啤酒高浓度发酵工艺
啤酒介绍
啤酒发酵工艺要点
啤酒酵母质量标准：酵母形态整齐均匀， 表面平滑，细胞质透明均一；死亡率低于 1%；出芽率达到60%以上；凝集性适宜。 摇动充氧：主发酵开始后，每天要定时摇 动充氧，拟采用定时仪加以控制。 糖度达到4Bx时结束主发酵过程。 进入后发酵的嫩啤酒量控制在蓝色试剂瓶 容积的90%左右，不要留出太多的空间， 后发酵温度采用统一的4℃。
上面发酵啤酒： 采用上面酵母进行发酵 发酵温度较高 （英国的啤酒）
采用下面酵母进行发酵 下面发酵啤酒：
（德国的啤酒） 发酵温度较低
啤酒分类
（2）按麦芽汁浓度分类 ： 低浓度啤酒 ：原麦芽汁浓度为2.5-8°P 酒精含量为0.8-2.2% 中浓度啤酒： 原麦芽汁浓度为9-12°P 酒精含量为2.5-3.5% 高浓度啤酒： 原麦芽汁浓度为13-22°P 酒精含量为3.6-5.5%
系列实验Ⅱ-啤酒发酵
啤酒简介 啤酒发酵的原料 啤酒发酵过程
啤酒发酵工艺
啤酒简介
啤酒是目前国内外最流行的含酒精饮料。 啤酒是以麦芽（包括特种麦芽）为主要 原料，以大米或其它谷物为辅助原料， 经麦芽汁的制备，加酒花煮沸，并由酵 母发酵酿制而成的，含有二氧化碳、起 泡的、低酒精度（2.5%-7.5%）的饮料 酒。
啤酒的化学组成
含氮物质：麦汁经发酵后，一部分低 分子含氮物质被酵母同化，大部分蛋 白质因沉降而析出，使含氮物质含量 下降；但同时，酵母菌在代谢过程中 也会分泌—些含氮物质，又会使含氮 物质有所增加。啤酒中的含氮物质约 为300~800mg/L (以氮计)，相当于麦汁 含氮量的55~65%。
啤酒的化学组成
一般将经杀菌机进行巴氏灭菌的啤酒称为 熟啤酒，不经巴氏灭菌的啤酒称为鲜啤酒， 不使用巴氏灭菌机，而只经除菌过滤后进 行无菌灌装的啤酒，称为纯生啤酒。
啤酒发酵工艺流程
啤酒的制作工艺一．啤酒的定义：啤酒是以大麦芽﹑酒花﹑水为主要原料﹐经酵母发酵作用酿制而成的饱含二氧化碳的低酒精度酒。
二．啤酒发酵：啤酒发酵过程是啤酒酵母在一定的条件下，利用麦汁中的可发酵性物质而进行的正常生命活动，其代谢的产物就是所要的产品--啤酒.由于酵母类型的不同,发酵的条件和产品要求、风味不同，发酵的方式也不相同。
一般可以把啤酒发酵技术分为传统发酵技术和现代发酵技术。
三．流程图四．工艺制作1.制麦工序①:生产麦芽汁的原料有大麦芽，大米,酒花和水。
原料投产前，都要经过一般理化分析,检验是否符合要求。
大麦发芽后要经过干燥，并除去根，贮存八周左右才能使用，大米的淀粉含量高，约为76％-80%,蛋白质含量低,为7％-8％，用大米代替部分麦芽，不仅成本低，出酒率高，而且可以改善啤酒的风味和色泽。
②：为了得到干净、一致的优良麦芽，制麦前，大麦需先经风选或筛选除杂，永磁筒去铁，比重去石机除石，精选机分级。
③：大麦的要求：适于啤酒酿造用的大麦为二棱或六棱大麦。
二棱大麦的浸出率高,溶解度较好；六棱大麦的农业单产高,活力强，但浸出率较低，麦芽溶解度不太稳定.啤酒用大麦的品质要求为﹕壳皮成分少﹐淀粉含量高﹐蛋白质含量适中(9～12%）﹔淡黄色﹐有光泽﹔水分含量低于13％﹔发芽率在95％以上. ④:酒花，又称忽布，《本草纲目》上称为蛇麻花,是一种多年生草本蔓性植物,古人取为药材。
雌雄异株,酿造上所用的均为雌花。
它能赋予啤酒香味和爽口的苦味，增进啤酒的泡特性和稳定性。
与麦汁一起煮沸时，能促进蛋白质凝固，有利于麦汁澄清，增加麦汁和啤酒的防腐能力。
⑤:啤酒生产用水，以糖化用水为最重要，除应符合饮用水标准外,还要求碳酸盐硬度低，非碳酸盐硬度适当，可以控制糖化醪和麦汁的pH值,使其偏酸,利于麦芽中的各种酶酶促反应,提高麦汁质量。
2.糖化工艺糖化工艺包括糊化，糖化，糖化醪的过滤，麦汁的煮沸，沉淀，冷却,充氧等过程。
主要过程为：麦芽、大米等原料由投料口或立仓经斗式提升机、螺旋输送机等输送到糖化楼顶部，经过去石、除铁、定量、粉碎后，进入糊化锅、糖化锅糖化分解成醪液，经过滤槽/压滤机过滤，然后加入酒花煮沸，去热凝固物,冷却分离。
高浓度黑啤发酵工艺综述
毕春红
