第四节酿造用水
啤酒生产工艺学

啤酒生产工艺是个复杂又有趣的过程,下面就详细和大家分享下。
第一章绪论啤酒是以大麦和水为主要原料,大米或谷物、酒花等为辅料,经制成麦芽、糖化、发酵等工艺而制成的一种含有二氧化碳、低酒精度和营养丰富的饮料。
一、啤酒的分类啤酒的品种很多,一般可分为以下几种类型:(一)按生产方式分类1.鲜啤酒不经巴氏杀菌的啤酒称为鲜啤酒,也称为生啤酒。
2.熟啤酒经巴氏杀菌的啤酒称为熟啤酒,也称杀菌啤酒。
这类啤酒可瓶装或罐装。
(二)按产品浓度分类1.高浓度啤酒生产啤酒的原麦汁浓度为16%以上。
2.中浓度啤酒生产啤酒的原麦汁浓度为8%~16%。
3.低浓度啤酒生产啤酒的原麦汁浓度低于8%。
(三)按啤酒的色泽分类1.淡色啤酒淡色啤酒的色泽呈淡黄或金黄色,酒精含量为3.3%~3.8%。
2.浓色啤酒浓色啤酒的色泽呈红褐色或红棕色,酒精含量为4%~5%。
这类啤酒麦芽香味突出,回味醇厚,苦味较轻。
3.黑色啤酒黑色啤酒的色泽多呈红褐色乃至黑褐色,酒精含量多为5%以上。
这类啤酒麦芽香味突出,回味醇厚,泡沫细腻,苦味则根据产品类型有较大的区别。
(四)按酵母性质分类1.上面发酵啤酒上面酵母是指在发酵结束时酵母浮在发酵液上面的一类酵母。
用这类酵母发酵生产的啤酒叫上面发酵啤酒。
2.下面发酵啤酒下面酵母是指发酵结束时酵母凝聚沉于器底,形成紧密层的一类酵母。
用这类酵母发酵生产的啤酒叫下面发酵啤酒。
我国绝大多数啤酒属这类啤酒。
二、啤酒生产的一般工艺流程(一)麦芽制造原大麦→预处理(清洗、分级)→浸麦→发芽→干燥→贮藏→成品麦芽(二)啤酒酿造辅料(大米)→粉碎→糊化酒花菌种↓并醪↓↓麦芽→粉粹→糖化→过滤→煮沸→回旋沉淀→麦汁冷却→充氧→发酵→啤酒过滤→包装→成品啤酒第二章原辅料和生产用水第一节大麦大麦是啤酒生产的主要原料,生产中是先将大麦制成麦芽,再用来酿造啤酒。
根据大麦籽粒生长的形态,可分为六棱大麦、四棱大麦和二棱大麦。
其中二棱大麦的麦穗上只有两行籽粒,籽粒皮薄、大小均匀、饱满整齐,淀粉含量较高,蛋白质含量适当,是啤酒生产的最好原料。
啤酒工艺学第一、二、三章(2010)

成各种酶,并将麦粒中的淀粉、蛋白质 等高分子物质进行适度分解,以满足糖 化时的需要。
第三节 大麦的发芽
一、大麦发芽时酶的形成及种类
1 、 酶 赤霉酸 的 形 成
各种酶
第三节 大麦的发芽
大麦发芽时都形成哪些酶 2、酶的种类 (1)、淀粉酶(amylase) α—淀粉酶,又称液化酶或糊精化酶。 作用特点:内切型淀
四棱大麦
二棱大麦
第一节 大麦
胚(embryo):包括盾
大麦的形态
状体、上皮层、原始胚 芽,可供发芽时初始营 养 并产生赤霉酸。 胚乳(endosperm):含有 丰富脂肪、淀粉,供给 发芽所需大部营养,是 酿造啤酒的主要成分。 谷皮(husk) :有内皮、 外皮,保护作用;是过 滤时的滤层,部分成分 对啤酒有不利影响。
影响啤酒的稳定性。
第一节 大麦
蛋白质(protein) 清蛋白(albumin) :对啤酒的泡持性起重
要作用,是唯一能溶于水的蛋白质,加 热到52℃开始析出 。 球蛋白(globulin) :加热90℃可沉淀析出。 其中β-球蛋白是对啤酒稳定性有害的主 要成分之一。
第一节 大麦
醇溶蛋白(prolamine):加热不沉淀,
第二节 大麦的浸渍
喷浸法(spray steeping):大麦先经洗麦除
