用基质分子量大小分蛋白质酶和肽酶* 啤酒酵母基本知识：酵母细胞形态为圆形或椭圆形，一般长810m，宽57m。不谈啤酒酵母的分类学理论，按啤酒酿造中的应用和表现不同可分为：培养酵母和野生物酵母：前者为长期驯养的纯种，经扩大培养用于啤酒酿造；后者为污染的杂种酵母。上面酵母和下面酵母：前者生产上面发酵啤酒 易上浮 后者生产下面发酵啤酒 易沉降 两者酵母特性不同。凝聚酵母和粉状酵母：前者凝聚性好，易沉淀，一般细胞较大；后者凝聚性差不易沉淀，发酵度高。酵母是兼性厌氧微生物：在大量氧存在时，进行呼吸作用，糖 CO2 和水,放出能量多，合成新细胞；在缺氧时进行发酵作用，糖 酒精CO2 放出能量少。啤酒发酵过程中，麦汁充氧，接入酵母后，短时内营呼吸作用，生成很多新的酵母细胞，待氧耗尽后，进入发酵阶段。第三节 原辅材料的性能和质量要求（1）酿造用水啤酒中90%是水，水的质量对酿造过程和啤酒质量有很大影响。水的硬度和碱度硬度：溶于水的钙盐和镁盐我国对水硬度用德国度dh 表示 10dh=10mgcao/L或7.19mg mgo /L硬度分碳酸盐硬度（暂时硬度）：水中重碳酸根HCO3、碳酸根CO32形成的硬度。重碳酸钙（碳酸氢钙）和重碳酸镁（碳酸氢镁）经加热煮沸，大部份形成碳酸钙、碳酸镁沉淀，水的硬度降低，故称为暂时硬度。非碳酸盐硬度（永久硬度）：水中CL、SO42形成的硬度。加热煮沸不发生变化。非碳酸盐硬度（永久硬度）=总硬度碳酸盐硬度（暂时硬度）总碱度：在水中不含NaHCO3时，水中碳酸氢根主要和钙镁结合，总碱度碳酸盐硬度，当水中含NaHCO3时，则水的总碱度大于碳酸盐硬度，水呈负硬度。残余碱度=总碱度-抵消残度。抵消硬度为钙，镁离子的增酸效应抵消碳酸盐硬度的降酸作用。啤酒厂按水用途可分为：工艺用水（投料、洗糟用水和高浓稀释用水）：质量要求高。冷却用水：量大、防止结垢。洗涤用水：对卫生指标有要求。清洁用水：用于设备清洗和洗瓶机用水。不同用途的水有不同的要求 。 啤酒酿造用水的处理：酿造用水处理的目的和步骤：去除悬浮物质（过滤）；去除不需要的溶解物质（软化）；除去微生物（消毒）。酿造用水经处理可提高水的稳定性和一致性，有利于稳定质量。酿造用水的处理方法，根据水质要求有如下几种： 加酸法； 加石膏法； 石灰水处理法； 离子交换处理法； 电渗析处理法； 反渗透处理法； 活性碳过滤法。制备无菌水的方法有： 无菌膜过滤； 紫外线灭菌； 臭氧灭菌； 通氯气灭菌； 二氧化氯灭菌； 煮沸灭菌; 蒸汽灭菌。（2）麦芽（大麦）淡色麦芽的主要理化指标：夹杂物：以低为好；水份：出炉水份35，商品麦芽水份不超过8%；糖化时间：短，表示酶活力高，尤其-淀粉酶活力高；过滤速度：以短为好，分100mL滤时和全滤时，误差较大；色度：2.55.0EBC；煮沸色度：7.010.0EBC，两者差以小为好；浸出率：以高为好，一般79%82%，提高收得率；粘度：1.41.5，以低为好；-氨基氮：140150mg/100g，适当高些好；库尔巴哈值（%）：4045适当为好，表示麦芽蛋白溶解度，太高或太低都不好；糖化力：250W.K以上，淀粉水解酶活力，以高为好，可增加辅料用量；糖化时间：1015分钟。脆度（%）：以高为好，表示麦芽的酥松度，和品种有关；粗细粉差：以低为好，国产麦芽一般2%3%；-葡聚糖（mg/100g）：以低为好。特种麦芽：焦香麦芽、黑麦芽、结晶麦芽、类黑素麦芽、小麦芽、乳酸麦芽麦芽质量和大麦品种、产地、年代、制麦工艺有关。啤酒大麦分：二棱大麦和多棱大麦；冬大麦和春大麦。一般认为：啤酒大麦用二棱春大麦较好，主要决定于品种。（3）酒花酒花的主要成份及作用：酒花成份主要分三类：苦味物质（酒花树脂）、酒花精油、多酚物质。酒花树脂：硬树脂，基本无苦味，苦味不佳，（软树脂氧化后成硬树脂）；软树脂，包括-酸、-酸和未定性的软树脂。啤酒的苦味主要来自酒花中的-酸在麦汁煮沸时异构化为异-酸酒花精油：含量只0.51.5%，赋予啤酒典型的酒花香味，麦汁煮沸时会挥发一部份酒花多酚：花色苷、儿茶素等。