微型啤酒酿造技术

1、1、啤酒 啤酒是一种外来酒，其名称是外语的谐音，例如英语称为Beer，德语称Bier等。啤酒的生产原料主要有水、麦芽、大米、酒花和酵母等。由于大麦是其主要生产原料，所以过去东南亚一带也有称之为“麦酒”的。啤酒的特点是低酒精度、含有二氧化碳及有较高的营养价值，其口味特点是具有麦芽香味。酒花清香及适口的苦味，由于二氧化碳的存在，倒入酒杯中后有洁白的泡沫升起，引用时有杀口感。2、原麦汁浓度指单位麦汁中所含的浸出物（可溶物）的数量，是啤酒的“标称浓度”，例如12°P啤酒即指原麦汁浓度为12度的啤酒。由于麦汁浸出物主要是糖类，所以原麦汁浓度常常又被称为“糖度”。目前啤酒厂最常用的原麦汁浓度单位

2、是柏拉图（Plato），此外还有玻力克斯（Brix）和巴林（Balling）。其中，“柏拉图”是20时测定的麦汁浓度换算成每100g麦汁中浸出物的量（克），用“°P”表示；“玻力克斯”是20糖液的质量百分数，用“°BX”或“%（质量分数）”表示；“巴林”是17.5测定的麦汁密度换算成每100g麦汁中的浸出物的量（克），用“°B”表示。一般在麦汁煮沸结束后，将麦汁冷却20左右，即可以用附温糖度计直接测定原麦汁浓度。3、 酒精作为麦汁的发酵产物，是啤酒的重要成分之一，过去常用质量百分数“%（质量分数）”表示，现在中国国家标准规定一律用容量百分数“%（体积分数）”表示，

3、以与国际标准统一。啤酒中的酒精含量与原麦汁浓度和啤酒的发酵度密切相关。一般而言，原麦汁浓度和发酵度越高，酒精含量越高。6、 发酵度原麦汁中的浸出物被发酵消耗的部分与原麦汁浓度的比值称为发酵度，用百分数表示。发酵度可分为实际发酵度、外观发酵度和最终发酵度（又称为极限发酵度）三类，啤酒理化指标使用的是实际发酵度。7、 实际发酵度用实际浓度计算的发酵度称“实际发酵度”。实际浓度是啤酒或发酵液蒸去酒精后测得的密度，再查表的实际浓度。8、 外观发酵度用外观浓度计算的发酵度称“外观发酵度”。外观浓度是啤酒或发酵液不蒸去酒精直接测得的密度表查得到的浓度。由于酒精和二氧化碳的影响，外观浓度要比实际浓度偏低一些

4、，所以外观发酵度一般高于实际发酵度。9、 最终发酵度又称极限发酵度，一般用于鉴定麦汁的可发酵程度和酵母的发酵性能。常用的方法是以1%的酵母添加量，在2530使麦汁自然发酵至不产生气泡、发酵液澄清为止，然后测定其外观发酵度，一般此值为75%85%。11、 色度是啤酒色素物质的总和，包括麦壳。酒花等所含色素物质的溶出量和着色麦芽或着色物质的溶出量，啤酒由颜色的不同，可分为淡黄色和棕红色的类型，前者称浅色啤酒，后者称浓色啤酒。啤酒色度可以纳氏比色管肉眼比色或EBC比色剂测定，色度单位是每100mL啤酒比色消耗的0.1mol/L碘液体积（mL）或EBC色度单位。13、 连二酮（双乙酰）是双乙酰（dia

5、cetyl）和2,3-戊二酮（2,3-pentanedion）的概称，因为这二种化合物的两个羰基（或酮基carbonyl）位于相邻的两个碳原子上，故称为“连二酮（vicinal diketones）”，缩写为“VDK”。连二酮是啤酒发酵过程中必然产生的副产物，也是啤酒风味物质中极为重要的成分，特别是双乙酰，如果其在啤酒重的含量超过0.2mg/L，就会给人以一种令人厌恶的、似刚馊的冷饭那样的气味。在啤匠的质量控制中，对成品啤酒的口感要求十分严格，努力消除风味物质的影响或使其保持在界限值以下是一项极为重要的工作。而双乙酰的还原消失则是这类风味物质中较典型的一项指标，故常常以双乙酰的含量来确定啤酒成

6、熟的程度。双乙酰的生成和消失与酵母的代谢活动有关，并与发酵温度、压力、前驱体的数量等因素有关，故减少双乙酰含量已成为从事啤酒工艺研究和啤酒生产者的一项长时期的课题。1、 醪液在啤酒工业上，把物料与水的悬浮混合液称为“醪液”，例如糊化时的混合液称“糊化醪”，糖化时则称“糖化醪”。醪液是物料和酶进行分散、结合和作用的场所，也是可溶性成分溶出的基质，醪液的浓度、温度和pH等都是都是生产工艺控制的条件。2、 糊化通常，包含在谷粒中的淀粉均由细胞壁所包围而形成淀粉颗粒存在，这种颗粒溶于水，不受淀粉酶的作用。但是淀粉酶颗粒能在一定的温度下吸水膨胀而破裂，使淀粉溶出呈胶体状态分布于水中形成糊状物，这个过程称