杂,然后每浸2h,喷雾12h,反复进行直 到所要求的浸麦度为止。
工艺特点:浸麦周期
短,耗水量小。操作 要求高、浸麦度较高、 通风要求高,浸麦后 大麦质量比较均匀。 浸麦设备:浸麦槽
第三节 大麦的发芽(germination)
OH
R OH
第三节 酒花
啤酒酿造用水

1、水质的改良
• (1)煮沸法
• ——对重碳酸钙较多的暂时硬度的水,处理后 暂时硬度可降低90%以上
• ——对重碳酸镁较多的暂时硬度的水,煮沸后 需加石膏作为凝聚剂
• ——方法简便,不需特殊装备,适合小厂 • ——时间长,耗热多,成本高,对重碳酸镁高
的水的处理效果不好
1、水质的改良
• (2)加石灰处理
味不协调,酸感突出,应严格控制加酸量
水质的改良
(5)离子交换法
——利用H+或OH-等去交换Ca2+和Cl- 等
(6)离子交换膜电渗析法
——在外加直流电场作用下,利用阴、阳离子交换膜 对水中离子选择性透过特点,使水中一部分离子迁移到 另一部分,达到除盐的目的,用水量较大
(7)反渗透法
——在高压下,使离子从高渗溶液到低渗溶液
§3 啤酒酿造用水
• 一、什么是啤酒酿造用水
• 直接参与啤酒成分的用水 • 糊化、糖化的投料水 • 洗糟水 • 高浓酿造中的稀释用水
• 水质状况对整个酿造过程和啤酒质量有着重大的影响
二、啤酒酿造用水的水源
• 雨水、雪水、冰山水
•
——水质软,水量波动大,一般不用
• 地表水:江、河、湖、浅井、水库
•
酿酒工艺学啤酒酿造用水

阳离子 Positive Ions
阴离子 Negative Ions
Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Fe2+ Mn2+ Cu2+ Zn2+
HCO3- CO32SO42- SiO32- ClNO3- OH-
Ca2+, Mg2+对酿造的作用
• 增酸作用
——可消除由于Ca(HCO3)2,Mg(HCO3)2引起的降酸作用
最佳: Fe2++Mn2+<0.1mg/L Fe2++Mn2+<0.3mg/L时,还可以 Fe2+含量过高(>0.5~0.7mg/L),对啤酒酿
造有较大的影响
Fe2+过高对啤酒质量的影响
抑制糖化过程,使啤酒产生苦味 有铁腥味,影响酵母生长与发酵 啤酒的色度加深,带有涩味 加速啤酒成分的氧化,导致浑浊和喷涌现
永久硬度(dH) 3~5 暂时硬度(dH) 0~3
12 过量引起啤酒口味粗糙,适量能消除暂硬引起的醪液pH升 高,麦汁清亮
16 使糖化醪降酸,造成糖化困难
Fe2+(mg/L)
SO42- mg/L)
Zn2+(mg/L)
0~0.02
10~50
1.0~3.0
Mg2+ mg/L)
Ca2+ (mg/L)
10~50
• 80 ~100mg/L,除去大分子蛋白质,促进麦汁的 澄清
• 减慢酵母的衰退 • >100mg/L,对酒花的苦味形成不好 • 含量过高是啤酒喷涌病的原因之一
Ca2+ , Mg2+对酿造的作用
• Mg2+主要由麦芽带入啤酒,是某些酶的辅 酶因子
四大酿酒原料之水的处理

啤酒酿造原料之水的处理啤酒生产的耗水量每吨成品啤酒需要3.7~10.9吨水,平均6.6吨水。
而且大部分啤酒厂都有自己的取水设施,大多为地下水。
当然,人们也高度重视自采水的质量,这对于啤酒的声誉和广告宣传十分有益。