酒花多酚物质在啤酒酿造中的作用：麦汁煮沸时和蛋白质形成热凝固物，麦汁冷却时形成冷凝固物；给啤酒一定风味，提高啤酒抗氧化能力；啤酒成品中形成多酚蛋白质沉淀，影响稳定性；啤酒中形成色泽和涩味物质。常用酒花品种和制品：苦型酒花和香型酒花：酒花精油后者高；-酸前者高；多酚物质后者高；酒花颗粒：在充氮气环境下保藏，酒花更不易氧化变质。酒花浸膏：临界和超临界CO2萃取；二氢、四氢、六氢还原型酒花制品：二氢香味好；四氢苦味度高，有利于泡沫，抗日光；六氢制品浓度高，苦味、利泡沫、抗日光能力比四氢差。酒花贮藏：要求低温、干燥、隔氧、避光，减少有效物质的氧化损失。酒花贮藏指数：和酒花的新陈度，酒花收获，加工、运输，贮存条件有关，最好用贮藏指数低的酒花。（4）谷物辅料啤酒酿造使用谷物辅料的优点： 一般情况下，辅料价格低，浸出物含量高，使用辅料可降低啤酒生产成本。 可降低麦汁总氮，提高啤酒的非生物稳定性； 调整麦汁组份，改进啤酒的某些特性例如降低色泽，提高泡持性，提高发酵度等等。 常用的谷物辅料：大米、玉米、糖浆、（大麦）对谷物辅料的要求：新鲜、少氧化（陈谷新米）；浸出率高；脂肪含量低（玉米脱胚）、没有影响啤酒风味的物质。（5）其他修饰剂（澄清、抗氧化）丹宁蛋白质澄清剂；卡拉胶蛋白质吸附剂；硅胶蛋白质吸附剂；PVPP多酚吸附剂；抗氧化剂VC；异VC钠盐；葡萄糖氧化酶；SO2；焦硫酸钾等第四节 麦汁制备（糖化）麦汁制备过程总的要求：* 麦汁制备工艺合理，操作正确，使麦汁组成符合发酵和啤酒质量的要求：定型麦汁主要指标：麦汁浓度：符合啤酒品种要求；麦汁色度：符合啤酒品种要求；麦汁苦味值：符合啤酒品种要求；-氨基氮：一般希望高一些，有利于酵母生长繁值； 可溶蛋白区分合理：浊度以低为好，热、冷凝固物去除得好，一般希望热凝固氮在1.5mg/L以下。* 提高麦汁收得率和原料利用率* 缩短麦汁制备时间，尤其是缩短热负荷时间，降低能源消耗* 主要考虑的工艺参数有：配料、料水比，各段操作温度，时间，pH固体物料的输送方法斗式提升机；压力输送；真空输送物料粉碎粉碎方法：干法粉碎；湿法粉碎；增湿粉碎（热水、蒸汽增湿，使麦皮水分达25%，内容物基本不吸水）物料干粉碎的基本要求：辅料粉碎得越细越好，一般大米粉碎度为过40目筛；麦芽粉碎要求麦皮破而不碎，较完整，内容物越细越好，（使用过滤机过滤麦汁时，可粉碎得细一些）。干粉碎物的组成：从粉碎机下取样，一般分麦皮、粗粒、细粒、细粒、粗粉、细粉。不同粉碎机、不同麦芽（溶解好坏），应掌握不同的粉碎度。根据粉碎物粉碎度情况调整粉碎机磨轮间距。辅料粉碎机，一般用双辊。麦芽粉碎机分双辊、四辊、五辊、六辊，双辊粉碎机不能满足要求。*用文字叙述目前啤酒厂常用的浸渍增湿粉碎的操作要求。浸渍增湿粉碎的操作过程为： 粉碎操作前，检查麦芽暂存仓是否有足够的麦芽，各水箱的液位及温度是否达到设备运行要求。 按糖化工艺要求，设定浸麦水、调浆水的用量及温度，水温一般为6070。 按程序开动机器，进行麦芽粉碎。麦芽经过喷水增湿器增湿约60s，使麦皮水分增加到1822%，然后进入粉碎辊。在粉碎过程中应随时观察粉碎机内情况，如出现堵塞，应立即关闭进料辊和调浆泵，但不得停粉碎辊和水泵，观察机内粉浆液位下降后，再开冲洗或调浆水510s，直至正常后，方能开进料辊继续粉碎。 粉碎完毕后，打开补水阀补水时，要将粉碎机的麦芽进料阀关闭。 当一切工作结束后，要先关闭出料阀再关闭水泵，以免产生负压，形成倒流。 按规定对粉碎机进行必要的清洗和杀菌。糊化、糖化糖化方法分：浸出糖化法：（全麦芽）；煮出糖化法：打出部份糖化醪煮沸，和其余未煮沸糖化醪混合，使升高到要求温度。根据醪液煮沸可分一次、二次煮出法；双醪糖化法：又分双醪浸出糖化法：辅料煮沸和麦醪混合，按浸出法进行；双醪煮出糖化法：辅料煮沸，和麦醪混合后再分醪煮沸目前我国生产淡色啤酒普遍用双醪浸出糖化法。