7、为“糊化”，而促使淀粉颗粒迅速吸水、膨胀、破裂形成糊状物的温度称“糊化温度”。4、 糖化狭义来讲，淀粉的分解、成糖作用即可成为“糖化”，但实际上麦芽制造是多种酶的作用，因此，“糖化”应该是将原料中不溶性物质经酶的水解作用变为可溶性成分溶出的过程，也就是由高分子向低分子的降解过程，这里面包括淀粉、蛋白质、半纤维素之类的多聚物的降解。糖化时麦汁制备过程中极为重要的一个复杂的生化反应的过程，在这里基本决定了麦汁的组成、原料利用率等。5、 蛋白休止麦汁制备过程中，对麦芽含有的蛋白质进行低温酶分解的过程，俗称“蛋白休止”。蛋白休止是对治麦过程中没有被分解的蛋白质的进一步分解，其分解量不如制麦过程中分解得

8、多，因此蛋白溶解度不足的麦芽，最终蛋白分解的程度是不足的。蛋白休止过程中，控制条件不同，分解产物也不同，温度低（4050），pH值7以上，肽酶活跃，生成的低分子氮多；温度高（60左右），pH值55.5，则蛋白酶活性强，高分子氮可分解为中分子和低分子，但低分子量少。为了保证蛋白质的合理分解，蛋白休止条件应视麦芽溶解度好坏而定。一般要求是5055，pH5.25.5，时间3060min。6、 头号麦汁头号麦汁（first wort）又称原麦汁，即糖化醪经分离去麦槽后的浸出液，它的浓度高低是由料水比决定的。原麦汁浓度的高低可以反映糖化的好坏、浸出率的高低和料水比是否合理，在处理糖化工艺上有一定的参考价

9、值。7、 主发酵是啤酒发酵的主要过程，属于厌氧发酵，再次过程中酵母的繁殖速度缓慢，经EMP途径生成较多的酒精和二氧化碳。经主发酵后的发酵液，称为“嫩啤酒”。此时大部分麦汁成分被分解、转化成代谢产物，酵母大部分沉降于池底可以回收，啤酒发酵过程基本完成。主发酵周期长短不一，长者912d，短者57d，视酵母菌种、发酵温度、发酵条件而定。8、 后发酵又称“后熟”、“贮酒”等，是将经主发酵并去除大部分沉淀酵母后的发酵液，在一定容量的密闭容器内，在低温条件下按规定要求贮存一定时间，使得到澄清、口味成熟和含有一定数量二氧化碳的成熟啤酒的操作。后发酵是觉得啤酒口味好坏的一个重要过程，也是整个啤酒生产过程中时间

10、最长的一个阶段，它包括下酒操作、封罐操作、残糖发酵、二氧化碳饱和、酒液澄清和口味成熟等几个内容。葡萄糖和果糖分子中含有六个碳原子，称六碳糖，六个碳原子形成一个碳环，又称单糖。他们都具有还原性，又称还原糖。葡萄糖和果糖相对分子质量一样，只是结构不同。葡萄糖容易吸水，果糖甜味最大。麦芽糖和蔗糖，属于双糖，麦芽糖是由两个葡萄糖脱水组成的，蔗糖则是由一个葡萄糖和一个果糖脱水组成的。蔗糖没有还原性。淀粉和糊精是由许多葡萄糖残基连接而成的，所以称为多糖。各种植物中的淀粉，其形状和大小不同。淀粉水解后，最初生成糊精，随后生成麦芽糖，最后生成葡萄糖。（1） 淀粉酶 淀粉酶主要有-淀粉酶和-淀粉酶两种，他们的存

11、在、作用和性质都不同。-淀粉酶分布极广，有唾液、胰腺等动物性-淀粉酶，有细菌和霉菌以及发芽的植物籽粒-淀粉酶。-淀粉酶存在于，霉菌及大麦、小麦、大豆等未发芽植物籽粒中。-淀粉酶可以使直链淀粉的-1,4结合键迅速断裂为58个葡萄糖残基的无色糊精，使溶液粘度迅速下降，所以-淀粉酶又叫液化酶，随着作用的继续进行，无色糊精能缓慢地生成麦芽三塘、麦芽糖和葡萄糖。但生成的糖量是较少的。-淀粉酶可以切断支链淀粉，生成的产物除糊精、麦芽糖、葡萄糖外，尚生成一部分-1,6键结合的异麦芽糖。-淀粉酶作用于淀粉时，生成麦芽糖，产生对碘呈紫色和红色的糊精，这是由于-淀粉酶不能切断-1,6键的缘故。-淀粉酶可以使直链淀

12、粉100%分解成麦芽糖，而对支链淀粉只能分解一半，生成54%的麦芽糖。但实际生产上，-淀粉酶和-淀粉酶的作用是掺杂在一起的，因而分解程度要远远大于这个数据。来源不同的酶，其性质和作用都有差异，因而-淀粉酶和-淀粉酶和-淀粉酶淀粉酶的性质也有明显区别。前者耐热性强于后者，耐酸性却低于后者。（2） 葡聚糖酶 -葡聚糖酶能将粘度较高的葡聚糖分解为多聚葡萄糖（进一步酶解后，则生成葡萄糖），使粘度下降。麦芽一般都含有-葡聚糖酶。第3章 原料在啤酒中水占90%左右，酿造用水的质量好坏，直接影响到啤酒的质量与风味，啤酒酿造用水是指糖化用水和洗涤麦槽用水，这两部分水直接参与工艺反应，它是啤酒的主要成分，在麦汁

