啤酒工艺学试题库和答案

啤酒工艺学试题库和答案一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分。在每小题列出的四个备选项中，只有一个是符合题目要求的，请将其代码填在括号内。）1.在啤酒酿造的水处理中，对于暂时硬度（碳酸盐硬度）的去除，最常用的方法是（）。A.电渗析法B.反渗透法C.加石灰法D.紫外线杀菌2.大麦发芽过程中，酶的主要生成场所是（）。A.胚B.胚乳C.糊粉层D.皮壳3.下列哪种淀粉酶对α-1,6糖苷键具有水解作用？（）A.α-淀粉酶B.β-淀粉酶C.R-酶D.极限糊精酶4.在麦汁煮沸过程中，添加酒花的主要目的不包括（）。A.赋予啤酒苦味B.赋予啤酒香气C.提高麦汁pH值D.增强啤酒的生物稳定性5.下面关于啤酒酵母的叙述，错误的是（）。A.上面发酵酵母发酵结束时悬浮在液面B.下面发酵酵母发酵结束时沉降在容器底部C.凝聚性酵母发酵后细胞迅速凝聚D.絮凝性酵母发酵后细胞分散在酒液中6.啤酒发酵过程中，双乙酰的前体物质是（）。A.α-乙酰乳酸B.乙醛C.高级醇D.酯类7.国际上通用的啤酒原麦汁浓度单位是（）。A.质量分数（%）B.柏拉图度（°P）C.白利糖度（°Bx）D.摩尔浓度（mol/L）8.在麦汁冷却过程中，通常要求冷麦汁的溶解氧含量控制在（）。A.8B.4C.1D.<0.1mg/L（对于主发酵，实际上需充氧，此处指非充氧段或特殊要求，一般主发酵前需充氧至8−修正：题目问“冷却过程中”，工艺上此处需充氧。故选A。9.下列哪种物质不属于啤酒的风味缺陷？（）A.双乙酰B.二甲硫（DMS）C.乙醛D.乙醇10.成品啤酒的pH值一般在（）。A.2.5B.3.0C.4.0D.5.011.在糖化工艺中，蛋白质分解的最适pH值范围是（）。A.4.5B.5.2C.5.6D.6.012.传统的下面发酵啤酒，主发酵温度一般控制在（）。A.8B.15C.20D.2513.下列哪种辅料最常用于降低啤酒的生产成本并调整色泽？（）A.小麦B.玉米C.大米D.糖浆14.酒花中的α-酸在煮沸过程中异构化为（）。A.β-酸C.异α-酸D.酒花油15.啤酒过滤中，常用的硅藻土其主要作用是（）。A.杀菌B.提供风味C.作为助滤剂和吸附剂D.增加泡沫16.下列关于啤酒泡沫的叙述，正确的是（）。A.泡沫稳定性与啤酒中的蛋白质无关B.异α-酸是主要的泡沫稳定剂C.脂肪类物质有利于泡沫持久性D.高温有利于泡沫保持17.在麦芽制造过程中，焙焦温度的高低主要影响（）。A.麦芽的溶解度B.麦芽的酶活力C.麦芽的色泽和风味D.麦芽的β-葡聚糖含量18.稀释啤酒生产中，通常要求高浓酿造的麦汁浓度不超过（）。A.PB.PC.16D.P19.能够导致啤酒喷涌的物质主要是（）。A.草酸钙B.蛋白质C.某些霉菌产生的蛋白质酶D.酒花树脂20.巴氏杀菌（PU值）的计算基准是：在（）下处理60分钟所产生的杀菌效应为1个PU。A.CB.CC.CD.C二、多项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题列出的五个备选项中，至少有两个是符合题目要求的，请将其代码填在括号内。多选、少选、错选均不得分。）1.啤酒酿造用水的主要水质指标包括（）。A.硬度B.碱度C.pH值D.微生物含量E.铁离子含量2.下列属于麦芽主要质量指标的有（）。A.库尔巴哈值B.哈同值C.α-氨基氮D.糖化力E.浸出物率3.