辅料糊化的基本要求：根据谷物淀粉特点，确定糊化温度（或外加酶），使淀粉糊化、液化，降低醪液粘度。糖化过程控制：配料：根据麦芽溶解度调整；加水比：根据麦汁浓度要求调整（糖化下料水和洗糟水分配）；各段操作温度：麦芽溶解好，蛋白分解、糖化温度可高，取消下料浸渍阶段；麦芽溶解差，蛋白分解、糖化温度宜低，加下料浸渍；操作pH：蛋白分解醪：5.25.4；糖化并醪5.86.0；操作时间：麦芽溶解好，缩短时间；辅助添加物：酶制剂、酸、石膏、氯化钙，根据需要添加；搅料：尽量减少。*糖化工序安全操作应注意哪些方面？ 糊化锅、糖化锅、煮沸锅的加热装置，安全阀和疏水器要勤检查，使用蒸汽压力不得超过使用压力； 气动仪表和气动阀所用的气源,必须经过冷冻干燥，去除压缩空气中的可凝结水份，否则仪表容易失灵； 操作人员进入各锅内清洗或检修时，必须切断电源，在总开关处挂如“锅内有人，不准动用”的警告牌，最好有专人守候在电源开关处，以防误通电源； 各锅关闭排气管时，必须打开安全阀，注意锅内压力不得超过规定压力； 各锅CIP清洗时，必须关闭人孔门，防止洗涤液飞溅； 泵入醪液前，必须检查该锅的出料阀、人孔门是否关闭；过滤机松开或压紧时，要安全可靠，注意过滤机操作压力不得超过规定； 严禁将水倒入浓酸中，只准将酸倒入水中，酶制剂和添加剂要妥善保管好。*-氨基氮在啤酒酿造中的作用：麦汁中的-氨基氮是氨基酸一类的低分子氮,是酵母新陈代谢的主要氮源。-氨基氮含量高，酵母繁殖好、强壮、发酵能力强，发酵速度快。由于-氨基氮能抑止酵母由-酮酸合成缬氨酸的生化反应，可减少双乙酰前驱体-乙酰乳酸的生成量，使双乙酰的产生量也就减少，因此可以缩短啤酒的贮存期，加速啤酒的成熟。如麦汁的-氨基氮含量太低，酵母繁殖不好，会引起发酵异常，使双乙酰含量升高；如麦汁的-氨基氮含量太高，则酵母容易衰老，发酵过程中产生大量副产物，使高级醇含量升高，同时会影响啤酒的泡沫稳定性。如果最终啤酒中残留-氨基氮量太多，还易引起二次污染。麦汁中的-氨基氮主要取决于麦芽的-氨基氮含量，如果麦芽中偏低，则在糖化的蛋白休止过程要适当降低休止温度，延长休止时间，调整pH值，添加蛋白酶等*糖化过程添加石膏或氯化钙的作用是什么？糖化过程添加石膏或氯化钙的作用有两方面：一是增加钙离子浓度，因为起液化作用的-淀粉酶须在Ca离子浓度60mg/L以上才能发挥作用，以后钙离子随糖化过程进入麦汁中，继而进入发酵液，对酵母的发酵作用和凝聚沉淀有促进作用。二是石膏（CaSO42H2O）可消除酿造用水中因碳酸盐硬度的存在而引起醪液pH上升，使pH降低，有利于酶的作用。*简述调整麦芽醪pH的意义？在麦芽粉投入糖化锅进行蛋白休止时，常常添加食用磷酸、乳酸，或用生物酸化法调整醪液pH，其意义在于： 降低酿造用水pH，酿造用水pH一般在6.87.2之间，投入麦芽粉后，麦芽中的酸性物质溶出，会使醪液pH有所降低，但一般不能满足蛋白休止和糖化过程对pH值的要求，必须加酸进一步调整； 消除酿造用水中的碱性盐类和氢氧化物对醪液pH产生的影响； 调整了糖化醪pH，有利于并醪后及煮沸麦汁的pH降低，对糖化及煮沸麦汁的蛋白质凝固有促进作用。*并醪温度过高或过低对糖化过程有什么影响？如何处理？糊化醪并入糖化锅的蛋白休止醪后，混合达到第一段的糖化温度，即并醪温度，工艺上都规定有并醪温度的允许误差，一般为0.5。当并醪温度低于规定温度时，可适当通蒸汽加热，加热面上的醪液易发生局部过热，使酶活力微受影响，如果容量和浓度允许，可以兑入一定量的热水，比蒸汽加热均匀；当并醪温度高于规定温度时，会使不耐高温的酶大量失活，影响糖化，此时应迅速加入部分冷水，使醪液温度降下来，但升温过高的影响已经无法避免。操作过程中，最好使并醪温度符合要求，尽量避免温度升得过高。*糊化和糖化过程中如遇停电，应如何处理？如糖化过程已经进行到60糖化、过滤、煮沸时，短时间内的停电，操作可继续进行，糖化可以停止搅拌，但不能实现泵送，此时应注意保温。