那么啤酒酿造原料的废水该如何处理?根据水质污染的程度,可以分为三部进行处理:1、去除悬浮杂质;悬浮物的去处主要是去处进入水中未溶解的突然和植物物质,它的分离主要是通过两个步骤:一、沉淀池中的澄清:通过降低水的流速,使水中的悬浮物质缓慢降低下来;二、预澄清的水的过滤:过滤时水要穿过一层大小均匀且灼烧过的纯正石英砂。
2、去除溶解物质;溶解物的去处:水中溶解的盐以离子的形式存在。
某些溶解在水中的离子随着时间的推移会堵塞或腐蚀管道,如果溶解的盐分过多就必须去除。
这类物质包括溶解在水中的铁盐和锰盐,他们会堵塞管道。
铁和锰的去除方法:通过喷淋、喷雾、喷射或者其他方式进行通风,可以使这些盐分变得不溶于水同时析出。
随后要对析出的盐分絮状物进行过滤。
完成这些之后,为了达到酿造啤酒用水的标准,还需对水中的离子进行处理,处理的目的主要是控制水的PH值,因为在啤酒生产过程中,需要使用多种生物酶,酶只有在合适的PH 值下才能保持活性,为了使生产的啤酒达标,必须在生产过程中保证一定的酸碱性。
除了这些之外,还要控制水的硬度,可以通过离子交换器来去除水中的阳离子,由此降低水的硬度。
3、去除细菌;水的除菌:啤酒厂使用的水必须符合饮用水质量标准。
为使水质达到规定要求并保持纯净状态,可采用下列方法:添加活性氯,最大用量为0.12%;添加二氧化氯,最大用量为0.04%;添加臭氧,最大用量为1%,处理后的水中活性氯和臭1氧的残余量不得超出0.001%(以剩余氯的形式检测出)现在常用的水除菌的方法有:无菌过滤、紫外线灭菌、臭氧灭菌、通氯气灭菌、二氧化氯灭菌,与上面的杀菌方法相比,这种方法的优点有:水的口味不会发生变化,形成的AOX和氯会很少,费用低廉,生产过程很安全,灭菌效果可靠。
啤酒酿造用水汇总

2-1 Ca2+, Mg2+对酿造的作用
• 调节酸作用
• ——可消除由于Ca(HCO3)2,Mg(HCO3)2引起的降酸作用 • ——使碱性K2HPO4恢复为酸性的KH2PO4 • ——需牺牲大量的Ca3(PO4)2沉淀 • CaSO4+K2HPO4 Ca3(PO4)2+2KH2PO4+3K2SO4
异,抑制酶活
• >4mg/L时会引起酵母衰退
• 浓度高时会引起啤酒混浊• 在糖化时要补充一些
• 要求<0.05mg/L
7、SO42-对酿造的作用
• 适量可消除一定的碱度 • 促进蛋白质的沉淀,有利于酵母的絮凝 • 有利于麦汁的澄清,口味的醇厚 • 若>50~70mg/L,啤酒的干涩味重,增加硫等有害物质在啤
• 发酵
• ——设备、管路的锈蚀,三价铁还原成可溶的二价铁
• 过滤
• ——硅藻土中含有5~10%的Fe2O3 • ——啤酒具有一定的还原性 • ——有时过滤时还加入Vc,促进三价铁离子的溶解
6、重金属离子
• Cu2+
• Zn2+
• 是酵母增殖的必需离子,
• 微量对啤酒酵母代谢有益 在水中几乎没有
• 过多会引起酵母中毒,变• 在0.3mg/L时最佳
第三章 啤酒酿造用原料

1. 培养皿法
将两张直径9 的中速滤纸放入培养皿, 将两张直径 cm的中速滤纸放入培养皿, 的中速滤纸放入培养皿 水均匀湿润滤纸。 粒试样( 加4 mL水均匀湿润滤纸。取100粒试样(大麦) 水均匀湿润滤纸 粒试样 大麦) 放在滤纸上,使每一粒的腹部很好地与滤纸接触, 放在滤纸上,使每一粒的腹部很好地与滤纸接触, 盖上培养皿盖,用薄膜封口以防止水蒸发, 盖上培养皿盖,用薄膜封口以防止水蒸发,或将 培养皿放入恒温培养箱中。在暗处静置发芽。 培养皿放入恒温培养箱中。在暗处静置发芽。 放置72 后大麦发芽粒数即为三天发芽率 后大麦发芽粒数即为三天发芽率。 放置 h后大麦发芽粒数即为三天发芽率。 放置120 h后大麦发芽粒数即为五天发芽率。 后大麦发芽粒数即为五天发芽率。 放置 后大麦发芽粒数即为五天发芽率