13、制备以及发酵过程中，许多物理变化、酶反应、生物化学和生物学的变化都与水质直接相关，所以酿造用水是决定啤酒质量的重要因素之一。因此，对水的选择是很重要的工作。我国的青岛、杰克的比尔森、英国勃登，生产的啤酒之所以品质优良，是与其所用的水质分不开的，故俗称“水是啤酒的血液”是有道理的。不过，随着科技的发展、水处理技术的提高，质量较差的水，如果经过适当的处理，亦能满足酿酒的要求。1、 物理性质 （1）外观 颗粒肥大饱满，大小整齐，不夹杂根、芒，无虫蛀霉害，不含谷糠等杂质。 （2）色泽 淡色麦芽色泽应呈淡黄色，具有光泽。 （3）香味 具有麦芽特有的香甜味，不应有其他异味。 （4）千粒重 千粒重是1000

14、粒麦芽的质量，两棱大麦的麦芽千粒重在2838g之间，四棱或六棱大麦的麦芽在2532g之间。 （5）百升重量 100L麦芽的重量称百升重量或公斤量。 （6）沉浮实验 这些是鉴定麦芽溶解情况的一种简单方法，凡不下沉的麦芽都是溶解较好的。 （7）切断实验 切断实验是鉴定胚乳性质的简单方法。 （8）叶芽长度 叶芽的长度是控制生长程度、溶解度和酶作用的直观标准，叶芽生长过长或过短都不好。2、 化学性质 （1）水分 一般出炉水分在5%以下，贮存后增至8%以下。 （2）糖化力 糖化力大小，直接影响糖化效果，影响麦芽糖的生成量和发酵度。 （3）糖化实验 采用化验室小型糖化器，以协定法进行糖化测验。1 糖化时间

15、 糖化时间是衡量麦芽中淀粉转化的尺度。2 麦汁的过滤速度和透明度 溶解良好的麦芽，能制成过滤迅速而清凉透明度麦汁。焙焦温度过高，麦芽溶解差，过滤速度慢，滤出麦汁浑浊；焙焦温度过低，麦汁静置时容易混浊，主要因为这些混浊物以脱水的胶体状态存在。但若经数星期贮藏，可以吸收了一部分水而膨胀，因此麦汁将重新具有胶体溶解性，即变清亮。3 色度 麦汁的色度是取100mL蒸馏水加0.2mol/L碘液做标准来比较颜色的深浅。4 麦汁的pH值 酸度以0.1mol/L氢氧化钠滴定麦汁，一般淡色麦芽pH值为5.65.9，浓色麦芽pH值为5.8左右。5 浸出物 浸出物是指经协定法糖化后，溶解于水中的物质数量。2、 特种

16、麦芽如今啤酒种类日趋多样化，许多产品以其特有的泡沫、色度、香味、口味以及丰满性在市场上占有特殊地位。这意味着要生产不用的啤酒，就应添加一些特别的麦芽，以突出该产品的典型特征，这些麦芽被成为特种麦芽，特种麦芽能赋予啤酒以特殊的性质，影响到啤酒的生产过程、色香味及其稳定性，一般可分为小麦麦芽、焦香麦芽和黑麦芽等。 （1）小麦麦芽 作为辅料，酿造啤酒一般只掺用5%10%溶解良好的小麦麦芽，以提高啤酒的醇厚性和泡沫性能。欧洲某些国家制造小麦啤酒常用50%的小麦麦芽和50%的大麦麦芽混合使用。因小麦含蛋白质较高，制造小麦麦芽，在制麦和糖化时均需要加强蛋白质分解作用。 （2）焦香麦芽 焦香麦芽有浅色和深色

17、之分，色度在40140EBC之间，多用于制造中等浓色啤酒，能增进啤酒的醇厚性，给予一种焦糖和麦芽香味，并有利于改善啤酒的酒体、泡持性和非生物稳定性，在上面啤酒和下面啤酒中应用均很普遍。焦香麦芽的使用量为啤酒原料的3%15%。 （3）黑麦芽 多用于酿造深、浓色啤酒和黑啤酒，以增加啤酒色度和焦苦味，使用量为投料量的5%15%。大米淀粉含量高于其他谷类，蛋白质含量低。用大米代替部分麦芽，不仅麦汁的3率高，而且可以改善啤酒风味、降低啤酒的色泽。我国啤酒厂用大米的数量一般在1/31/5，若采用外加酶法糖化的工厂，大米用量可达50%左右。各种大米的成分见表3-8所示。小麦是世界上种植最多的谷物，但是适宜酿

18、造的小麦品种很少，只能选用含蛋白质含量低的白小麦品种。因此，国内啤酒厂很少用它做辅料，即使用作辅料，添加量也较小，仅为5%10%左右，主要用于提高啤酒的泡沫性能；如果添加量过大，将导致啤酒过滤困难。正因为如此，国外小麦啤酒多为不过滤啤酒。玉米俗称苞米、苞谷或珍珠米，种类极多。欧美各国采用玉米做辅料的较多，我国仅有少部分啤酒厂采用。玉米脂肪含量很高，若不做适当处理，将会给啤酒带来不良的后果。玉米中各部分的脂肪含量并不一样。大麦除了用作制作麦芽以外，国外将不适于制造麦芽的饲料大麦，作为酿造中的辅助原料。若采用外加酶法糖化，大麦用量可达55%。酒花。学名蛇麻（humulus Lupulus L），音

