啤酒发酵与后酵
啤酒发酵罐冷却形式和冷却面积
必须及时排走，将发酵液降到工艺要求温度。尽
管发酵工艺多种多样，但发酵过程有四个阶段：
１．接种后升温至双乙酰还原温度。这段降
糖剧烈，产生热一部分须排走，另一部分用作自
身升温。１ｋｇ糖发酵将产生５８７耐的热量。
向着阳光的，可是那种落寞会如此惊人的相似呢？眼前雾气散开来
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般为８０～１２０ｍ２（１３０ｍ２）冷麦汁。
对于氨制冷面积为一半值。发酵工艺要求降温速
度越快，需要制冷能力和冷却面积也越大，投资 相应也就越高，冷却形式通常采用３～４段冷
却，筒体２段或３段，锥体１段或没有。各段冷
却面积占总的冷却面积一般为：最上段２０％，
中间段２５％，下段５０％，锥体５％。
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1ck0f7c7d 发酵罐/
计算冷量和冷却面积以这段即７２ｈ为准。冷媒
主要有氨和乙醇水。尽管氨直接蒸发用于啤酒发 酵罐在国外已普遍，它本身具有减少能耗运行费
用低等优点，但因其制造检验难度和相应的控制
水平等原因，目前在国内只有少数资金雄厚厂采
用，大部分厂家仍选择一３～一４℃乙醇水作制 冷剂。由于在降温过程中降糖较少，即产生Ｃ０
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ห้องสมุดไป่ตู้
２的气泡运动降低了热传导系数。对于大直径罐
特别是直径大于５ｍ或容积大于３００ｍ３，采
用乙醇水作冷媒的冷却增加了很大难度。为了达 到相应较高的热传导系数须增大夹套中冷媒流
速，因此又提高能耗，所以对以乙醇水作冷媒的
大型啤酒发酵罐不宜采用。 根据使用经验，乙醇水作冷媒时冷却面积一
啤酒的工业化生产流程后发酵的原理
啤酒的工业化生产流程后发酵的原理英文回答：Fermentation is a crucial step in the industrial production process of beer. It is during this stage that yeast converts sugars into alcohol and carbon dioxide, giving beer its characteristic flavor and carbonation. The process of fermentation occurs in large vessels called fermenters or fermentation tanks.First, after the brewing process, the wort (unfermented beer) is transferred to the fermenter. The wort contains a high concentration of sugars derived from malted grains, such as barley. Yeast is then added to the fermenter, typically in the form of a pure culture. The yeast used in beer production is usually Saccharomyces cerevisiae, a species specifically selected for its ability to ferment sugars and produce alcohol.Once the yeast is added, fermentation begins. The yeastconsumes the sugars in the wort and produces alcohol, carbon dioxide, and various flavor compounds. The fermentation process typically takes several days to weeks, depending on the specific beer style and desired characteristics.During fermentation, the yeast metabolizes