五、酒花质量标准 GB/T20369-2006
第四节 啤酒酿造用水
啤酒生产用水包括: 啤酒生产用水包括: 酿造用水:直接进入啤酒产品中。如糖化用水, 酿造用水:直接进入啤酒产品中。如糖化用水, 啤酒稀释用水等。 啤酒稀释用水等。 锅炉用水:锅炉产生蒸汽用水。 锅炉用水:锅炉产生蒸汽用水。 洗涤用水:设备洗涤。 洗涤用水:设备洗涤。 冷却用水:降温用水。 冷却用水:降温用水。 水是啤酒酿造的重要原料, 水是啤酒酿造的重要原料,酿造水被称为 啤酒的血液” “啤酒的血液”。
蛋白质: 2. 蛋白质: 蛋白质含量的高低和类型, 蛋白质含量的高低和类型,直接影响制 麦和酿造工艺及啤酒质量。 麦和酿造工艺及啤酒质量。 啤酒发酵酵母菌的氮源, 啤酒发酵酵母菌的氮源,增加啤酒泡沫 持久性。 持久性。 蛋白质的含量以9% 13.5%为宜 9%为宜。 蛋白质的含量以9%-13.5%为宜。含量太 影响酵母繁殖和代谢,啤酒泡持性差, 低,影响酵母繁殖和代谢,啤酒泡持性差, 口味清淡。含量太高, 口味清淡。含量太高,泡持性好但易发生混 浊沉淀(非生物稳定性差) 浊沉淀(非生物稳定性差)
啤酒酿造-水与酒花的要求

酿造用水要求
前提:饮用水要求
残余碱度:
碳酸盐硬度:
KH:NKH:
镁硬度:
硝酸盐:
投
铁离子:
料 水
锰离子: 氯离子: pH值:
7~8.6
锌:
0.1-0.5mglL
无过多的杀虫剂和杀菌剂残留:最多0,001-0,005mg/l
P值:
0~0,2
M值:
麦芽种类和质量标准
过滤时间(过滤速度) 粗细粉差 <1.8% 粘度:1.51-1.63mPas 脆度(整粒) pH 色度(浅色2.5~4.5,深色9~130,黑色大于130)
国标规定的麦芽质量标准项目
夹杂物 水分 糖化时间 色度 煮沸色度<7 浸出物 粗细粉差 粘度 糖化力 α -氨基氮 ELG(%)蛋白溶解度
萨次
司派特 Tettnanger
泰特朗
概论 酒花品种分类
B 组: 香 型
Aroma; Hersbrucker; ……
概论 酒花品种分类
C 组: 苦 型
青岛大花……
酒花风味
苦味酒花 :________
Nuggets: 美国种植品种, 高α-酸 含量: 11-13%
Magnum: 德国杂交, 是德国 主要的高α-酸酒花,α-酸含量: 11-13%
<1
感官指标
微生物
水的总碱度
总碱度GA: 水中所有呈碱性离子的总和
P—M值:
水分析
P值:取100ml水,用0.1000mol/l的标准盐 酸滴定,用酚酞做指示剂,当达到滴定终点 时候所消耗的盐酸的体积毫升数。小于0.2
M值:取100ml水,用0.1000mol/l 的标准盐酸滴定,用甲基橙做指示剂, 当达到滴定终点时候所消耗的盐酸的 体积毫升数。小于1
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第四节酿造用水一、水源自然界水源种类有:雨水、雪水;地表水(江、河、湖、水库水和浅井水);地下水(深井水、泉水);冰水;海水。
啤酒厂选择水源的原则应既要考虑水量充沛和稳定,又要基本符合我国生活饮用水标准(GB5749-85),另外冷却水的水温越低越好。