19、译忽布（Hop）。在植物学上属于荨麻目大麻科葎草属，系多年生攀援草本植物，一般可连续高产20年左右。添加啤酒花的重要作用：赋予啤酒爽口的苦味和愉快的香味；增加啤酒的泡持性；增加麦汁和啤酒的防腐能力；酒花与麦汁共同煮沸，能促进蛋白质凝固，有利于麦汁的澄清，有利于啤酒的非生物稳定性。啤酒生产中使用的酒花是一种雌花，雄花不能使用。酒花的主要成分是酒花油、酒花树脂和多酚物质。1、 酒花油2、 酒花树脂酒花树脂的作用是赋予啤酒苦味，增加啤酒的稳定性。主要分为三类。-树脂是软树脂，由各种苦味酸氧化而成的，在热水中呈胶体溶解，冷却时重新沉淀，能溶于酒精、乙醚及石油醚，能与乙酸铅生成沉淀。-树脂是软树脂，由多

20、种苦味酸氧化而成的。在啤酒酿造中，有价值的主要是-树脂和-树脂。2、 酒花的质量优良的酒花，其外观与物理检查标准如下：1、 色泽黄绿且均一，无杂斑色。若色泽过绿，说明花体尚未成熟；若呈黄褐色，则说明过熟或干燥时温度过高；若呈红色斑点，则可能是收获过程中花片被擦伤等造成的。2、 水分适度，干燥后8%为好，贮藏后以不超过12%较为安全。3、 花粉丰富，呈淡黄色或柠檬色。如果将花体撕开。花体应布满花片的一半以上，用手捏碎后要有油性，并在二指之间要有发黏的感觉。4、 具有强烈的清香味，不应有酸臭味、乳酪味、酸味。5、 花轴应该较细，占花体的比例愈小，质量愈高。优良的酒花品种花轴占8%10%，一般占10

21、%12%，野生花达17%左右。6、 花体大小整齐，呈卵形，一般长为34cm。若收获后期的花体大于5cm以上，则一般是品质不良。 1、酒花颗粒酒花颗粒（见图3-4）已成为世界上使用最广泛的酒花制品，其产量已占全部酒花产量的50%以上，最大的生产和使用国是德国和美国。根据加工方法的不同，酒花颗粒又常分为90型、45型酒花颗粒。（1）90型酒花颗粒（普通酒花颗粒） 90型酒花颗粒因减少了部分水分及梗叶等杂物，只为酒花原重的90%（2）45型酒花颗粒（浓缩酒花颗粒） 45型酒花颗粒质量只为酒花原重的45%。2、 酒花浸膏酒花浸膏是以液态、超临界二氧化碳或以水为介质，以酒花颗粒为原料提炼而成的粘稠膏状液

22、体（1） 二氧化碳酒花浸膏（2） 异构酒花浸膏麦汁经过啤酒酵母的发酵，便酿制成啤酒。由于酵母不仅进行酒精发酵，而且其新陈代谢的产物还影响啤酒的口味和特点，所以了解酵母的形态结构、营养物质、繁殖和生长及其分类非常重要。1、上面酵母 又叫表面酵母、顶面酵母。其母细胞和子细胞能够长时间相互连接，形成510个多枝的芽簇。发酵时产生的二氧化碳气泡被芽簇包围，而酵母与二氧化碳气泡所带电荷相互吸引，导致酵母和二氧化碳气泡形成团粒，该团里的密度小于发酵液，故浮于液面上。2、 下面酵母又称底面酵母、贮藏酵母。其母细胞和子细胞增殖后彼此分开，几乎都是单细胞或几个细胞连接。3、 当然，上面酵母和下面酵母的性质也不是

23、一成不变的，有时也会有所变化。例如对棉子糖的发酵，某些下面酵母也仅能发酵1/3的棉子糖。第4章 麦汁制备有干法、湿法和增湿法三种。对于微型啤酒而言，每次麦芽投料量并不大，一般采用加水增湿的方案，即将麦芽倒入大塑料盆中，加少量水，用手拌匀，使麦芽外皮潮湿、但不粘手为好。若麦芽太湿，则容易粘在粉碎机辊子上，造成物料堵塞；若麦芽太干，则粉尘太多，不但会污染环境，也会造成原料的浪费。不同的糖化方法对粉碎度提出不同的要求。如果糖化时间长，温度低，温度变化缓慢，则粉碎度对糖化的影响比较小，粉碎的可粗些，因为这时酶的作用以大部分代替了机械作用；如果糖化时间短，温度高，温度变化剧烈，则粉碎影响比较大，应粉碎的

24、细些。一般情况下，煮出法比浸出糖化法受粉碎的影响要小一些。此外，麦芽的浸渍与蛋白质休止在某种程度上能弥补粉碎的缺陷。麦汁的过滤设备有两种：一种为过滤槽，一种为过滤机。过滤槽在过滤时时用表皮作为滤层，麦汁通过过滤层而澄清，因此，粉碎是表皮应保持完整一些，粉碎过细不好过滤，过滤时间也长。组分过滤槽表皮粗粉细粉35%40%40%49%16%20%1、 糖化理论利用麦芽自身的酶（或外加酶制剂）将麦芽、辅料内的不溶性高分子物质溶解为可溶性的低分子溶液的操作成为“糖化”，得到的溶液成为“麦汁”，背溶出的物质成为“浸出物”，浸出物对原料的比数称为“浸出率”。淀粉分解的淀粉酶主要有两种：-淀粉酶和-淀粉酶，其