如糖化过程在糊化和蛋白休止阶段，因为停电无法搅拌，会使粉料发生沉积，并粘附于夹套表面，此时，最好能通入直接蒸汽，用一根端部为多孔球形的长管，一头接蒸汽管，另一头插入醪液中，蒸汽从小孔中喷出时，既起到了搅拌作用，又起到了加热作用，直至糊化醪实现液化降低粘度。如果突然长时间停电，最好如上述方法用蒸汽将醪液升温至60以上保温等待，尽量排除60以下的醪液酸败。*糖化过程中应做哪些检查？糖化过程中应做的检查有： 醪液的外观检查：a. 糊化醪液化后应澄清快，有明显的上清液，泵醪时速度快，说明糊化醪的液化效果好。b. 糖化醪的颜色在投料时呈黄白色，较粘稠，随着糖化过程进行，糖化醪的颜色逐渐变深，打入过滤槽后澄清快，过滤麦汁澄清，说明糖化效果好，变色缓慢或不澄清，说明糖化不好。 检查碘液显色反应：a. 糊化醪液化结束时，碘检应呈红色，蓝色表示淀粉液化不好；b. 混合糖化醪在6872左右糖化后，取样碘检应为黄色或浅红色，以后糖化各步均可取样作碘检，不应出现蓝色或红棕色。 检查醪液pH：检查糊化醪pH一般在6.06.2，麦芽蛋白休止醪pH5.25.4，并醪后糖化醪pH5.45.6，煮沸终了麦汁pH5.25.4。*用文字叙述糊化锅的投料和糊化操作生产前的准备工作：了解糊化工艺，做好上下工序的联系工作，检查设备运转是否正常，检查蒸汽压力、热水温度和数量是否符合工艺要求，准备好糊化用的添加剂，如：酸、石膏、酶制剂，注意投料时间要和糖化配合好。投料和糊化操作：目前大多数啤酒厂对辅料采用干粉碎，糊化锅内先放入5065的水（视糊化工艺定），水量符合工艺要求，一般为每100kg的辅料加0.5KL左右的水。加入适量的石膏粉（或氯化钙）、酸（调整pH），搅拌均匀后，边快速搅拌边投入辅料粉。如工艺规定加麦芽粉糊化，麦芽粉和辅料粉同时加入；如工艺规定加耐高温-淀粉酶糊化，在辅料粉搅拌均匀后加入酶。以后边搅拌边开汽加热，在1015min内升至70（加麦芽粉）或90（加高温-淀粉酶），保温10min,再以1510min加热至沸，继续煮沸2030min即糊化完成。如辅料是湿粉碎，则边粉碎边将醪液打入糊化锅，以后的操作和以上同。糊化醪经过淀粉吸水膨胀、糊化、液化阶段，最终糊化醪应稀薄不粘。*用文字叙述糖化锅的投料操作？生产前的准备工作：了解糖化工艺，做好上下工序的联系工作，检查设备运转是否正常，检查蒸汽压力、热水温度和数量是否符合工艺要求，准备好糖化用的酸、石膏、酶制剂等，注意投料时间要和糊化配合好。糖化投料操作：如麦芽是干粉碎，糖化锅内先放3555的水（和糖化工艺的蛋白休止温度相对应），水量符合工艺要求，一般为每100kg的麦芽加0.35KL左右的水。快速搅拌加入适量石膏粉（或氯化钙）、酸（调整pH），搅拌均匀后，边搅拌边投入麦芽粉。通常麦芽粉经料水混合器后进入糖化锅，投料时间为1015min，不宜太快，过快会导致结块。如为湿法粉碎，则边粉碎边投料，粉碎完毕，冲洗粉碎机，使麦芽醪的加水量符合要求。麦芽粉下料完毕，加入糖化所需的酶制剂，用少量水冲洗糖化锅内壁（尤其是干粉碎下料），继续搅拌，保证醪液混合均匀，温度和醪液数量符合工艺要求。投料完毕后，搅拌可调至慢速或间歇搅拌，进行蛋白休止。麦汁过滤麦汁过滤基本要求：尽快分离麦汁，缩短过滤时间；麦汁混浊度低，尽可能清亮；有害物质浸出少，如麦壳多酚、色素、苦味物、脂肪酸； 达到一定的收得率。过滤方法（设备）：过滤槽、过滤机过滤麦汁混浊原因（略）保证麦汁过滤速度的措施（略）过滤过程的检查，异常现象及处理措施（略）过滤槽结构要求：筛板锥底22mm,筛孔上小下大，一定的承受负荷，耕糟速度，耕糟刀位置，导出管安排。*对过滤速度的基本要求是： 麦汁过滤速度正常，缩短过滤时间； 获得的麦汁清亮； 实现较高的麦汁收得率； 控制过滤过程吸氧，不影响麦汁色香味； 洗糟残糖适当，不影响麦汁和啤酒质量，又要减少废水有机物排放。