综合各种水源的水质特性,啤酒厂的水源应优先考虑采用地下水。
地下水的水质特点为:1.水质清洁,含有机物、悬浮物、胶体物质少。
2.水的温度稳定,水温一般在5~24℃之间,不受气温和季节影响。
3.水生生物少,没有或很少有微生物,没有致病菌和水生动物及水生植物。
4.溶解盐类高,硬度高。
但在使用地下水时应注意,应优先选择浅层地下水,其次是深层地下水。
某些地下水经含矿盐层时,会受到各种金属矿岩的污染,同时水的硬度高,因此生产应用时,应根据具体要求做相应的处理。
除地下水外,选择其它水源的次序是:(1)城市自来水;(2)湖泊水、水库水;(3)河水。
二、酿造用水的要求啤酒生产用水包括酿造用水(直接进入产品中的水如糖化用水、洗糟用水、啤酒稀释用水)和洗涤、冷却用水及锅炉用水。
成品啤酒中水的含量最大,俗称啤酒的"血液",水质的好坏将直接影响啤酒的质量,因此酿造优质的啤酒必须有优质的水源。
酿造用水的水质好坏主要取决于水中溶解盐的种类与含量、水的生物学纯净度及气味,这些因素将对啤酒酿造、啤酒风味和稳定性产生很大影响,因此必须重视酿造用水的质量。
酿造用水直接进入啤酒,是啤酒中最重要的成分之一。
酿造用水除必须符合饮用水标准外,还要满足啤酒生产的特殊要求。
淡色啤酒的酿造用水质量要求见表1-4-1。
表1-4-1 淡色啤酒酿造用水质量要求三、水中影响啤酒质量的主要因素1.水的硬度水中所含钙离子、镁离子和水中存在的碳酸根离子、硫酸根离子、氯离子、硝酸根离子所形成盐类的浓度称为水的硬度。
我国规定1升水中含有10mg氧化钙为1ºd(德国度)。
淡色啤酒要求使用8ºd以下的软水,深色啤酒可用12ºd以上的硬水。
硬度的法定计量单位是以mmol/L表示的,1mmol/L = ºd。
水的硬度分为暂时硬度(也称为碳酸盐硬度,指水中钙、镁的碳酸氢盐浓度)、永久硬度(也称为非碳酸盐硬度,指水中钙、镁的硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐等浓度)和负硬度(含钾、钠的碳酸氢盐浓度),也可以钙硬和镁硬来分类,见表1-4-2。
表1-4-2 水中钙硬和镁硬的分类水的残余碱度(Residue Alkalinity,简称RA)是对水中具有降酸作用和增酸离子的综合评价,可以预测水中碳酸氢盐、钙硬、镁硬对麦汁和啤酒的影响程度,是衡量水质的一项重要指标。
水的残余碱度(RA)= 水的总碱度-抵消碱度当水中不含NaHCO3时,水中的HCO3- 主要与Ca2+、Mg2+结合,成为相应的盐,此时,水的总碱度(GA)就是水的碳酸盐硬度(暂时硬度),两者表示方法相同,均以mmol/L表示。
如果水中含有NaHCO3,则水的总硬度大于碳酸盐硬度,此水呈负硬度。
抵消碱度是指Ca2+、Mg2+的增酸效应抵消碳酸氢盐降酸作用所形成的碱度。
抵消碱度为:钙硬/ + 镁硬/7因此,水的残余碱度(RA)为:RA = GA -(钙硬/ + 镁硬/7)酿造不同的啤酒,对水的RA值要求也不同。
淡色啤酒RA值≤5ºd,深色啤酒RA值>5ºd,黑色啤酒RA值>10ºd。
若酿造淡色啤酒,除RA值之外,总硬度应<35ºd(视RA值而定);非碳酸盐硬度与碳酸盐硬度的比值为(~):1;钙硬度:镁硬度>3:1。
但一般酿造水很难达到,可以通过调酸去暂时硬度,加入钙盐增加永久硬度来改善比值。
加酸能显著降低RA值,但在实际生产中单靠加酸来降低RA值,不仅增加了产品成本也很难达到好效果。