影响麦汁煮沸过程中蒸发强度的因素有（）。A.煮沸时间B.煮沸温度C.煮沸锅的蒸发面积D.热源强度E.麦汁pH值4.啤酒发酵过程中产生的高级醇（杂醇油），其前体物质主要包括（）。A.α-酮酸B.氨基酸C.葡萄糖D.乳酸E.乙酸5.啤酒非生物稳定性的处理方法有（）。A.冷混浊去除B.添加PVPPC.添加单宁D.硅胶处理E.巴氏杀菌6.下面发酵工艺的特点包括（）。A.发酵温度较低B.酵母沉降性好C.发酵周期相对较长D.主要生产艾尔啤酒E.酵母发酵时絮凝在液面7.常见的啤酒缺陷味中，属于氧化味的有（）。A.老化味B.纸板味C.日光臭D.双乙酰味E.硫化氢味8.在糖化车间，麦汁过滤槽操作的关键点包括（）。A.耕刀的速度和高度B.进醪速度C.洗糟水温度D.洗糟水的pH值E.过滤麦汁的透明度9.关于CIP清洗系统，下列说法正确的有（）。A.原位清洗，不需拆卸设备B.通常包括碱洗、酸洗、水冲等步骤C.清洗剂浓度越高越好D.温度是影响清洗效果的重要因素E.清洗时间越长越好10.纯生啤酒（鲜啤酒）与熟啤酒相比，其特点包括（）。A.口感更清爽B.保留了啤酒中酶的活性C.生物稳定性依靠无菌过滤而非巴氏杀菌D.保质期通常比熟啤酒短E.营养成分更高三、填空题（本大题共20空，每空1分，共20分。请将正确答案填在横线上。）1.大麦发芽的三个基本条件是水分、________和________。2.在麦芽干燥过程中，麦芽水分降至________%以下时，酶活力开始急剧下降。3.糖化方法中，________法是利用酶的生化作用，将麦芽中的非淀粉物质分解并溶解于水的过程。4.麦汁煮沸时，添加酒花通常分________次进行，主要为了兼顾苦味和香气。5.啤酒酵母按发酵分类，分为上面酵母和________酵母。6.双乙酰的口感阈值约为________mg/L，当其含量高于此值时，啤酒会有馊饭味。7.啤酒发酵度分为外观发酵度和________发酵度。8.成品啤酒的标准二氧化碳含量一般为________%（质量分数）。9.在啤酒瓶装生产线上，常用的验瓶设备包括________、验液位和贴标检测等。10.计算PU值的公式中，z代表温度系数，通常取值为________。11.酿造大麦要求谷粒发芽率在________%以上。12.辅料糖化时，通常需要添加________或生物制剂来辅助分解辅料中的淀粉。13.麦汁冷却通常采用两段冷却，先冷却至________左右去除热凝固物，再冷却至接种温度。14.影响啤酒泡沫持久性的物质主要是来自麦芽的________和异葎草酮。15.稀释啤酒生产中，无菌水必须经过________、除菌过滤等处理。16.啤酒中的DMS（二甲硫）主要来源于麦芽中的________。17.国际苦味单位IBU是指1升啤酒中含有________毫克异α-酸。18.酿造过程中，麦汁充氧的目的是为了促进酵母________的合成。19.常用的啤酒澄清剂中，________可以去除多酚物质。20.高浓酿造后稀释，可以显著提高发酵罐的________利用率。四、判断题（本大题共10小题，每小题1分，共10分。请判断下列各题的正误，正确的在括号内打“✓”，错误的打“×”。）1.（）溶解良好的麦芽，其胚乳细胞壁已被彻底分解，麦粒手感酥软。2.（）α-淀粉酶是一种内切酶，能将淀粉分子从内部切开，生成糊精和低聚糖。3.（）麦汁煮沸过程中，强烈的煮沸可以导致麦汁色泽过深，形成美拉德反应。4.（）下面发酵啤酒的主发酵温度通常高于上面发酵啤酒。