*提高麦汁过滤速度的措施有：降低麦汁粘度（浓度、糖化完全、保温）、控制麦糟层的厚度（投料量、糟层平整）、控制麦糟层的可渗透性（麦皮不碎、控制辅料量、糖化完全、合理耕糟）、控制合适的压力差（结构合理、滤速适宜）等。*过滤槽麦汁出现混浊的原因及处理措施有; 过滤速度太快，及时调整过滤速度； 洗糟水温太高，降低洗糟水温在80以下； 麦汁回流不够，增加回流至麦汁清亮； 耕糟太深，适当提升耕糟机，稳定片刻再滤； 糟层厚薄不均，开动耕糟机，使糟层均匀，重新形成过滤层； 原料质量差，糖化不完全，根据存在问题调整以后的糖化。*近代糖化车间麦汁过滤槽的结构特点：近代麦汁过滤槽比传统过滤槽在结构上有较大改进，主要表现在： 对过滤槽的筛板结构作了改进，开孔率从传统的12%提高到1518%，使过滤时间缩短； 在筛板和槽底之间安装有清洗过滤槽的喷头，能彻底将沉淀物清洗干净，反冲洗水管从1根增加到1.51.8根，CIP清洗的冲击力强，使清洗彻底干净； 增加了麦汁滤出管道的密度，从每m2 1根增加到1.11.2根； 每34根麦汁滤出管为一组，分别进行控制，通过在线仪表控制流量，避免糟层板结和出现真空； 用平衡罐控制滤出麦汁的液位和麦汁泵的运转，将麦汁平稳送入煮沸锅或麦汁贮罐； 耕糟机从双臂增加为46臂，耕刀从0.9个/m2增加到1.11.2个/m2，不同耕糟臂上有不同的耕糟刀形式，耕糟能达到垂直、水平和升降等操作方式，能实现连续耕糟、洗糟，保持麦汁浊度低于10EBC单位，出糟速度快； 为控制过滤过程的氧化，麦醪从底部进入，回流麦汁从侧面在液面下进入，同时，整个过滤槽密闭性好，可充入CO2或N2气作保护层； 麦糟层厚度可增至2838cm，过滤效率得以提高； 流出麦汁量和洗糟水量能计量，自动调节洗糟水pH和水温；*用文字叙述过滤槽的过滤操作过滤槽的过滤操作过程为： 压入热水：糖化终了前，先检查过滤槽的筛板是否铺好，从过滤槽底通入78热水，以刚没过筛板为度，其目的是排除过滤槽底和筛板之间及麦汁管道的空气，同时对过滤槽预热。 泵入糖化醪：醪液由底部泵入时，应使耕糟刀缓慢转动，使麦糟分布均匀；如醪液从上部泵入，应采用醪液分配器使流速降至0.30.4m/s。 静置、预过滤回流：醪液全部泵入后，将耕糟刀提上，静置1015min，形成滤层。开关调节麦汁流出阀，以排除筛板和槽底间的沉积物，将预过滤的混浊麦汁返回过滤槽，回流麦汁最好从液面下进入，直至麦汁清亮。 头道麦汁过滤：头道麦汁应尽快流出，随着阻力增大，过滤速度会减慢，可开动耕糟机，应注意麦汁抽空变混。 洗糟：头道麦汁过滤至即将露出麦糟时，停止过滤进行洗糟，开动耕糟机，耕糟刀逐步下降，直至耕刀距筛板510cm，从麦糟上部喷洒洗糟水，开始洗糟。洗糟可连续进行，也可分23次。 出糟：洗糟结束，将耕糟刀调至横向并下降，打开出糟闸板阀，将麦糟排入糟仓。 清洗工作：用洗糟装置和筛板下的喷嘴同时清洗过滤槽，日常只需用热水清洗，并按工艺规定定期进行CIP清洗。*麦汁压滤机的操作过程为： 安装好过滤机，压紧。泵入80热水把过滤机充满，30min后用压缩空气将水排出，一是预热压滤机；二是检查过滤机是否渗漏。 进醪液：糖化醪在糖化锅搅拌均匀，泵入压滤机，使均匀填充入每个滤框（醪液量和滤框总容量要对应），同时打开排气阀排出空气，醪液进满完，排气阀自动关闭。 头道麦汁流出：泵醪时，头道麦汁过滤已经开始，之后，由于过滤机内有0.040.05Mpa的压力，头道麦汁继续自动流出，通过流量计计量流入麦汁暂存罐或煮沸锅。 头道麦汁压出：用水或压缩空气将头道麦汁从滤板中压出。 洗糟：从麦汁过滤的反方向进入洗糟水，穿过滤布和麦糟层，将残糖洗出，洗糟压力不得高于0.080.1Mpa，残糖洗至规定要求。 压力排空：洗糟结束后，用压缩空气顶出洗糟残水。 排糟及清洗：自动开机，松开压紧装置，麦糟落下，由下面的螺旋输送机送出。用高压水冲洗滤布，定期用碱性洗涤液清洗过滤机全部通道或将滤布取出清洗。*出现糖化麦汁过滤困难，应检查以下四个方面： 糖化是否完全，如糖化不完全，麦汁粘度高，会影响过滤，可用碘液在现场检查或化验室检测过滤麦汁的碘值。 