25、性质和作用方式见表4-2.淀粉糖化时，首先是淀粉酶液化，这个作用进行的非常快。液化后，随即发生以下两个过程：-淀粉酶分解已液化的淀粉为糊精和麦芽糖；-淀粉酶分解淀粉和糊精为麦芽糖。在糖化过程中，麦芽糖和糊精同时产生，但其生成量的多少则随糖化温度、时间和氢离子浓度变化。麦芽糖中所含的-淀粉酶和-淀粉酶对热比较敏感，易为 所破坏。麦芽糖和糊精的比例大小，关系糖化产量喝啤酒阿德醇厚性和淡爽性。为此，必须根据两种酶的特点加以控制，以便获得产量既多，质量又好的产品。-淀粉酶和-淀粉酶的最适pH值范围有着明显的区别，同时又受到温度的影响，其具体关系见表4-3。1、 浸出糖化法浸出糖化法的特点是：糖化醪液自

26、始至终不经煮沸，单纯依靠酶的作用浸出各种物质，麦汁在煮沸前仍保留一定的酶活力。根据糖化过程是否添加辅料，可以分为单醪浸出糖化法和双醪浸出糖化法。其中单醪浸出糖化法又可分为恒温浸出糖化法和升温浸出糖化法两种。（1） 单醪恒温浸出糖化法 投料温度 （即糖化温度）在65左右，糖化12h后升温至过滤温度78，进行过滤。这里没有蛋白质分解阶段，因此，只适用于蛋白质分解比较完全的麦芽。（2） 单醪升温浸出糖化法 3537时投料，浸泡原料，直接升温到50进行蛋白质分解，再缓慢升温到65、72进行分段糖化，然后再升温至78，进行过滤。浸出糖化法需要使用溶解良好的麦芽，特别适用于酿制全麦芽啤酒、上面发酵啤酒。英

27、国啤酒中70%为上面发酵啤酒，均采用浸出糖化法。（3） 双醪浸出糖化法 糖化醪与糊化醪兑醪后，醪液不再煮沸，而是直接在糖化锅升温，达到糖化各阶段所要求的温度。由于只有部分醪液进行煮沸，胚乳细胞壁的高分子麦胶物质及其他杂质溶出较少，所制麦汁色泽浅，黏度低，口味柔和，发酵度高，特别适合酿造浅色清爽型啤酒和干啤酒，而且操作简单，糖化时间短，在3h内即可完成。糖化是生化变化过程，在此过程中，应尽可能创造一切有利的工艺技术条件来发挥麦芽中各种酶的最大作用，使制成的麦汁在质和量上都能达到期望的要求。除前述良好的粉碎方法和糖化工艺外，优质的麦芽、适宜的醪液浓度和pH值以及精确的糖化温度和时间也很重要。糖化锅

28、的料水比比较高，一般控制在1:3.5左右，浓醪有利于蛋白质的分解；糊化锅的料水比则比较低，一般控制在1:5.0左右，稀醪有利于淀粉的糊化和液化。当然，可以根据辅料添加比例和兑醪后所要求达到的温度而适当调整两者用水的比例。（1） 醪液愈浓，酶的耐温稳定性越高，但其反应速率则较低。-淀粉酶在浓醪情况下，能产生较多的可发酵性糖；蛋白分解酶在浓醪的情况下比较稳定，可产生较多的可溶性氮和氨基氮；（2） 醪液浓度在816°P时，基本不影响各种酶的作用，浓度超过16°P，酶的作用逐渐缓慢。因此，淡色啤酒的第一麦汁浓度应控制在16°P以内，浓色啤酒的第一麦汁浓度可适当提高至182

29、0°P；（3） 醪液浓度过浓或过稀，对浸出物收得率都有影响。醪液过浓，麦槽中残糖高，影响浸出物收得率；醪液过稀，洗槽用水少，洗不净，也影响浸出物收得率；（4） 制造淡色啤酒和浓色啤酒所采取的醪液浓度是不同的。淡色啤酒可采取较稀的醪液浓度，料水比一般为1:（45），洗槽水相对较少，第一麦汁与最终麦汁的浓度差小；浓色啤酒则采取较浓的醪液浓度，以使麦芽的香味物质较多地进入醪液中，料水比一般为1:（33.5），洗槽水相对较多，第一麦汁与最终麦汁的浓度差大。表4-10 糖化温度的阶段控制温度/控制阶段与作用3540455562707578浸渍阶段：此时的温度称为浸渍温度，有利于酶的浸出和酸的形

30、成，并有利于葡聚糖的分解蛋白分解阶段：此时的温度称为蛋白分解温度，其控制方法如下：（1） 温度偏向下线，氨基酸生成量相对多一些；温度偏向上线，可溶性氮生成量相对多一些；（2） 对溶解良好的麦芽来说，温度可以偏高一些，蛋白质分解时间可以短一些；（3） 对溶解特好的麦芽，也可放弃这一阶段。对溶解不良的麦芽，温度应控制偏低，并延长蛋白质分解时间。在上述温度下，内-1,3葡聚糖酶仍具活力，-葡聚糖酶的分解作用继续进行糖化阶段：此时的温度通称糖化温度，其控制方法如下。（1） 在6265下，生成的可发酵性糖比较多，非糖的比例相对较低，适于制造高发酵的啤酒，同时在此温度下，内肽酶和羧肽酶仍具有部分活力；（2