ｆ 百威英博哈 尔滨啤酒有限公 司， 黑龙江 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ０ ０ ） 摘 要： 啤 酒于二十世 纪初传入 中国， 是人 类最古老 的酒精饮料。啤酒以大麦 芽、 酒花、 水为主要 原料 ， 经酵母发酵作用酿制 而成 的饱 含二氧化碳的低酒精度酒。 关键词 ： 黑啤 酒； 发酵工艺 ； 高浓度 更多 的啤酒厂是采用高浓度发酵方法而非传统发酵方法 。 高浓 香 麦芽 ５ ％～１ ０ ％， 黑麦芽 ５—１ ５ ％， 大米 １ ０ ％ ～２ ０ ％。糊化锅投料的 酿造 一般是指 １ ５ ｏ Ｐ以上 的麦 汁 ， 经发酵后再 稀释成 （ １ Ｏ一１ ２ ） 。Ｐ 料 水 比为 １ ： （ ６ ． ０～７ ． ５ ） ， 使用 适量耐 高温 一淀粉酶 ； 糖 化锅投 料 ： （ ２ ． ４～３ ． ６ ） 。２ ． ２ ． ４ 糖化 。采用二次煮 出法 。用食用级 的啤酒 。根据 啤酒 的色泽分类 ， 可分为淡色啤酒 ， 浓色啤酒 ， 黑 色啤 的料水 比为 １ 酒。 在 中国 ， 人们也会把较浓 的浓色啤酒归于黑 啤酒 的范围内。 黑啤 磷 酸调整糖化醪 的 ｐ Ｈ。 具 体糖化温度控制过程 ： 糊化锅投料品温为 ０ 。Ｃ，煮沸 后 保持 ４ ０ ｍｉ ｎ ；糖 化锅 投料 后 品温 为 ３ ７ 。Ｃ，保 持 酒 的营养成份相 当丰富 ，除含有一定量 的低分 子糖 和氨基酸外 ， 还 ５ ５ ｍｉ ｎ 一在 ２ ０ ｍｉ ｎ内， 升温 至 ５ ０ 。ｃ， 保持 ４ ０ ｍｉ ｎ 一与来 自糊化锅 的 含有维生素 ｃ 、 Ｈ、 Ｇ等 。 其氨基酸含量也比其它 啤酒要高 。 黑啤酒属 ２ 于保健酒类 ， 它能促进食 物的消化吸收 ， 减少对 肝的刺激 ， 其有效成 醪合并后 ， 在６ ４ 。Ｃ下保持 ３ ５ ｍｉ ｎ 一在 １ ５ ｍｉ ｎ内升温至 ７ ０ 。Ｃ ， 保持 份易于被人体 吸收 ， 增强免疫力 。因此 ， 其享有“ 黑牛奶 ” 的美誉 。 ２ Ｏ ｍｉ ｎ 一将部分 醪泵 至糊化锅 ，经 煮沸后 ，泵 回糖化 锅 ，使 品温为 ７ ７～ ７ ８ 。Ｃ， 保持 １ ０ ｍ ｉ ｎ即可 。 ２ ． ２ ． ５麦汁过滤。 头号麦 汁浓度为 １ ６ ％ １ 黑 啤酒 的酿造 工艺和操作要点 左 右 ；混合麦 汁浓 度为 １ ４ ％左 右 。最后洗 槽残 夜含糖 为 ２ ． ０ ％ ～ 啤 酒 的工 艺 流 程 图 糖化用水 洗槽用水 酒花 ３ ． ５ ％。麦汁过滤时 ， 一定要待到回流至清亮后才进入 暂贮槽或 煮沸 锅。 ２ ． ２ ． ６麦汁煮沸 。 麦 汁在煮沸时添加 １ ％～２ ％的 白砂糖 ， 以免麦汁 发酵度太低或成品酒过于醇厚。 ２ ． ２ ． ７麦汁冷却及通无菌空气 。 麦汁 原料——＋ 粉碎——◆糖化— —－ 麦｝ 卜 过滤 ——＋责． 什煮沸 冷却至 ７ ９ 。Ｃ后 ， 充入无菌空气 ， 使其溶解氧含量为 ７ ～９ ｍ ＃ Ｌ 。 高浓 度发酵 ， 为 了缩 短发酵周 期可增大酵母 添加量 ， 保 证酵母 的活力 、 双 乙酰还原能力等 ， 通 常发 酵时酵母的添加量 比普通浓度 贴标 — ’ 装箱 酵母 充氧 麦 汁约高 １ ０ ％， 发酵期 比普通酒 约多一天左右 。但是麦 汁浓度 过高 生产黑啤酒的关键在于 ： 要 有高质量的焦香麦芽及工艺上 的合 易造成菌种在发酵过程中的老化 变异而使 其发酵度低 、 絮凝性及耐 麦 汁浓度不高于 １ ６ 。Ｂ Ｘ， 发酵后期 不超过 ６ ％（ ｗ ／ ｗ） 的 理配料。而生产焦香麦芽时要把握住两项要点 ， 第一要保证麦芽 的 酒精性差等 。 酒 精 含 量 ，其 理化 指 标 与 传 统 发 酵无 明显 差 异 ，发 酵 度 可达 充分溶解 ； 第 二要保证 足够 的焙焦温度和时间 。 ５ — ６ ８ ％， 酒精含量可达 ４ ． ５ ～ ５ ． ０ ％（ ｗ ／ ｗ ） 。因此 ， 在工艺上要求制定冷 黑啤酒的工艺流程与啤酒的制作流程一样 ， 与其他啤酒 的最大 ６ 区别 在于原料和辅料方面。 黑啤酒的最大特色在于它的颜 色和焦香 麦汁 的浓度不高于 １ ６ 。Ｂ Ｘ， 从 而确保 啤酒 品质 。 另外 由于酵母在高 集 中通 氧有 利于促进酵母 繁殖 ， 限制过度 味。