过滤麦汁是否混浊，可能是糖化醪蛋白分解不足，-葡聚糖分解不好，应考虑改进糖化工艺。 过滤操作是否出差错，如开始过滤速度太快，把糟层抽紧，应耕糟重新形成糟层过滤。 糖化醪温度是否降低太多，可补加少量热水。*过滤槽麦汁过滤速度太慢的处理措施有：操作方面： 对糟层进行顶水操作，关闭麦汁排出阀，用7580热水从过滤槽底经麦糟层顶出，开动耕糟机搅拌510min，重新进行麦汁回流、过滤。 耕糟重新形成过滤层，将耕糟刀落到最低位进行耕糟，待糟层均匀后,静置、回流，待麦汁澄清后过滤。 过滤和洗糟过程中，间歇耕糟，根据洗糟速度调整耕刀高度，以减轻麦糟表层的粘结。工艺方面： 调整原料配比和麦芽粉碎度。 采用低温浸渍、蛋白休止，适当延长时间。 添加适量-葡聚糖酶，降低醪液粘度。设备方面： 加强清洗，使筛板不堵塞。 采用效果好的耕糟机，加强过滤槽保温。*麦汁过滤过程中应作一下检查：头道麦汁的检查：外观、气味和口味的检查：头道麦汁过滤约10分钟后，用小烧杯取样检查，麦汁必须清亮透明有光泽，基本无悬浮颗粒和雾状混浊，口尝后应清香，且甜度高，不得有异味和霉味； 测定头道麦汁浓度：头道麦汁过滤2530分钟后，用糖度计测其浓度，数值应在工艺控制范围内； 过滤速度的检查：根据过滤速度调整阀门大小，滤速减慢时，可开动耕糟机耕糟； 碘碱正常，不应出现紫色或红棕色； 测定头道麦汁数量：推算糖化用水量和收得率是否正常，测算出洗糟用水量。洗糟麦汁的检查： 洗糟水温控制在7578 ； 洗糟水的pH应控制在6.5左右； 洗糟残水浓度低于工艺要求时不回收。麦糟的检查：根据生产品种要求，麦糟的可洗出浸出物控制在1.0%1.5%之间，麦糟的洗出液碘反映正常。 麦汁煮沸*麦汁煮沸的目的是： 蒸发水分，浓缩麦汁； 钝化全部酶和麦汁杀菌； 蛋白质变性和絮凝； 酒花有效组分的浸出； 排除麦汁的异杂气味。麦汁煮沸的加热方式：夹套蒸汽加热、内加热器、外加热器，各有优缺点。夹套蒸汽加热为传统方式，热穿透效率低，热耗高，已淘汰。*内加热器煮沸锅的优点： 投资少，维护方便，没有磨损； 锅内没有搅拌，无需更多的电耗； 没有加热器的热辐射损失； 煮沸温度和蒸发率可调整； 在麦汁煮沸时不产生泡沫，也没有带入空气； 麦汁在内加热器管束中的流速低，不产生剪切力。内加热器煮沸锅的缺点： 内加热器的清洗较困难； 当蒸汽温度过高时，麦汁在管束中流速慢，会出现麦汁局部过热，影响麦汁质量。*外加热器煮沸锅的优点： 煮沸时间可缩短2030%，节约能源； 麦汁循环次数可调节，每小时712次循环加热； 煮沸强度和煮沸温度可调节； 借助卸压效应，使对香味不利的挥发物被蒸发； 锅内没有搅拌和其他障碍物，清洗方便。外加热器煮沸锅的缺点： 由于需要泵循环，因而耗电量增加； 外加热器产生大量辐射热损失，导致需要额外的保温处理； 增加额外投资费用； 外加热器中高速流动时产生很大的剪切力，剪切力会使大分子物质扩张，形成凝胶。麦汁煮沸的新技术：目的：降低煮沸热耗；降低热负荷；有效去除麦汁中的不良挥发成分；保护对啤酒泡沫有利的蛋白。方向：缩短煮沸时间，降低煮沸强度，加强麦汁循环措施：低压密闭煮沸、动态煮沸、二次蒸汽回收添加酒花的要求：根据酒花-酸含量，啤酒苦味值确定酒花添加量分次加酒花，先加次花，后加好花；先加苦花，后加香花*麦汁煮沸时，如何根据酒花的-酸含量来添加酒花？麦汁煮沸时，根据酒花的-酸含量来确定酒花添加量和添加方法，具体做法如下： 确定本厂各啤酒品种产品的苦味质控制范围，使其苦味适合消费者的需求。 在固定原料配比和固定酿造工艺的前提下，分段（如麦汁冷却、发酵、贮酒、滤酒等）测出苦味物质的损失率，即要达到最终产品的苦味质，麦汁苦味质应掌握多少，同时计算出酒花的利用率。 分别测出各种使用酒花的-酸含量，参考酒花利用率确定添加的酒花量（kg）。 根据啤酒品种要求，确定酒花添加方法，一般先加-酸高的苦型花，后加-酸低的香型花。 