5.（）啤酒中的酯类物质主要在酵母发酵的滞留期（主发酵前期）产生。6.（）双乙酰的还原速度主要取决于发酵温度，温度越高，还原越快。7.（）成品啤酒的微生物指标中，不得检出致病菌。8.（）使用玉米作为辅料时，必须经过脱胚处理，因为胚中含有较多的油脂，会影响啤酒风味和非生物稳定性。9.（）硅藻土过滤机可以完全去除啤酒中的所有微生物，因此可以替代巴氏杀菌。10.（）ISO玻璃杯是品评啤酒的标准器具，要求杯壁无气泡、无色透明。五、名词解释（本大题共5小题，每小题3分，共15分。）1.浸出物2.糖化力3.泡持性4.双乙酰5.高浓酿造六、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分。）1.简述麦芽干燥的三个阶段及其主要目的。2.影响啤酒酵母发酵速度的主要因素有哪些？3.简述啤酒中高级醇（杂醇油）的形成机理及其对啤酒风味的影响。4.为什么要进行麦汁煮沸？煮沸过程中主要发生了哪些变化？七、计算题（本大题共2小题，共15分。）1.（7分）某啤酒厂生产P的啤酒，其发酵液的外观浓度为P。已知该啤酒的真正发酵度为80%(1)试计算该啤酒的酒精度（质量分数，%）。（注：经验公式：ABW≈(OERE)(2)若该啤酒的密度为1.012g/mL2.（8分）某糖化车间投料量为5000kg混合原料（其中麦芽占70%，大米占30%）。已知麦芽的浸出率为80%（干基），大米的浸出率为92%(1)计算混合原料的平均浸出率。(2)计算糖化结束后，获得的热麦汁总量（假设目标麦汁浓度为P）。(3)计算每100kg混合原料可制备P麦汁的升数（麦汁密度取1.048八、分析与综合应用题（本大题共2小题，共30分。）1.（15分）某啤酒厂生产的成品啤酒在上市两个月后，消费者投诉反馈啤酒有明显的“纸板味”和“老化味”，且泡沫洁白但消泡极快。作为工艺工程师，请分析导致上述质量问题可能的原因，并提出相应的工艺改进措施。2.（15分）在啤酒酿造过程中，糖化工艺是决定麦汁质量和最终啤酒风格的关键环节。请详细比较一次煮出糖化法与浸出糖化法的工艺特点及适用范围，并设计一个适合酿造淡色拉格啤酒的糖化工艺温度控制曲线（需标明关键温度段及其目的）。参考答案及解析一、单项选择题1.C（解析：加石灰法是去除暂时硬度最传统且经济的方法，通过添加石灰乳与碳酸氢钙/镁反应生成碳酸钙沉淀。）2.C（解析：糊粉层是酶合成的主要场所，胚乳主要储存淀粉和蛋白质。）3.C（解析：R-酶（界限糊精酶）能水解α-1,6糖苷键，α和β-淀粉酶主要水解α-1,4糖苷键。）4.C（解析：添加酒花会降低麦汁pH值，而不是提高。）5.D（解析：絮凝性通常指细胞凝聚成团沉降；凝聚性也类似，但D选项描述“分散在酒液中”属于粉状酵母的特征，而非絮凝性。题干问错误项，D描述为絮凝性酵母的特征是错误的，粉状酵母才分散。）6.A（解析：双乙酰是由α-乙酰乳酸经非酶氧化脱羧生成的。）7.B（解析：柏拉图度是啤酒行业通用的原麦汁浓度单位。）8.A（解析：冷麦汁冷却后需通风充氧，以满足酵母繁殖需求，一般要求溶解氧达到8−9.D（解析：乙醇是啤酒的正常成分，不是风味缺陷。）10.C（解析：成品啤酒pH一般在4.0−11.B（解析：蛋白质分解休止温度通常在45−C，最适pH为12.A（解析：下面发酵（拉格）主发酵温度通常控制在8−13.C（解析：大米是中国啤酒酿造最常用的辅料，成本低，能赋予啤酒淡爽的口味和浅亮的色泽。）