31、） 若控制温度在6570下，则麦芽的浸出率相对增多，可发酵性糖相对减少，非糖比例增加，适于制造低发酵啤酒；（3） 控制65糖化，可以得到最高的可发酵浸出物收得率；（4） 通过调整糖化阶段的温度，可以控制麦汁中糖与非糖之比；（5） 糖化温度偏高，有利于淀粉酶的作用，糖化时间（指碘反应完全的时间）缩短，生成的非糖比例偏高 糊精化阶段：在此温度下，-淀粉酶仍起作用，残留的淀粉可进一步分解，而其他酶则受到抑制或失活 过滤槽法麦汁过滤工艺主要有顶热水、进醪、静置、混浊麦汁回流、第一麦汁过滤、洗糟和出糟七个工艺过程。1、 顶热水2、 进醪当过滤槽准备工作完成后，应尽快地泵入糖化醪，以避免醪液温度的下降。3

32、、 静置醪液泵完后，静置1020min，此时重的麦壳和轻的麦壳残片迅速下降，形成3045cm厚的麦糟层。静置结束后，形成三层过滤层：底层（由粗粒和重粒组成）、主层（由麦糟组成，是最后的一层，也是麦汁过滤的天然介质）和上层（由醪液中析出的蛋白质和细麦皮碎屑等轻质颗粒组成，此层较薄），糟层上部聚集着第一麦汁，第一麦汁厚度为4560cm之间。糟层颗粒的沉降速度与麦汁浓度有关，在稀醪中沉降要比在浓醪中快一些。麦汁浓度也受温度的影响，麦汁越热，麦糟层就越疏松，麦汁流出也就越容易。4、 浑浊麦汁回流清凉透明的麦汁中含有C6C16 脂肪酸约4mg/L，而浑浊麦汁中的脂肪酸含量将超过清凉麦汁的10倍以上。如果

33、浑浊麦汁进入煮沸锅，会出现蛋白质絮凝不好和麦汁组分不合理的问题，将给啤酒的泡沫、风味带来不良的影响，而且容易造成异常发酵现象。因此，过滤开始时，要进行浑浊麦汁回流操作，以提高麦汁的澄清度。5、 第一麦汁过滤当回流麦汁清凉时，回流结束，打开煮沸锅或麦汁暂存罐的阀门，使麦汁进入。为保持麦糟层的疏松性，应尽量保持较小的过滤压差。过滤阀打开时，不宜过快，开始时控制在1/41/3开度，然后根据麦汁清凉度，再逐步开大阀门，增加麦汁流量，加快过滤速度。过滤1020min时，测定第一麦汁浓度，检查原麦汁的色、香、味和澄清程度。麦汁浓度用附温糖度计测量，它是一个浮球计，根据液体密度计的原理制作而成。相对密度越小

34、的液体，密度计下沉就越深。糖度计的细杆上刻有质量百分比刻度尺。（1） 糖度计的清洗 应该用被测麦汁清洗糖度计，不能用水或其他液体冲洗，以免麦汁浓度发生变化，尽可能得到准确的结果。同理，为了使测量筒中的麦汁温度混合均匀所用的螺旋搅拌棒也要用被测麦汁冲洗。（2） 麦汁的冷却 取少量麦汁放在一个金属筒中，金属筒外有一个金属冷却套，在冷却时，既要保证麦汁不能被稀释，也要避免因麦汁中的水分蒸发而导致的浓度上升。（3） 糖度计的读数 小心的握住糖度计的上端，缓慢放到估计值的刻度处，稍等一下，待糖度计平稳后，从麦汁与糖度计接触的凸面刻度处读出细管上的显示值。然后查看糖度计下半部温度标尺对应的校正值，如果所测

35、麦汁的温度高于20，要将校正值加上糖度计显示值；低于20时，要将糖度计显示值减去校正值。如某次糖度计读数为11.6°P，20以下的校正值为0.2°P，则该麦汁浓度为11.6-0.2=11.4°P，100kg该麦汁中含有11.4kg浸出物。6、 洗槽原麦汁过滤将近终了时，即麦糟将要露出是时，应加入洗槽水洗涤。如果过早洗涤，最后麦汁中残糖较高；如果洗涤过迟，则延长过滤时间。洗槽水温必须控制糖化温度范围内，一般为7678，最高不要超过80。温度过低，残糖不容易洗干净，也容易染菌；温度过高，会使-淀粉酶很快失活，糊化后的淀粉就不能进一步分解了，这对提高原料利用率不利，还会

36、使洗糟洗脱出来的淀粉颗粒进一步吸水膨胀，提高黏度，影响麦汁过滤，同时还会增强麦汁的氧化作用，加深麦汁的色度。洗槽水量取决于第一麦汁的数量和浓度以及煮沸锅满锅麦汁浓度，其对麦汁收得率有较大影响。制造淡色啤酒，糖化醪浓度较稀，洗槽用水量则少；制造浓色啤酒，啤酒醪液较浓，应相应洗糟水量。7、 排糟当洗糟麦汁浓度达到工艺规定值时，停止洗槽。打开过滤阀、排污阀，将麦糟中残液空干。然后打开人孔，打开麦糟排出口，人工出糟，必要时开动开动耕糟机。排糟完毕，清洗耕糟机及筛板，备用。1、 麦汁煮沸的目的2、 麦汁煮沸的方法当麦汁已将煮沸锅加热层盖满后，即开始加热，当麦汁尚在过滤期间，煮沸锅的温度可保持在80左右，