由于煮沸条件和热麦汁产量会发生变化，所以添加量还应根据麦汁苦味质数值进行相应的调整。*影响蛋白质变性凝固的因素有： 煮沸强度的大小：煮沸强度大，麦汁对流和翻腾好，有利于蛋白质凝聚； 麦汁pH的高低：各种蛋白质的等电点都在5.8以下，对啤酒稳定性影响大的-球蛋白等电点为4.9，麦汁pH降低到5.25.6，接近等电点，可使蛋白质凝聚较好； 煮沸时间的长短：一般说来，煮沸时间长，蛋白质变性凝固的数量就多，但煮沸时间过长，又会产生许多副作用，常压煮沸一般1.5hr为宜； 钙离子及其它无机盐：钙离子及其它无机盐对蛋白质凝固有促进作用； 麦汁氧化程度的大小：煮沸时，麦汁被空气氧化，有利于多酚物质的凝聚和蛋白质的缩合，但氧化又会对啤酒口味产生不利影响。*麦汁煮沸过程要做哪些质量检查？答：麦汁煮沸过程要做的质量检查有： 检查煮沸麦汁pH，一般应为5.25.4，蛋白质凝聚良好； 检查酒花质量，按时按量添加酒花，以保证酒花的添加效果； 检查酸和助剂质量，按时按量添加； 及时检测满锅麦汁浓度，煮沸终了前20min以后，至少检测两次麦汁浓度，煮沸结束时，必须保证定型麦汁浓度符合工艺要求； 检查、控制蒸汽压力，保证煮沸效果； 检查煮沸麦汁质量，取一杯煮沸1hr后的麦汁，迎光检视，麦汁应清亮透明，很快有大片的絮状蛋白质凝固物沉于杯底。*用文字叙述麦汁煮沸操作： 准备工作：煮沸锅清洗干净，关闭锅底阀门，检查设备运转是否正常，检查蒸汽压力是否符合工艺要求，准备好酒花及其它添加剂。 煮沸操作：a. 麦汁进入煮沸锅，待液位超过内加热器时，即可开始边洗糟边煮沸，此时俗称“小蒸发”，如有体外麦汁预热器，麦汁进入煮沸锅时，已超过90很快就可沸腾，总之，麦汁煮沸越快越好，在7085放置时间太长，于质量不利。b. 洗糟结束，煮沸锅内麦汁加酸（调整pH）或其它助剂，麦汁加热至沸后，正式进行煮沸，俗称“大蒸发”，煮沸时间一般为6090min，低压煮沸可缩短煮沸时间。 添加酒花：酒花在麦汁煮沸时添加，和麦汁一起煮沸，使-酸溶解并异构化为异-酸。酒花添加量依据啤酒苦味要求和酒花的-酸含量来定，酒花可一次添加，也可分次添加，一般在前面加苦型花或质量较次的酒花，后面加香型花或质量较好的酒花。 定型麦汁的打出：在麦汁满锅时要计算好蒸发量，使煮沸结束时，麦汁浓度符合工艺要求。关闭蒸汽源，和麦汁沉淀工序取得联系，将浓度合格的定型麦汁打至回旋沉淀槽。 煮沸过程的检查：煮沸开始时要检查麦汁不得有碘反应，煮沸过程中要检查蛋白质的凝固和分离情况，凝固物应很快沉下，上层麦汁清亮，煮沸终了要检查麦汁数量。 清洗工作：煮沸锅日常只需用热水清洗，煮沸若干次后，要定期进行CIP清洗。麦汁后处理麦汁后处理的操作内容有：泵出 无菌风煮沸锅热麦汁旋涡沉淀槽麦汁冷却分批进发酵罐发酵 热凝固物 酵母 冷凝固物麦汁后处理的操作要点：麦汁从煮沸锅泵出时间越短越好，以减少热负荷时间，选用泵速低、流量大的泵，泵速太快，影响热凝固物颗粒破裂；旋涡沉淀槽麦汁和热凝固物分离好（和沉淀槽结构，麦汁切线进入速度有关）；缩短麦汁在沉淀槽的停留时间；麦汁一段冷却回收冷却水和热能；麦汁通无菌风，使麦汁溶解氧达到8mg/L左右，管道上文丘里管通风；麦汁分批进罐，酵母可分批加入，也可一次加入，使满锅麦汁酵母数达工艺要求；麦汁满罐24小时排除冷凝固物。麦汁在后处理过程中的变化：苦味值增加，麦汁溶氧，少量水分蒸发，澄清度增加。*麦汁冷却的目的是： 将麦汁冷却至定型温度，适合酵母发酵的需要； 麦汁中充入一定的氧，使麦汁溶解氧达610mg/L，以利酵母繁殖； 除去麦汁煮沸及冷却时的凝固沉淀物及酒花，以利发酵和提高啤酒质量。对麦汁冷却的要求是：冷却过程尽量短，麦汁无污染，且不混浊，沉淀及冷却损失小，减少麦汁的氧化。*麦汁冷却时使用薄板冷却器要注意： 麦汁冷却是最容易引起污染的工序，薄板冷却器使用前，必须将麦汁一侧及麦汁管路彻底杀菌； 控制好麦汁和冷媒流量，使冷麦汁温度符合要求； 薄板两侧麦汁和冷媒压力要尽可能保持均衡，避免压差大造成渗漏； 控制好冷却开始和结束时的麦汁浓度，使之符合要求； 每次冷却麦汁结束后，及时用热水清洗杀菌，定期拆洗薄板； 冷媒的水质应使用碳酸盐硬度较低的水，以减少水垢。