the sugars in the wort through a process called glycolysis. This metabolic pathway breaks down glucose molecules into pyruvate, releasing energy in the form of ATP. The pyruvate is then further metabolized through the process of fermentation, which can be either aerobic or anaerobic.In aerobic fermentation, the yeast utilizes oxygen to metabolize the pyruvate, producing carbon dioxide and water as byproducts. This type of fermentation is commonly used in the production of lagers, where the yeast operates at lower temperatures and requires oxygen to carry out its metabolic processes.On the other hand, anaerobic fermentation occurs in the absence of oxygen. The yeast converts the pyruvate intoethanol (alcohol) and carbon dioxide, without theproduction of water. This type of fermentation is typically used in the production of ales, where the yeast operates at higher temperatures and does not require oxygen for its metabolic processes.Throughout the fermentation process, the temperatureand other environmental conditions are carefully controlled to ensure optimal yeast activity and flavor development. After fermentation is complete, the beer is usually conditioned and aged before being packaged and distributed.中文回答：发酵是啤酒工业化生产过程中的一个关键步骤。
啤酒发酵的流程
啤酒发酵的流程
啤酒发酵流程主要包括以下步骤：
1. 麦汁制备：大麦经过发芽、烘干、研磨后与水混合，通过糖化过程将淀粉转化为可发酵糖，再加入酒花煮沸后迅速冷却。
2. 酵母接种：将冷却后的麦汁转移至发酵罐，添加纯净酵母菌种。
3. 主发酵：在适宜温度下，酵母开始消耗麦汁中的糖分，生成酒精、二氧化碳和其他风味物质，这一阶段持续约一周左右。
4. 后发酵：当糖度降至一定值后，转入低温环境，继续发酵并进行双乙酰等化合物的还原，期间产生的二氧化碳逐渐溶解于酒体中。
5. 熟化与澄清：保持低温静置，使啤酒进一步成熟、澄清，排除剩余酵母及沉淀物。
6. 过滤与灌装：经过澄清的啤酒通过过滤去除固形物，然后灌装入容器，并可能进行巴氏杀菌处理，最终成为市售的成品啤酒。
啤酒发酵实验
发酵工程与设备实验实验名称: 啤酒发酵组别：成员：报告撰写人：年月日啤酒发酵一、实验目的1、学习啤酒生产中麦芽汁的生产方法，掌握工艺流程。
2、掌握发酵过程中一些指标的分析操作技能。
3、掌握啤酒发酵的主发酵和后发酵的工艺，了解发酵各阶段的变化特征。
二、实验原理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。
麦芽汁浸出物中糖类占90%，其中葡萄糖和果糖占糖类的10%，蔗糖占5%，麦芽糖占40~50%，麦芽三糖占10~15% 低聚寡糖20~30%，少量的戊糖、戊聚糖等3~5%。
啤酒酵母的可发酵糖和发酵顺序：葡萄糖＞果糖＞蔗糖＞麦芽糖＞麦芽三糖。