浅色麦芽 、 焦糖麦芽和黑麦芽配 比为 ９ ０ ： ５ ： ５ ， 但是 黑麦芽 的配 比 浓度 汁中繁殖能力较 弱 ， 量一般在 １ ０ ％左右 ， 过多会给啤酒带来苦味 ， 影响黑啤酒的味道。 料 的酯反应 。通常通风 量与麦汁 比例为 １ ： １ ， 这样 可以尽量达到气泡 水 比一般为 １ ： ４ ： ５ ； 采用升 温浸 出糖化法制备麦 汁 ， 低 温发酵工艺发 最佳分布 ， 从而增大与酵母的接触面积 ， 提高酵母的活性 ， 将饱 和脂 肪酸转化为不饱和脂肪酸 ， 可 以有效的利用 中链脂肪酸 。 酵； 主酵 温度 ８ ～１ ０ 。ｃ ， 接种量 ３ ％， 主发酵 １ ５ ｄ ， 后发酵 ３ ０ ｄ 。 发酵周期的另一个 途径是提高发酵及下酒温度。最高发酵温度 ２ １ ６ 。Ｐ高浓度黑啤酒 ２ ． １ 原材料 １ ２ １ ３ ℃， 下酒温度 ６ ～ ７ ℃， 后期贮压 ０ ． １ ５ Ｍｐ ａ 。 但高温发酵影响酵母 使 啤酒 口味变差 。一般加大酵母添加量为好 。 ２ ． １ ． １ 焦香麦芽的制作 。将 回潮麦芽进行适度喷水后 ， 装入转筒 代谢产物 ， 式炒 炉。用大火在 １ ０～１ ５ ｍ ｉ ｎ 后， 再施文火烘炒 ２ ０～３ ０ ｍ ｉ ｎ ， 并 开始 ２ ． ４滤酒 采用 硅藻土过 滤机进行粗 滤 ， 因黑啤酒粘度 较高 ， 故 过滤时硅 不断检查烘炒程度 ， 直至麦芽外观完全符合预订标准为止。 最后 ， 出 炉摊 晾。 焦香麦芽的色度为 ７ ０ １ ２ ０ Ｅ Ｂ Ｃ单位 。 ２ ． １ ． ２黑麦芽 的制作． 藻土 的用量可适当增加 。精 滤则 采用 纸板过滤机 ， 在清酒 中加入微 将 回潮的麦芽进行适度 喷水后 ， 装入转 筒式炒麦机 ， 用大火 在 １ ５— 量维生 素 ｃ ｆ约 ０ ． ０ ２ ％ 。 ）， 可提 高成 品酒 的非 生物稳定性 及风 味稳 ２ ０ ｍｉ ｎ之内加热 至 冒大量 白烟 ， 并保持 １ ５— ２ ０ ｍｉ ｎ ， 其间， 注意大火 定 性 。 不能 用得 太急 、太久 ，以免麦 芽发 生炭 化 。再 以文火烘 炒 ３ ０— ２ ． ５ 成 品酒 特 色 以淡色麦芽 、焦香麦芽 和黑麦芽 为原 料酿制 的全麦芽黑 啤酒 ， ４ ０ ｍｉ ｎ ， 并 开始 检查 烘炒 程度 。 若麦芽已符合要求 ， 即立即 出炉摊晾 ； 黑麦芽的色度 为 １ ３ ０ ０～１ ６ ０ ０ Ｅ Ｂ Ｃ单位 。上述经摊 晾后 的焦香麦芽 酒体呈棕褐色 ，具 有浓郁 的焦香 味。口味纯正 、 柔 和、 醇厚 ， 无异味 ， 和黑麦芽 ， 均需 经 １ ０～２ ０目的筛 ， 筛除杂质 后 ， 再包装备 用 。２ ． １ ． ３ 苦味适 中， 杀 口力 强 。 ３高浓啤酒的前景进展 大米 ． 使用优 质的粳米或杂交米 ， 尤以杂交米为好 。对大米 的要求 ： 洁 白而具有光泽 ， 无霉味 ， 水份 ＜ １ ４ ％， 无 水浸 出物含量 ＞ ９ ２ ％， 无水 近年来 ， 高 浓度发酵 已成为啤酒 酿造 的一个 发展趋 势 ， 因为高 蛋 白质 ≤１ ０ ％。 ２ ． １ ． ４白砂糖 。 纯度 ＞ ９ ９ ％， 洁 白， 无不 良气味 。 溶 于水 浓发酵能在利用原 有设备 的基础 之上 ， 无须增加太大 的投资 即可迅 而且质量也能更好地控制 。同时也可 以让更 多人 品尝 中成 清澈 的溶 液。２ ． １ ． ５酒花及其制品 。 新鲜 、 优质 。并备有酒 花油。 速提高产量 ， ２ ． １ ． ６酿造用水。最好为优质泉水 ； 也可使用通 常生产淡色 啤酒 的酿 到这种特殊的啤酒 。 造用水 ， 或是硬度稍高 的水 。 参考文献 ２ ． ２麦 汁制备 『 ｌ １ 洪光柱． 啤酒科技 发展 史ｆ Ｍ １ ． 北京 ： 轻 工业 出版社 ， ２ ０ ０ ０ ， ２ ８ ０ — ２ ９ ０ ． ２ ． ２ ． １ 原料配 比。 淡色麦芽 ６ ０ ％， 焦香麦芽 １ ０ ％， 黑麦芽 ３ ０ ％。 料 【 ２ ］ 徐斌． 啤酒生产 问答ｆ Ｍ］ ． 北京 ： 轻工业出版社 ， １ ９ ９ ８ ， １ ３ ５ ～ １ ３ ６ ． 水 比为 １ ： ｆ ３ ． ０ — ３ ． ５ ） 。 ２ ． ２ ． ２麦芽粉碎 。浅色麦芽的粉碎 ： 采用增湿粉 ［ ３ ］何 国庆．食品发酵与酿造工 艺学 【 Ｍ 】 ．