当水总硬度和暂时硬度都很高时,应考虑采用其他方法对水进行处理,降低总硬度和暂时硬度,这样才能从根本上达到改良水质的目的。
水的硬度并非愈小愈好,实验证明水的硬度过小对酵母的生长繁殖不利。
表现在发酵过程中,会出现降糖缓慢,发酵时间过长,易染菌等现象。
所以对水的硬度的要求,应根据所使用的酵母菌种和产品的类型而定。
不同地区的水,具有不同的总硬度,并且可以酿制出不同类型的啤酒。
当Ca2+含量在40 mg/L~70mg/L之间,能保持啤酒糖化时淀粉液化酶的耐热性。
如麦汁含Ca2+在80 mg/L~100mg/L时,可促进麦汁煮沸时形成单宁-蛋白质-钙的复合物,有利于热凝固蛋白质的絮凝。
啤酒发酵中有30 mg/L以上Ca2+时,能促进酵母的凝聚性,也能促进形成草酸钙(啤酒石)的沉结。
但过多Ca2+会阻碍酒花a-酸的异构,并使酒花苦味变得粗糙。
Mg2+的影响和钙相似,在麦芽中含量约为130 mg/L。
啤酒酿造用水含有10 mg/L~15mg/L 的Mg2+已足够,不宜超过80mg/L。
当啤酒中含Mg2+超过40mg/L时,会使啤酒变得干、苦味重。
According to Salac(1957)指出啤酒中的Ca2+ 、Mg2+平衡对啤酒风味有重要影响,当Ca2+:Mg2+ = 47:24,啤酒有柔和协调的风味。
2.水中离子对pH值的影响水中的离子如钙、镁和碳酸氢根离子对糖化醪液和麦汁的pH值影响较大,具体如下:(1)碳酸氢盐的降酸作用麦芽中的磷酸二氢钾使麦芽醪偏向酸性,并与水中形成暂时硬度的碳酸氢盐反应,生成K2HPO4,而使醪液酸度降低,pH值上升。
2KH2PO4 + Ca(HCO3)2 → CaHPO4 + K2HPO4 + 2H2O + 2CO2↑有过量的Ca(HCO3)2存在时,则上述反应继续,形成Ca3(PO4)2沉淀。
4KH2PO4 + 3 Ca(HCO3)2→ Ca3(PO4)2↓ + 2 K2HPO4 + 2H2O+ 2CO2↑同理:2KH2PO4 + Mg(HCO3)2→ MgHPO4 + K2HPO4 + 2H2O+ 2CO2↑酿造水中,镁离子含量一般较钙离子低,不易进行到Mg3(PO4)2,而只形成MgHPO4为止。
MgHPO4呈碱性,溶解于水,与碱性的K2HPO4共存,使醪液酸度降低,pH值上升。
因此,Mg (HCO3)2降酸作用比Ca(HCO3)2强。
水中的碳酸氢钙(镁)可使麦芽醪液中的磷酸二氢钾转变成磷酸氢二钾,使麦芽醪液酸度下降。
酸度下降会给生产工艺带来诸多的不便,如:影响酶的最适作用条件,糖化效果差,麦汁收得率降低,可发酵性糖降低,酒花苦味粗糙,发酵缓慢,发酵时间延长,发酵度降低。
(2)Ca2+、Mg2+的增酸作用 K2HPO4与形成永久硬度的硫酸盐(或氯化物)作用,使碱性的K2HPO4又恢复为酸性的KH2PO4:4K2HPO4 +3CaSO4 = Ca3(PO4)2↓ + 2K2HPO4+ 3K2SO4同理:4K2HPO4 +3MgSO4 = Mg3(PO4)2↓ + 2KH2PO4+ 3K2SO4由于MgSO4形成的酸性KH2PO4较CaSO4形成的少,Ca2+的增酸作用强,是Mg2+的2倍,且Mg2+的风味欠佳,生产中采用CaSO4或CaCl2增酸,调节pH值。
3.Na+、K+的影响啤酒中钠和钾主要来自于原料,其次才是酿造水。