*麦汁沉淀和冷却操作过程为： 准备工作：a. 沉淀槽清洗干净，关闭出口阀门，准备接收热麦汁。b. 薄板冷却器及冷麦汁管路系统清洗干净，连接后检查不渗漏，管道顶水，准备冷却麦汁，检查冷媒温度符合要求。 麦汁沉淀：a. 将煮沸过的热麦汁泵入沉淀槽，进料最好在10min内完成，为减少吸氧，最好先从底部喷嘴进料，待麦汁液位到侧面喷嘴时，再改为侧面喷嘴进料。麦汁在沉淀槽内要达一定回转速度，使凝固物分离好。b. 麦汁沉淀20min左右。 麦汁冷却：a. 先开沉淀槽较上部的出口阀，再开下部出口阀，流净为止。b. 麦汁泵入薄板冷却器，同时开冷媒进出口阀，排出管路系统中的水，仅使浓度合格的麦汁进入发酵罐。c. 调整薄板冷却器麦汁和冷媒的进出口阀，使麦汁冷却温度符合要求。 回收沉淀槽的凝固物：沉淀槽底热凝固物用水冲入回收罐，在下一个糖化第二次洗糟时打入过滤槽。 冷却器的清洗：每次麦汁冷却完毕，必须将薄板冷却器和冷却麦汁管路彻底冲洗干净，用8590热水冲洗全系统，待出口温度达80以上，保持10min。每周或每月定期用CIP碱性洗涤液清洗冷却器和管路，必要时将冷却器拆开清洗。第五节 啤酒发酵1 啤酒发酵方法：传统敞口两罐法发酵，已逐步淘汰；锥形罐一罐法发酵；锥形罐两罐法发酵（锥形罐两罐法、前锥后卧两罐法）。啤酒发酵过程（略）发酵过程的主要工艺控制参数和操作：发酵过程温度控制：一般为810121214570-1不同啤酒品种，给以不同的温度控制，温控和酵母有关，低温发酵，时间长，但啤酒口味好，降温阶段注意啤酒结冰。压力控制：多常压发酵，进入双乙酰还原阶段保压。降糖控制：测定发酵过程浓度变化，以指导温度，压力控制。酵母数变化：测定发酵过程酵母数变化，以了解发酵过程，指导温度，压力控制。双乙酰变化：测定发酵过程双乙酰变化，指导温度，压力控制。发酵时间：受降糖、双乙酰温度变化决定。酵母回收：沉淀的酵母越早回收越好，大多数厂在双乙酰还原后，降温至57回收，有的厂已改在发酵结束，进入双乙酰还原时回收酵母，酵母活性高。回收时间和酵母凝聚有关。回收CO2：一般在发酵48小时后，排出CO2达一定纯度时，开始回收CO2酵母回收、贮存、添加过程的注意事项：沉淀酵母越早回收越好，排除酒泥、死细胞较多的部分，最好检测死细胞5%才回收入酵母贮罐。酵母贮罐必须灭菌降压，酵母泥回收过程，管道容器压力逐步下降。酵母贮存温度以低为好，避免结冰，一般为0。酵母泥回收入罐和降温时要搅拌，使酵母泥温度均匀（搅拌形式很重要）。酵母泥贮存时间不宜太长。酵母泥添加前检查外观和死亡率，出现异常不使用，（自溶酵母不用）。添加管路系统严格灭菌，酵母加入麦汁中，以均匀为好。圆柱圆锥发酵罐的基本结构：容量：一般为100600M3，和糖化麦汁产量有关，要求一日内满罐。径高比：过去设计径高比较大（圆柱直径：高度=1:1.52.0）。现趋向于1:1，因发酵罐容量加大，液柱太高产生液压太大。锥角：锥角小，酵母易沉淀，但很费材料。一罐法一般7075，两罐法贮酒罐可150（酵母沉淀少，节省材料）。罐体材料和光洁度：不锈钢罐，内表面必须抛光至粗糙度0.4m；碳钢涂料，选择涂料和加工很重要。保温：保温材料的选择（泡沫塑料、聚氨脂、膨胀珍珠岩），各有优缺点（导热系数、吸水性），发泡厚度2025cm。出酒装置：要求管道在进出麦汁，酵母后能及时清洗，最好采用双座阀。罐顶装置：有CIP洗涤装置、真空阀、正压阀、液位探头。冷却方式：直接氨冷，要防渗漏，冷却效率高。 间接冷却（冷媒），冷却管分螺旋管、米乐板、蜂窝板。*酵母细胞自溶会对啤酒质量产生什么影响？ 口味明显变差，会出现酵母臭味和异味； 由于（碱性）氨基酸的析出，使啤酒pH上升； 啤酒失去色泽； 啤酒的生物稳定性和胶体稳定性变差。*控制酵母自溶的措