北京 ：中国农 业 出版社 ， ００１， １ ４５￣１ ６ ２． 碎法 。要求达 到谷皮破而不碎 ； 过２ ０目筛孔者为 ３ ８ ％～ ４ １ ％， 过４ ０ ２ 目筛孔者为 ２ ３ ＆～３ ８ ％， 过５ ０目筛孔者为 １ ８ ％ 一２ ０ ％。焦香麦芽及 】 秦耀 宗． 啤 酒工 艺学【 Ｍ１ ． 北京 ： 轻工业 出版社 ， ２ ０ ０ ４ ， ２ ５ ４ ２ ５ ６ ． 黑麦芽粉碎时 ， 需适度 喷水 ， 并将辊 间距适 当调大些 ， 使 粉碎 粗细均 【 ５ 】 啤酒工 艺手册『 Ｍ］ ． 上海 ： 上海科技 出版社 ， １ ９ ９ ８ ， ８ ５ ８ ６ ． 匀， 以免麦汁难以过滤。２ ． ２ ． �
啤酒酿造工艺学(啤酒发酵)
前驱体的转化
通过氧化脱羧由-乙酰乳酸形成联二酮一双乙酰和戊二 酮，此转化过程在酵母细胞之外进行，且不受其影响。相 对来说很容易。下列因素可促进这个转化： • 降低pH值：pH值为4.2—4.4时，转化迅速；随着pH的提高， 转化减弱。 • 提高温度：温度越高，转化越迅速。 • 氧气吸入：啤酒摄入氧气可导致前驱体迅速向联二酮转化。 前驱体向联二酮的转化限制了啤酒成熟速度。
不纯正，不成熟、不协调的口味和气味。浓度高时， 对啤酒质量具有不利影响。它们可在主酵和后酵进程 中通过生化途径从啤酒中分离出去；这也是啤酒后酵 的目的。 • 芳香物质(高级醇、酯)：这些物质主要决定啤酒的香味。 在一定浓度范围内，它们的存在是优质啤酒的前提条 件。与生青味物质相反。芳香物质不能通过工艺技术 途径从啤酒中去除。
一、糖发酵成酒精和二氧化碳
糖分发酵根据Gay-Lussac反应式为:
C6H12O6 2C2H5OH 2CO2 H 230KJ
在标准状态下，1mol葡萄糖释放出169kJ的能量(放 热过程)，因此若想保持恒温，就需要冷却。
麦汁中的糖分并不是同时发酵。多糖首先必 须被分解，所以酵母最先作用单糖然后才能分 解多糖。因此将发酵分为：
3.扩培温度应与发酵温度相适应，以便酵 母提前适应生产条件。
第三节 主发酵（前发酵）
麦汁接种后开始进入主酵。主酵期 间的发酵通过温度和发酵周期进行控制。 啤酒下酒到后酵间之前须计算发酵度。
一、接种
• 所谓接种是指将酵母添加到麦汁中，开始进入发酵。 即将添加酵母的麦汁叫接种麦汁，接种麦汁浓度的高 低决定着成品啤酒分析得到的原麦汁浓度。原麦汁浓 度为理论上的接种麦汁浓度。接种麦汁的实际浓度通 常高于所期望的啤酒原麦汁浓度，因为从酵母接种到 灌装，原麦汁浓度总在发生变化(比如：酒头酒尾的稀 释，附着水或酒液混合)。
精酿啤酒二发工艺流程
精酿啤酒二发工艺流程
从一次发酵中取出一些啤酒。
啤酒单次发酵无糖时，加入单糖（玉米糖、葡萄糖或砂糖）可使酒精浓度从3%提高到5%以上。
步骤1第一次发酵收集的啤酒量按总量计算。
一次冲泡40瓶，需要120毫升。
要将120ml啤酒的酒精度从3%提高到5%，需要添加3g糖。
将步骤1中的3毫升葡萄酒倒入350毫升的瓶子中。
将3毫升葡萄酒倒入另一个瓶子中。
然后将第一次发酵的不加糖的原汁倒入瓶子中，大约百分之七十装满，并密封。
直立放置1周后，即可打开瓶子。
这时可以观察到啤酒在瓶中二次发酵的变化。
将啤酒倒入玻璃杯中，可以看到细密致密的啤酒泡沫。
建议在完全成熟时静置1个月以达到最佳风味。
谈啤酒的高浓稀释技术
３．２ 后 发 酵 阶 段 稀 释 即 在 后 发 酵 的 ＶＤＫ 还 原 阶 段 稀 释 ， 此方法对脱氧水的要求不高， 但其实际效益依然有限。 ３．３ 过滤前稀释 即在啤酒过滤之前稀释， 一般有两种稀释流 程。
３．３．１ 先填充 ＣＯ２ 后过滤
→ 酒水混合
填充 ＣＯ２
入清酒罐
→ 冷却
↓
← 过滤
３．３．２ 先过滤后填充 ＣＯ２
的 ＣＯ２ 气泡大量存在， 会导致滤层疏松而影响过滤效果。
→ → 待滤酒
过滤
酒水混合
← ←↓
入清酒罐
冷却
填充 ＣＯ２
３．４ 啤酒过滤后稀释 该方法酒水混合及填 充 ＣＯ２ 需 一 套 控 制 系 统 ， 由 于 过
滤啤酒的浓度高， 过滤压差上升快， 酒水混合后酒液温度上 升较高， 入清酒罐之前需要冷却。 ４ 高浓待滤酒的生产工艺要点 ４．１ 麦汁制备要点
ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｆｌａｖｏｒ ｆｏｏｄ ，ａ ｎｅｗ ｋｉｎｄ ｏｆ ｎｕｔｒｉｔｉｖｅ ａｎｄ ｈｅａｌｔｈｙ ｄｒｉｎｋ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｐｒｅｐａｒｅｄ． Ｂｙ ｔｈｅ ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｔｅｓｔ， ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｏｒｍｕｌａｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｕｓｅｄ， ｏｎ ｔｈｅ ｏｒｇａｎｏｌｅｐｔｉｃ ｑｕａｌｉｔｉｅｓ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ， ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｆｏｒｍｕｌａ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｕｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ， ｒｈｉｚｏｍａ ｐｏｌｙ－ ｇｏｎｔｉ， Ｌｅｔｔｕｃｅ， ｆｒｕｃｔｏｓｅ ｓｙｒｕｐ ａｎｄ ｃｉｔｒｉｃ ａｃｉｄ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ． Ｔｈｅ ｂｅｖｅｒａｇｅ ｗｉｔｈ ｒｉｃｈ ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｐｅｃｉａｌ ｆｌａｖｏｒ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｐｒｅｐａｒｅｄ．
高浓稀释与啤酒质量
高浓稀释与啤酒质量金星集团信阳啤酒有限公司黄华龙4651001.高浓酿造稀释技术啤酒高浓酿造就是在啤酒生产中采用比正常麦汁浓度更高的麦汁进行发酵，并在生产过程中的后期用水稀释成正常浓度啤酒的工艺。
如正常发酵的麦汁浓度10～12°P，高浓麦汁则为13～17°P，超高浓度的麦汁为18～24°P。
目前一些现代化啤酒企业将麦汁浓度提高到18～24°P，甚至达到30～36°P。
生产中采用如此高浓的麦汁，在糖化工艺、酵母选育、发酵技术以及稀释水的处理等方面，需要更高的要求，但该工艺的优点将更为突出，一方面能显著地降低啤酒的生产成本，另一方面进一步提高了最终产品的淡爽度。
2.高浓稀释与啤酒的质量1)稀释率对啤酒质量的影响采用高浓稀释酿造后的稀释技术，可以在投资和运行成本增加较少的情况下，提高产量20～40%。
国外采用高浓酿造后的技术的产品口味、风味论述和研究较多（如图-1）（图-1）国外稀释啤酒产品厂商国家冷麦汁浓度/°P 稀释后成品啤酒原麦汁浓度/°P稀释度/%Anheuser-Bush 美国15 11 30 Stroh 美国18 10.5 71.4 BSN 法国13 11.4 14 Molson 加拿大15.4 11.8 30.5 Courage 英国13 10.7 12.1 Caauhtemoc 墨西哥14.5 11 31.8稀释率的增加可以快速提高啤酒的生产能力，同时稀释率的提高也意味着麦汁浓度的提高。
随糖化发酵浓度不断的提高，其对啤酒生产和啤酒风味的影响也越来越大，造成的主要影响有：①高浓糖化给糖化设备的操作带来困难，因此需针对工厂设备“量身定做”糖化工艺；②降低了原料的利用率，啤酒酿造总损失率会增加；③影响啤酒酵母的增殖和发酵，有些啤酒酵母不适合高浓发酵，因为过高麦汁浓度能抑制酵母的增殖和发酵；④高浓发酵的啤酒风味物质与正常浓度发酵啤酒相比有明显差异，例如：高浓酿造酯含量增幅较大，尤其是乙酸乙酯和乙酸异戊酯含量增加很多；⑤高浓稀释会降低啤酒的胶体稳定性，影响啤酒的非微生物稳定性；⑥高浓稀释会导致啤酒风味不协调且风味稳定性变差；⑦高浓稀释增加了成品啤酒微生物污染的风险。
啤酒发酵工艺与啤酒酵母菌种培育