37、使残留的酶尚能起作用，待洗糟结束，测量混合麦汁浓度、记录下混合麦汁容积后，即可加大蒸气量，使麦汁达到沸腾。混合麦汁沸腾后，在保证麦汁不外溢的前提下，保持麦汁剧烈翻腾，达到“推波逐浪”的状态，以促进蛋白质的凝固。3、 麦汁煮沸时主要物质的变化 麦汁煮沸时最大的变化是蛋白质的凝固析出，主要是麦芽、酒花中的多酚与蛋白质聚合但应所致。初沸时，麦汁是一种浑浊不透明的液体，在麦汁煮沸过程中，原来的纤细物质逐渐聚合成粗大的沉淀物，其中有很大一部分是可凝固沉淀的蛋白质，能引起啤酒的浑浊。蛋白质凝结的程度随麦芽的质量、酿造水的性质、酒花的添加量和添加方法、麦汁的pH值、煮沸的强弱、煮沸时间的长短等不同而有所区别

38、。若麦芽溶解良好、酒花用量大、酿造水含碳酸盐少，一般都能获得良好的蛋白质凝结结果。麦汁煮沸中蛋白质的凝固过程可以分为两个阶段，第一阶段是化学作用，成为变性；第一阶段是胶体化学性质的作用，即蛋白质的凝固。另外，在麦汁煮沸过程中，由于部分糖的焦化、类黑素的形成以及多酚物质的氧化作用，麦汁的色度会有所增加。4、 影响麦汁煮沸的因素（1） 煮沸时间 由煮沸锅蒸发能力、蒸发量和操作方法决定，同时与麦汁浓度、啤酒的种类也有关系。煮沸强度不足，则蛋白质凝固析出不完全，酒花利用率低，水分蒸发慢，占用煮沸锅时间长，二甲基硫（DMS）前躯体分解不完全，或DMS不能有效去除，存于麦汁中会给啤酒带来不愉快的洋葱味。1

39、、 添加啤酒花的目的前面已经讲到，添加酒花的目的：赋予啤酒爽口的苦味和愉快的香味；增加啤酒的泡持性；增加麦汁和啤酒的防腐能力；酒花与麦汁共同煮沸，能促进蛋白质凝固，有利于麦汁的澄清，有利于啤酒的非生物稳定性。（1） 赋予啤酒爽口的苦味 酒花中含有的苦味质主要存在于软树脂中，当麦汁煮沸时，大部分以胶体状态分散于麦汁中，溶解于麦汁中的苦味质占总量的30%左右。酒花苦味给人以适口清爽的感觉。（2） 赋予啤酒愉快的香味 酒花含有少量的酒花油，是啤酒的芳香剂。在麦汁强烈煮沸时，大部分被挥发了，一般来说蒸发30min约挥发50%80%，煮沸3h挥发掉90%95%，尽管在煮沸后的麦汁中含量较少，但仍能闻到酒

40、花香味。（3） 有防腐杀菌、增加泡持性的作用 酒花中主要成分软树脂除赋予啤酒比较苦的味道外，尚有防腐杀菌、增加泡持性的作用。（4） 促进蛋白质凝固 麦汁中蛋白质与酒花多酚蛋白质的复合物，一部分以凝固物的形式析出，一部分溶解在麦汁中冷却时凝固析出，有利于麦汁的澄清，提高成品啤酒的稳定性。2、 酒花的添加方法通常情况下，酒花是分23次加入煮沸锅的，很少一次加入全量。添加酒花次数的多少，加入时间的迟早，主要视酒花的品种、酒花质量和啤酒的种类而定。3、 酒花的添加量酒花的添加量由啤酒的种类和消费者的嗜好而定。一般情况下，淡色啤酒花添加量较多，浓色啤酒花添加量较少。（1） 降低麦汁温度。麦汁由9598急

41、速冷却至适合发酵的温度，下面发酵冷却至610，上面发酵为1218。（2） 增加麦汁溶解氧，使溶解氧含量达到810mg/L，有利于酵母生长繁殖。（3） 在麦汁冷却期间会出现冷凝固物。微型啤酒最常用的麦汁冷却器是板式换热器，又称为板式换热器，它的换热效率很高，在实际生产中应用非常普遍。其优势在于：麦汁和冷却水流经的部位容易清洗，杀菌也比较简单；密封非常好，麦汁不易污染，冷却水和麦汁不会相互渗漏；占地面积小，冷却效率高。3、 麦汁冷却方式麦汁冷却油一段式，两端式冷却之分。5、 麦汁冷却工艺操作（1）板式换热器使用前，用热水清洗杀菌，待温度达到90以后，循环2030min，并将麦汁到发酵罐的所有管道用