啤酒酵母发酵可发酵糖类经EMP途径生成丙酮酸，丙酮酸无氧酵解产生酒精和CO2、同时还形成高级醇、挥发酯、醛类和酸类、连二酮类(VDK)、含硫化合物等一系列代谢产物，构成啤酒特有的香味和口味。
三、实验材料及器材：1、麦芽、啤酒酵母、灭菌水2、烧杯、锥形瓶、水浴锅、恒温培养箱、冰箱、电炉、玻璃棒、糖度仪四、实验方法：1、啤酒生产过程主要分为：制麦、糖化、发酵、罐装四个部分。
基本流程：粉碎→糖化、糊化→麦汁过滤→高温煮沸、加啤酒花→澄清冷却→加入酵母发酵→硅藻过滤→包装成品2、具体实验步骤：（1）将麦芽打磨成粉，称取100克装入大烧杯中。
（2）往大烧杯中加入400%水。
（3）水浴55℃搅拌1h，约5分钟搅拌一次。
（4）水浴65℃搅拌1h，约5分钟搅拌一次。
（5）纱布过滤出液体于锥形瓶中。
（6）加入体积万分之一酒花，煮沸0.5h。
（7）测糖度记录后，灭菌，冷却。
（8）取上清液到烧杯中，稀释到糖度12~15 Bx于锥形瓶中，接种2%酵母，密封。
（9）恒温14℃发酵7天。
（10）取上清于另一锥形瓶中，4℃保存。
五、实验结果1、稀释后发酵前测得糖度为11.5Bx。
2、最后得到啤酒液约300ml，口感柔和，苦味适宜。
啤酒 发酵课程设计,,
长春工业大学化学与生命科学学院生物工程专业《发酵工程》课程设计说明书一、总论1.1概论传统啤酒发酵工艺（1）主发酵又称前发酵，是发酵的主要阶段，也是酵母活性期，麦汁中的可发酵性糖绝大部分在此期间发酵，酵母的一些主要代谢产物也是在此期内产生的。
发酵方法分两类，即上面发酵法和下面发酵法。
我国主要采用后种方法。
下面重点介绍下面啤酒发酵法。
加酒花后的澄清汁冷却至6.5～8.0℃，接种酵母，主发酵正式开始。
酵，这是发酵的主要生化反母对以麦芽糖为主的麦汁进行发酵，产生乙醇和CO2应。
主要步骤如下：①用直接添加法添加酵母在密闭酵母添加器内将回收的酵母按需要量与麦汁混匀（约1:1），用压缩空气或泵送入添加槽内，适当通风数分钟。
②酵母添加量添加量常按泥状酵母对麦汁体积百分率计算，一般为0.5％～0.65％，通常接种后细胞浓度为800万～1200万个/ml。
接种量应根据酵母新鲜度，稀稠度，酵母使用代数、发酵温度、麦汁浓度以及添加方法等适当调节。
若麦汁浓度高，酵母使用代数多，接种温度及酵母浓度低，则接种量应稍大，反之则少。
③发酵第一阶段又称低泡期。
接种后15～20小时，池的四周出现白沫，并向中间扩展，直至全液面，这是发酵的开始。
而后泡沫逐渐培厚，此阶段维持2.5～3天，每天温度上升0.9～1℃，糖度平均每24小时降1°Bx。
④发酵第二阶段又称高泡期。
为发酵的最旺盛期，泡沫特别丰厚，可高达25～30cm。
由于麦汁中酒花树脂等被氧化，泡沫逐渐变为棕黄色。
此阶段2～3天，每天降糖1～1.5％。
⑤发酵第三阶段又称落泡期。
高泡期过后，酵母增殖停止、温度开始下降，降糖速度变慢，泡沫颜色加深并逐步形成由泡沫、蛋白质及多酚类氧化物等物质组成的泡盖，厚度2～5cm。
此阶段2天，每天降糖0.5％～0.8％。
当12度酒糖度降至3.8～4°Bx时，即可下酒进入后发酵。
（2）后发酵后发酵又称贮酒，其目的是完成残糖的最后发酵，增加啤酒的稳定性，饱充CO2，充分沉淀蛋白质，澄清酒液；清除双乙酰、醛类及H2S等嫩酒味，促进成熟；尽可能使酒液处于还原状态，降低氧含量。
啤酒发酵机理ppt课件
• 有利于泡沫的形成和泡沫的持久性及稳定 性；
• 有助于降低啤酒pH值，使啤酒更显淡爽；
• 析出部分酒花树脂，使啤酒苦味更加柔和； 有利于防止杂菌污染。
• 为弥补发酵自身二氧化碳不足，在啤酒灌 装前采用人为添充二氧化碳的技术和设备。
• 最近，还出现了一项新技术，即在主发酵 期将可发酵性糖完全耗尽，没有后发酵期。 在酒液中充入二氧化碳，使之饱和。这样 当然可以大大缩短生产时间。
• b.冷凝固性蛋白质：随着贮酒温度和pH的降低， 一些冷凝固性蛋白质逐渐析出而沉淀。
• c.酒花树脂：已溶解的酒花树脂，在温度和pH 不断降低情况下，部分又析出而沉淀下来。
• d.蛋白质—多酚复合物：此物质是形成成品 啤酒混浊沉淀的前体物质。其多酚部分因 不断氧化聚合，相对分子质量增大，遇冷 则析出，成雾状混浊（又名冷混浊），加 热至20℃复溶。再进一步氧化聚合，相对 分子质量大到一定程度，便成永久性混浊， 加热不能复溶，长时间放置后，即沉淀下 来。
CH2 O CH2OH
OH