啤酒发酵工艺与啤酒酵母菌种培育摘要：根据工业啤酒发酵生产过程及方法，粗略的介绍其生产流程及现状，同时介绍对一些发酵啤酒的啤酒酵母的培育的选择情况，各种经过培育之后的啤酒酵母和传统啤酒酵母相比之间所具有的优势等。
关键词：啤酒发酵，啤酒酵母，露天锥形发酵罐，菌种培育啤酒是在二十世纪初传入中国的，在传入中国之后，特别是近几十年，啤酒工业在中国有了飞速发展，现如今，中国已经是世界上第一大啤酒生产国家。
作为第一，我国更应该将这项技术进行深刻的研究，是这项技术得到发展。
啤酒发酵过程是指啤酒酵母在一定条件下，利用麦汁中的可发酵性物质而进行的正常生命活动，而啤酒就是啤酒酵母在生命活动之中所产生的产物。
由于酵母菌类型的不同，发酵的条件和产品要求、风味等的不同，造成发酵方式也不相同。
根据酵母发酵类型不同可把啤酒分成上面发酵啤酒和下面发酵啤酒。
一般可以把啤酒发酵技术分为传统发酵技术和现代发酵技术。
现代发酵主要有圆柱露天锥形发酵罐发酵、连续发酵和高浓稀释发酵等方式，目前主要采用圆柱露天锥形发酵罐发酵。
啤酒酿造的原料为大麦﹑酿造用水﹑酒花﹑酵母以及淀粉质辅助原料(玉米﹑大米﹑大麦﹑小麦等)和糖类辅助原料等。
其生产大致可分为麦芽制造﹑啤酒酿造﹑啤酒灌装3个主要过程。
现在啤酒生产的方法主要有七种，分别是：（1）浓醪发酵﹕1967年开始应用于生产。
是采用高浓度麦汁进行发酵﹐然後再稀释成规定浓度成品啤酒的方法。
它可在不增加或少增加生产设备的条件下提高产量。
原麦汁浓度一般为16°P左右。
（2）快速发酵﹕通过控制发酵条件﹐在保持原有风味的基础上﹐缩短发酵周期﹐提高设备利用率﹐增加产量。
快速发酵法工艺控制条件为﹕在发酵过程某阶段提高温度﹔增加酵母接种量﹔进行搅拌。
（3）连续发酵﹕1906年已有啤酒连续发酵的方案﹐但直到1967年才得到工业化的应用。
主要应用国家有新西兰﹑英国等。
由于菌种易变异和杂菌的污染以及啤酒的风味等问题﹐使啤酒连续发酵工艺的推广受到限制。
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啤酒高浓度发酵工艺综述摘要本文较全面地论述了高浓度啤酒酿造新技术的应用及可行性和风险性,并就其中的技术难点给予剖析和提供解决办法。
关键词啤酒,发酵,麦芽汁,麦芽浆70 年代美国、加拿大等国啤酒厂推出了“高浓度发酵,后稀释工艺”,即制备高浓度麦汁进行发酵,啤酒成熟后,在过滤前用经处理的饱充CO2 的脱氧无菌水稀释成正常浓度的成品啤酒。
在随后的二十多年里,在世界范围内高浓度啤酒发酵已逐渐被引进啤酒厂。
今天,在北美,更多的啤酒厂是采用高浓度发酵方法而非传统发酵方法。
高浓酿造一般是指15°P 以上的麦汁,经发酵后再稀释成(10～12) °P 的啤酒[1 ] [3 ] 。
1 啤酒高浓度发酵的优缺点1.1 优点1.1.1 在不需要增加现有的糖化、发酵、贮存等设备条件下能够提高产量、提高设备的利用率。
1.1.2 热能、冷量显著降低、生产成本降低[1 ] 。
1.1.3可提高啤酒非生物稳定性和风味稳定性。
1.1.1 提高单位可发酵性浸出物的酒精产率,并使啤酒爽口[3 ] 。
112 缺点11211 降低了糖化室中原料的利用率和酒花添加量。
11212 降低了泡持性和风味调配性能。
11213 降低了酵母的生存性能和活力。
11214 酸洗时有难预测的畸变反应发生[4 ] 。
2 高浓度酿造的两个技术难点211 稀释水直接作为成品啤酒的一部分而加入到高浓度啤酒中,故而对水质的要求特别高。
212 稀释过程中,要严格按照啤酒的浓度变化而作相应的调节,否则产品的质量将无法保证。
第13 卷第4 期1999 年12 月山东轻工业学院学报JOURNAL OF SHANDONG INSTITUTE OF L IGHT INDUSTRYVol. 13 No. 4Dec. 1999© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 3 高浓度发酵的工艺流程青岛啤酒集团公司于1995 年2 月至3 月,试制了15°P 麦汁发酵后稀释为11°P 的啤酒,其工艺流程如附图[1 ] :麦芽大米粉碎糖化150°P 麦汁冷却↑↑繁殖↓倒罐充O2 添加酵母主发酵排酵母↑↑双乙酰还原降温倒罐↓↓后贮↓过滤CO2↓降温倒罐排酵母酿造水脱O2 冷却f CO2稀释水11°P 清酒包装11°P 成品啤酒硅胶附图工艺流程图4 高浓度麦芽汁的制备411 大麦糖浆的组成浓度:70°BXDE 值:75 %极限发酵度:70 %总可溶性氮: ≥600 mg/ 100 g 浸出物α- 氨基氮≥110 mg/ 100 g 浸出物色度:释成12°BX ,8 EBC[6 ]412 生产方法41211 增加了醪液中物料的比例,进行所谓“浓醪糖化”。