42、热水冲洗杀菌。（5）麦汁过完，用水将管道余料顶入发酵罐。（6）用自来水冲洗板式换热器至发酵罐的管道，至水澄清为止，然后用80的热水循环2030min。（7）板式换热器定期清洗和杀菌。麦汁冷却前是已杀菌的热麦汁，通过热交换冷却到酵母接种的温度，此时其他微生物也易于生长和繁殖，因此定期清洗和杀菌是非常必要的。每周用2%3%的火碱水，将板式换热器循环洗涤。经过1020次麦汁冷却操作后，应用热水彻底清洗整个板式换热器，然后拆开，用毛刷将沟纹板于热水中刷洗干净，并用自来水冲洗干净，确保无垢无菌。第六章 啤酒发酵冷却的麦汁添加酵母后，便开始发酵，酵母开始在充氧的条件下，以麦汁中的氨基酸为主要氮源、以可发酵

43、糖类为主要碳源，进行呼吸作用，并从中获取能量而生长。此后，便在无氧的条件下，进行酒精发酵，整个啤酒发酵过程是比较复杂的。现将一些主要代谢产物的变化过程及其性质和作用简述如下。在啤酒发酵过程中，绝大部分可发酵性糖类，最终分解产物为乙醇和二氧化碳。这些糖类的发酵顺序依次是：葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、麦芽三糖。麦汁中可发酵性糖占总糖的70%左右，其中80%以上的可发酵性糖在主发酵过程中为酵母所同化或发酵为酒精和二氧化碳啊以及其他代谢产物，只残留少量麦芽糖和麦芽三糖留待后发酵中分解。具体来说，在这80%以上的可发酵糖中约有95%发酵为乙醇和二氧化碳，2.5%生成其他发酵副产物，1.5%合成新酵母细胞

44、。发酵副产物的主要成分有甘油、琥珀酸、高级醇（其中主要为异戊醇）、脂类（主要是乙酸乙酯）、羧基化合物（主要是乙醛、双乙酰，含量虽微，但对啤酒风味影响很大）以及其他有机酸。3、 主要代谢产物高级醇类是啤酒发酵代谢产物的主要组分，对啤酒风味具有重大影响。高级醇的形成和麦汁成分、酵母菌种及发酵条件有密切的关系。（2） 啤酒发酵中的主要高级醇类 啤酒发酵中形成的高级醇，以异戊醇含量最高，约占高级醇含量的50%以上，其次为活性戊醇（2-甲基丁醇）、异丁醇和正丙醇等。对啤酒风味影响较大的是异戊醇和-苯乙醇。它们和乙酸乙酯、乙酸异戊酯及乙酸苯乙酯是构成啤酒香味的主要成分，其中异戊醇是引起啤酒“上头”的主要成

45、分。1 酵母菌种：不同酵母菌种，生成高级醇的差别是很大的。因此，制造不同类型的啤酒，酵母品种的选择非常重要。2 麦汁浓度：高级醇的形成随麦汁浓度的增高而增加。3 麦汁成分：一般来说，麦汁中含氨基酸的量愈高，形成高级醇的量也愈高，但氨基酸含量过高，也会影响高级醇的生成。4 发酵条件：一般认为加压发酵，高级醇的生成量减少。2、 醛与酮（1）乙醛 乙醛是啤酒发酵过程中产生的主要醛类，由丙酮酸经过不可逆的脱羧而形成，是发酵的中间代谢产物。3、脂肪酸和其他有机酸4、酯类5、酮类1、 色度的变化发酵过程中，麦汁的色度有所降低。降低的原因，一是由于pH值得变化，原溶解于麦汁中的色素物质又被凝析出来，与蛋白质

46、，酒花树脂等物质存在于泡盖中；二是由于酵母对单宁物质的还原作用。另外，麦汁色度降低的幅度与麦汁色度有关。色度高者，降低幅度大；色度低者，降低幅度小。2、 二氧化碳的产生在发酵过程中，会产生大量二氧化碳，一部分溶解于啤酒内，一部分逸散于空气中。二氧化碳在啤酒中的溶解度与温度和罐压有关，低温、密闭、加压发酵的啤酒，其二氧化碳含量较高，而高温、敞口发酵的啤酒，其二氧化碳含量则较低。3、 苦味物质的变化在发酵过程中，麦汁中近1/3的苦味物质损失掉，影响因素有麦汁通风量、pH值、发酵时间、酵母品种、酵母添加量、发酵泡盖、发酵温度、发酵压力以及发酵容器等。6、 草酸钙的形成草酸是糖代谢的中间产物，在发酵过

47、程中，草酸钙由酒液中析出，以晶体状附于酵母上和发酵容器上，是构成“啤酒石”的主要成分。目前，圆柱锥形发酵罐（见图6-3）是世界最普遍采用的发酵设备，密闭洁净卫生，而且具备冷却条件，排放酵母方便，能有效保证啤酒质量。（1） 液位高度 由于液体的静压作用，酒业中的二氧化碳会形成梯度，分布很不均匀，下层酒液二氧化碳含量高，密度小，上层酒液二氧化碳含量低，密度大，因而酒液会自下而上对流，能起到搅拌酒液的作用，有利于酒液混合均匀，也有利于热的传导。液体愈高，二氧化碳梯度愈大，对流作用也愈强烈。另外，由于酒液的对流作用，酵母会长时间处于悬浮状态，就是凝集性良好的菌种，也不易很快沉降下来。（5） 罐的保温 尽管微型啤酒的锥形发酵罐多安装于室内，也应做好保温工作，以降低生产中的消耗量。一般可以采用聚氨酯、聚苯乙烯泡沫塑料等保温材料，厚度为200mm左右。（7）罐的耐压 圆柱锥形罐是密封罐，要能