啤酒中Na+、K+过高容易使浅色啤酒变得粗糙,不柔和,一般啤酒中Na+:K+常常在50~100 :300~400。
因此要求酿造用水中的Na+、K+含量较低,若两者超过100mg/L,则这种水不适宜酿造浅色啤酒。
4.Fe2+、Mn2+的影响优质啤酒含Fe2+应少于L,若啤酒中含Fe2+>L,会使啤酒泡沫不洁白,加速啤酒的氧化浑浊。
若啤酒中含Fe2+>1mg/L会使啤酒着色,并具有空洞感,铁腥味。
酿造水中的Fe2+最高限量,文献报道不一,一般认为应低于 mg/L~ mg/L。
Mn2+对啤酒影响与Fe2+相似,同时它是多种酶的辅基,尤其能促进蛋白酶活性。
当Mn2+水平超过L时,会干扰发酵,并使啤酒着色。
酿造水中Mn2+应低于L。
5.Pb2+、Sn2+、Cr6+、Zn2+等的影响重金属是酵母的毒物,会使酶失活,导致啤酒浑浊。
除Zn2+以外的重金属离子在酿造水中均应低于L。
Zn2+是酵母生长必需的无机离子,如果麦汁中含有 mg/L~L的Zn2+,酵母能旺盛生长,发酵力强,同时它还能增强啤酒泡沫的强度。
酿造用水中Zn2+可以放宽到低于2 mg/L。
6.SO42-的影响酿造水中SO42-经常和Ca2+结合,在酿造中能消除HCO3-引起的碱度和促进蛋白质絮凝,有利于麦汁的澄清。
酿造浅色啤酒的水中含SO42-可以在50 mg/L~70mg/L之间,过多也会引起啤酒的干苦和不愉快味道,使啤酒的挥发性硫化物的含量增加。
7.Cl-的影响Cl-对啤酒的澄清和胶体稳定性有重要作用。
Cl-能赋予啤酒丰满的酒体,爽口、柔和的风味。
酿造水中Cl-含量应在20 mg/L~60mg/L之间,最高不能超过100mg/L。
麦汁中Cl->300mg/L时,会引起酵母早衰、发酵不完全和啤酒口味粗糙。
现在啤酒酿造水改良时,常用CaCl2代替CaSO4,因为它不形成苦涩的Mg SO4沉淀。
8.NO2-、NO3-的影响NO2-是国际公认的致癌物质,也是酵母的强烈毒素,它会改变酵母的遗传和发酵性状,甚至抑制发酵。
在糖化时会破坏酶蛋白,抑制糖化,它还能给啤酒带来不愉快的气味,酿造水中应不含有NO2-。
当它的含量>L时,这种水应禁止作为酿造水。
NO3-有害作用较小,清洁水中很少有多量的NO3-。
在受到生物废物特别是粪便污染时,水会含有较高的NO3-。
饮用水的NO3-标准为<L,与啤酒酿造用水的要求相近。
9.F-的影响啤酒酿造水中如果F->10mg/L会抑制酵母生长,使发酵不正常。
酿造用水不应含有F-。
10.SiO32-、SiO2的影响几乎所有的天然水中均含有SiO32-,火山地带的水中SiO32-的含量高达50 mg/L~100mg/L。
硅酸在啤酒酿造中会和蛋白质结合,形成胶体浑浊,在发酵时也会形成胶团吸附在酵母上,降低发酵度,并使啤酒过滤困难。
因此高含量的硅酸是酿造水的有害物质。
慕尼黑的水含SiO32-为L,比尔森酿造水的含量为12mg/L,一般认为SiO32-的含量>50mg/L的水是绝对不能用于酿造啤酒的。
11.余氯的影天然水不含余氯。
自来水中的余氯是供水厂在水处理中加氯气或漂白粉消毒带来的。
啤酒酿造水中应绝对避免有余氯的存在。
因其是强烈的氧化剂,会破坏酶的活性,抑制酵母发酵。
所以,用自来水或自供水(用氯消毒的水)做酿造水时必须经过活性炭脱氯。
四、水的处理方法与操作1.加酸法加酸可将碳酸盐硬度转变为非碳酸盐硬度,使水的残余碱度降低,降低麦芽汁的pH值,使糖化操作能够顺利进行。