41212 减少稀释麦汁进入煮沸锅的数量,维持较高浓度麦汁煮沸。
41213 添加可溶性可发酵性浸出物,如糖、糖浆等。
413 提高发酵醪浓度的最新研究41311 提高在麦汁中淀粉水解酶的活性通过加入特定的胞外酶制品,从而来增加发酵醪的糖度,工艺中常使用的酶有:a1 啤酒酿造复合酶b1 耐高温α—淀粉酶,β—淀粉酶c1 无锡酶制剂厂生产的中性蛋白酶这些酶制剂可用在发酵麦汁中,在料水比为1∶2 时,可获得较高的萃取率,但这些酶制剂的萃取率又各不相同,这可能是部分由于这些制剂中淀粉浓度各不相同,但也可能是由于它们对糖终产物的抑制作用的敏感性不同。
但只要通过仔细选取,便可制得浓度有显著提高的发酵液。
41312 高浓度麦芽汁的特殊生产第4 期杜秋峰:啤酒高浓度发酵工艺综述43© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 此法包含麦芽被粉碎成特定尺寸和从最初的发酵温度连续不断的升温方式来制得热麦浆。
作为用于啤酒生产的麦汁要依次通过谷物碾磨粉碎、麦汁过滤、添加啤酒花后再进行麦汁煮沸等工艺过程来制备。
这种制麦汁过程会大大提高速度并可得到更多的浸出物。
过程如下:在粉碎机中麦芽颗粒被粉至13～300μm 的尺寸,其碰撞速率在100～300 m/ s ;制得的麦汁从发酵温度开始要连续不断地进行加热升温直至糖化结束为止。
轻度干燥麦芽与焙焦麦芽(比率1∶1) 再被焙至40 ℃后送入粉碎机,控制麦粒碰撞速度100 m/ s ,这样其碾磨粒径均处于13. 13～13. 50μm 之间,这种混合麦芽后的制麦麦汁以1 ℃/ min 连续从47 ℃升温到72 ℃,30分钟后,其浸出物可达74. 4 % ,麦芽浓度达63. 3 % ,α- 氨基氮也将达206 mg/ 100g 麦汁。
优点:和普通流程相比,这种首创的生产过程被使用后,其浸出物将增加4 %;制浆时间缩减1. 8 倍[9 ] 。
41313 生产啤酒用浓缩麦芽糖浆的制造方法与传统啤酒工艺中的糖化相比,用该发明生产的浓缩麦芽糖浆,可大大提高设备的利用率,大量减少能耗,可以常温贮存运输,因而为饭店小量生产和家庭自制啤酒创造了条件。
5 高浓度麦汁的发酵511 关键性的几个问题51111 因麦汁浓度提高,麦汁溶氧水平降低、若通入纯氧可提高其含氧量,见表1表1 不同麦汁通入空气和纯氧后饱和含氧水平麦汁浓度(°P) 12 14 16 18 20 22 24 26通入空气9. 3 8. 6 8. 1 7. 8 7. 5 7. 1 6. 9 6. 4通入纯氧33. 2 32. 4 31. 8 30. 5 29. 3 27. 8 26. 0 24. 7故在高浓酿造中两次用纯氧通风,可提高发酵度,增加细胞密度。
在低温发酵时同样如此[5 ] 。
51112 酵母接种量和α—氨基氮含量一般控制接种浓度为1. 5 ×107～3. 0 ×107 个/ ml 。
在正常麦汁中每克浸出物有α—氨基氮1. 5～2. 0mg ,它的减少会使有害副产物增加,便啤酒质量下降。
51113 稀释度的控制a1 稀释度= 高浓酿造原浓—成品啤酒原浓成品啤酒原浓×100 %b1 稀释的最佳阶段:在主发酵阶段为宜c1 最佳稀释度:以不超过20 %～25 %为最好512 高浓发酵新技术51211 利用新万能固定化生物反应器系统在啤酒连续发酵主酵阶段利用此技术是十分可行而有利的,这也是固定化酵母的一个具体应用[9 ] 。
51212 利用Ale 和Lager 酵母菌株进行发酵44 山东轻工业学院学报第13 卷© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 该项研究做了Ale 和Lager 酵母菌株在15°P 和20°P 浓度下的发酵表现,在EBC 高位罐中进行四次连续发酵,于每两次发酵中间回收酵母和酸洗。