14.C（解析：α-酸异构化为异α-酸，这是啤酒苦味的主要来源。）15.C（解析：硅藻土具有多孔结构，用作助滤剂形成滤饼，也能吸附部分酵母和固体微粒。）16.B（解析：异α-酸是表面活性物质，能降低表面张力，是重要的泡沫稳定剂。）17.C（解析：焙焦温度决定了麦芽的色度（美拉德反应程度）和典型的麦芽香味。）18.C（解析：高浓酿造一般控制在14−19.C（解析：某些霉菌产生的蛋白质酶会分解啤酒中的泡沫蛋白，导致喷涌。）20.B（解析：PU值定义：C下处理60分钟为1PU。）二、多项选择题1.ABCDE（解析：硬度影响酵母沉降和pH，碱度影响糖化pH，铁离子会导致喷涌和混浊，微生物指标是食品安全基础。）2.ABCDE（解析：均为麦芽的关键理化指标。）3.ABCD（解析：蒸发强度与煮沸时间、温度、蒸发面积（长径比）、热源强度有关，pH主要影响异构化，不直接影响蒸发强度。）4.AB（解析：高级醇通过Ehrlich代谢途径（氨基酸降解）和Harris代谢途径（糖代谢合成）生成，前体是氨基酸和α-酮酸。）5.ABCD（解析：冷混浊去除是物理方法，PVPP、单宁、硅胶是化学吸附方法，用于去除多酚或蛋白质，提高非生物稳定性。巴氏杀菌主要针对生物稳定性。）6.ABC（解析：下面发酵温度低、酵母沉降好、周期长。艾尔啤酒多为上面发酵。）7.AB（解析：老化味和纸板味（反-2-壬烯醛）是典型的氧化缺陷。日光臭是光化学反应。）8.ABCDE（解析：均为过滤槽操作的关键控制点。）9.ABD（解析：CIP不拆卸，分步清洗，温度和浓度是关键，但浓度并非越高越好（需考虑腐蚀和成本），时间并非越长越好（效率）。）10.ACD（解析：纯生啤酒口感鲜爽，通过无菌过滤保证生物稳定性，无热杀菌所以酶可能残留活性（视过滤精度而定），保质期相对较短。）三、填空题1.氧气（空气）；适宜的温度2.53.浸出4.2~5.下面6.0.107.真正8.0.40~0.50（或9.验瓶（或空瓶检查）10.z≈0.05（或11.95（或96）12.耐高温α-淀粉酶13.C（或55~14.蛋白质（或多肽）15.紫外线杀菌（或除菌）16.SMM（S-甲基甲硫氨酸）17.118.固醇（不饱和脂肪酸/细胞膜）19.PVPP（或硅胶/单宁）20.利用四、判断题1.✓（解析：溶解度好的麦芽，手指搓捻易碎，胚乳呈松散状。）2.✓（解析：α-淀粉酶是内切酶，降低粘度；β-淀粉酶是外切酶。）3.✓（解析：长时间高温煮沸会导致多酚氧化和美拉德反应加深色泽。）4.×（解析：下面发酵温度（8−C）低于上面发酵（5.×（解析：酯类主要在酵母繁殖期和主发酵前期产生，但高峰通常在发酵旺盛期。严格来说，酯类合成主要在酵母生长期和发酵初期，滞留期是主发酵开始阶段。但通常认为高级醇在发酵前期生成，酯类在发酵中后期或还原期也持续生成。此题判断：酯类主要在酵母繁殖阶段（滞留期）产生是正确的。修正：通常教材认为酯类主要在主发酵前期生成，判断题若说“滞留期”是指酵母繁殖阶段，则正确。若指发酵后期，则错误。标准答案：通常认为酯类生成贯穿整个发酵，但主要在主发酵前期。此处判断为正确较为合理，或根据特定教材定为错误。考虑到高级醇在前期，酯类也在前期较多，判✓。）自我修正：参考多本教材，高级醇主要在酵母繁殖期生成，酯类也在此时生成，但双乙酰还原在后期。故判✓。6.✓（解析：温度越高，酶活性越强，双乙酰还原越快。）7.✓（解析：食品安全强制性要求。）8.✓（解析：玉米胚油脂含量高，易氧化败味，且影响泡沫，必须脱胚。）