Lager 菌株可忍受非常浓的发酵醪液的压迫;在未考虑发酵醪类型的情况下试验了Ale 菌株在20°P 浓度的发酵醪中的表现:活力有所提高,胞内海藻糖和啤酒风味域值也大为改善。
这为众多啤酒厂努力追求更浓的发酵液的成功发酵奠定了坚实的基础[8 ] 。
6 稀释用水及定比混合611 稀释用水的处理要求61111 应用软水,水质清亮透明,无杂气味。
61112 要求无菌61113 溶氧含量低,国际上要求小于0. 05 ppm 或更低,但至少应小于0. 1 ppm。
61114 较低的残余碱度,否则在稀释时会发生pH 变化的问题。
61115 应有与被稀释酒一致或十分接近的温度。
61116 应有与被稀释酒一致或十分接近的CO2 含量。
61117 不应该有游离氯或氯酚。
612 高浓度稀释问题高浓度稀释的关键是水质处理,要先脱氧并确定水中的含氧量,蒸去轻馏分中的Aldox 气体,然后将水用巴氏消毒灭菌。
为保证成品啤酒的质量,稀释后必须有一定的恢复平衡时间,以免出现勾兑不均的现象[8 ] 。
613 定比混合啤酒与水的计算以确定的比例混合,其瞬间流量与累计总量是固定不变的。
现在较先进的啤酒厂采用由两台高精度流量计,过程控制微机和自控阀组成的系统自动操作。
7 对成品啤酒的评价高浓度发酵酿制的啤酒在品质上不亚于传统啤酒,在色泽、浊度及双乙酰含量方面甚至优于传统发酵啤酒,但一般讲其风味不如传统啤酒醇厚[2 ] 。
8 高浓啤酒发酵的前景及新进展近年来,高浓度发酵已成为啤酒酿造的一个发展趋势,因为高浓发酵能在利用原有设备的基础之上,无须增加太大的投资即可增加可观的产量,且质量也能更好地控制一致,生产也能向大型化或小型化两极发展。
酿造师还从饮料中得到启示,即同一种酒基可生产出一系列浓度各异。
风味不同的产品,国外已有各种修饰剂商品,而我国目前尚处在研究开发阶段。
第4 期杜秋峰:啤酒高浓度发酵工艺综述45© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 参考文献1 张云瑞. 简明啤酒工艺学. 济南:山东大学出版社,1997. 8 (291 - 301)2 Wackerbauer , K. High gravity brewing - possibities ,limits and risks.Brawelt ,1996 ,136 (49/ 50) :2374 - 23793 Stewart C G,Bothwick R ,Bryce J etcal. Recent developments in high gravity brewing. Technical Quarterly ,Master Brewers , Association of the Americas ,1997 ,34 (1) :264 - 2704 Mnller Robert ,Canterranne. Activity of amylo - lytic enzymes in the thick mashes. J Am Soc Brew chem. ( Eng. ) ,1994 ,52 (2) : 56 - 615 顾国贤. 酿造酒工艺学. 北京:中国轻工业出版社,1996. 126 张志强. 啤酒酿造技术概要. 北京:中国轻工业出版社,1995. 57 王凤琴. 高浓稀释啤酒生产工艺实践. 酿酒科技,1997 , (3)8 Bothwich A ,Stewart G G,Jones H L. Very High Gavity Fermentations with Ale and Lager yeast Strains. Jowral of The Institute of Brewings ,1998 ,104[ 4 ] :2399 KIFO3High gravity wort production.3Su ,World Patents Index Gazetle ,1331 - 885 - A. 1987. 08. 2310 王涌铠生产啤酒用浓缩麦芽糖浆的制造方法. 中国,中国专利文摘,CN1173539A. 1998. 02. 18。