9.×（解析：硅藻土过滤精度一般为0.5−10.✓（解析：品评标准器具要求。）五.名词解释1.浸出物：指麦芽或辅料中，在糖化过程中能溶解于水并具有发酵性的物质（主要是糖类、含氮物质、矿物质等）的总和，是衡量原料价值的重要指标。2.糖化力：指麦芽中淀粉酶将淀粉分解为可发酵性糖和糊精的能力。通常用WK（Windisch-Kolbach）表示，即100g绝干麦芽在C、pH4.3条件下，在303.泡持性：指啤酒倒入杯中形成泡沫的能力以及泡沫保持的时间。通常用秒（s）来衡量泡沫消失的时间，或者用泡沫高度随时间的变化来表示。4.双乙酰：又称连二酮，化学式为。是啤酒发酵过程中重要的副产物，具有馊饭味，其含量是判断啤酒是否成熟的重要指标。5.高浓酿造：指在糖化阶段制备高于目标成品啤酒浓度的麦汁（如14−P），发酵结束后，在过滤前后用无菌脱氧水将其稀释至规定浓度（如六、简答题1.简述麦芽干燥的三个阶段及其主要目的。第一阶段（凋萎期）：温度较低（35−C），含水率由43−第二阶段（干燥/焙燥期）：温度升高（50−C），含水率降至第三阶段（焙焦期）：高温（80−C，浅色麦芽），含水率降至2.影响啤酒酵母发酵速度的主要因素有哪些？温度：温度升高，发酵速度加快，但副产物可能增加。麦汁浓度：浓度越高，渗透压越大，发酵速度越慢。酵母菌种：不同菌株的发酵能力和凝聚性不同。麦汁组成：α-氨基氮含量、维生素、矿物质等营养物质的供给。溶解氧：麦汁中溶解氧含量直接影响酵母的繁殖和发酵初期的速度。pH值：酵母发酵最适pH一般在4.5−压力：发酵罐压力增加会抑制酵母活性和发酵速度。3.简述啤酒中高级醇（杂醇油）的形成机理及其对啤酒风味的影响。形成机理：1.Ehrlich代谢途径：麦汁中的氨基酸被酵母吸收，在转氨酶作用下生成α-酮酸，再脱羧、还原生成少一个碳原子的高级醇。2.Harris代谢途径：糖类代谢生成的丙酮酸通过生物合成途径生成α-酮酸中间体，再脱羧、还原生成高级醇。风味影响：适量高级醇（<100mg/L）赋予啤酒醇厚感和芳香气味；过量（4.为什么要进行麦汁煮沸？煮沸过程中主要发生了哪些变化？目的：1.灭菌，破坏酶活性，固定麦汁成分。2.蛋白质变性和絮凝（凝固物析出），提高非生物稳定性。3.酒花α-酸异构化，提取苦味和香气物质。4.蒸发多余水分，浓缩麦汁至规定浓度。5.还原物质的形成（如类黑素）。主要变化：1.蛋白质：多酚与蛋白质结合形成热凝固物。2.酒花：α-酸→异α-酸；酒花油挥发或部分溶解。3.色泽：美拉德反应使麦汁色度增加。4.pH值：下降（约0.1−5.DMS：前体SMM分解为DMS并挥发逸出。七、计算题1.解：(1)计算酒精度（质量分数）。已知原麦汁浓度OE=P真正发酵度RD真正浓度RE根据经验公式：AAB答：该啤酒的酒精度（质量分数）约为1.01%(2)计算酒精度（体积分数）。换算公式：A其中≈1.012g/mL，AB答：该啤酒的酒精度（体积分数）约为1.29%2.解：(1)计算混合原料的平均浸出率。麦芽浸出率（干基）=80%，大米浸出率（干基）混合比例：麦芽70%，大米30平均干基浸出率=80考虑水分5%，混合原料的绝干率为95原料混合物的实际浸出物含量（相对于湿基）=83.6%(2)计算热麦汁总量。投料量=5000原料中总浸出物量=5000糖化收得率Y=麦汁中最终浸出物量=3971目标麦汁浓度C=P（即100kg热麦汁总量==答：获得的热麦汁总量约为32430kg(3)计算