ADP
H
OH
OH H
6-磷 酸 果 糖 ATP
Mg 己 糖 激 酶 ATP
HO CH2 O
CH2OH
Mg 磷酸果糖激酶 H
OH OH
ATP CH2OH
H
OH
OH H
OH H
OH OH
ADP
H2O3PO CH2 O CH2OPO3H2
OH
H
OH
OH H
OH H 果糖
葡萄糖
1,6ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ二磷 酸果糖
4、第四阶段：2-二磷酸甘油酸 丙酮酸
啤酒酿造工艺学(啤酒发酵)概述
工艺过程控制
01
糖化过程控制
精确控制糖化温度和时间，确保 麦芽中的淀粉充分转化为可发酵 性糖。
02
03
发酵过程控制
过滤与澄清
选用优质酵母，控制发酵温度和 时间，确保酵母充分发酵，产生 丰富的二氧化碳和酒精。
用于监控和控制整个生产过程，确保生产线的自动化和高效运行 。
05
啤酒发酵过程中的质量控制
原料质量控制
麦芽质量
选用优质大麦，控制发芽过程中的温度、湿度和时间，确保麦芽酶 活性、水分和色泽等指标符合标准。
啤酒花质量
选用新鲜、香气浓郁的啤酒花，控制其添加量和时间，以保证啤酒 的苦味和香味平衡。
水质控制
啤酒发酵的微生物学原理
酵母菌的生理特性
酵母菌是一类单细胞真菌，具有厌氧呼吸能力，能够在缺氧条件下进行发酵。 在啤酒酿造中，酵母菌主要通过摄取麦芽汁中的糖分进行生长和繁殖。
酵母菌的发酵作用
在啤酒发酵过程中，酵母菌通过厌氧呼吸作用将麦芽汁中的葡萄糖分解为乙醇 和二氧化碳。不同类型的酵母菌会产生不同的代谢产物，从而影响啤酒的风味 和品质。
啤酒酿造工艺学(啤酒发酵)概述
汇报人：XX
contents
目录
• 啤酒酿造工艺学简介 • 啤酒发酵原理 • 啤酒发酵工艺 • 啤酒发酵设备 • 啤酒发酵过程中的质量控制 • 啤酒发酵新技术与新趋势
01
啤酒酿造工艺学简介
啤酒酿造工艺学的定义
啤酒酿造工艺学是研究啤酒生产 过程中各种工艺技术和方法的科
质量检测与评估
过程检测
在酿造过程中进行定期检测，及时发现并解决问题，确保生产顺 利进行。
简述啤酒生产过程及步骤
简述啤酒生产过程及步骤
1、原料粉碎：麦芽和大米分别用粉碎机粉碎到适合糖化操作的粉碎度。
2、糖化：麦芽粉碎的淀粉辅料与温水在糊化锅和糖化锅内混合，调节温度。
糖化锅保持在适合蛋白质分解的温度。
糊化锅内完全液化的醪液放入糖化锅后，保持在适合糖化的温度，生产小麦醪液。
浸出法和煮出法，提高麦醪温度的方法，糖化停留时间和升温由法根据啤酒，所用原料和设备的性质决定，麦汁用过滤罐或过滤器过滤出来，在沸腾锅中煮沸，加入啤酒花，调整到合适的麦汁浓度，然后麦汁进入回旋沉降罐分离出热凝块，澄清后的麦汁进入冷却器冷却到5-8。
3、发酵：将冷却后的麦芽汁加入酵母，送入发酵罐或圆柱形锥底发酵罐发酵，用蛇形管或夹套冷却，控制温度。
进行后续发酵时，最高温度控制在8-13，发酵过程分为发泡期、高发泡期和低发泡期，一般持续5-10天。
发酵后的啤酒被称为“嫩啤酒”，口感苦涩，口感粗糙，CO2含量低，不适合饮用。
4、后发酵：为了使嫩啤酒后熟，将其送入储酒罐或在圆柱形锥底发酵罐中继续冷却至0左右，并调节罐内压力使CO2溶解到啤酒。
葡萄酒的储存期为1-2个月，在此期间剩余的酵母、冷凝结物等。
逐渐沉淀，啤酒逐渐澄清，二氧化碳在酒中饱和了和，口感醇厚，适合饮用。
5、过滤：为使啤酒作为商品澄清透明，啤酒在-1℃澄清过滤。
对过滤的要求是：酒中CO2损失少，过滤量大，质量好，不影响葡萄酒风味。
过滤方法包括纸板过滤、微孔薄膜过滤、硅藻土过滤等。
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20ml
装麦汁量
10ml
麦汁浓度%
8-10
有无酒花
无
培养温度℃ 25-27
培养时间（天） 2-3扩培倍数--巴氏瓶卡氏瓶
500-1000ml 10-20L
250-500ml 5-10L
8-10
10-12
无
有
20-25 15-20
2-3
4-6
25
20
汉森罐 150-250L 100-200L 10-12
第四章 啤酒主酵、后酵、过滤
• 传统式 • 露天锥型罐式 • 自酿式（啤酒屋）
第一节 啤酒酵母的种类与特点
上面啤酒酵母与下面啤酒酵母性能的
性能 现象
细胞形态 对棉子糖发酵 辅酶的浸出 凝聚性 子囊孢子形成 发酵温度 真正发酵度
上面啤酒酵母 酵母浮在液面、发酵终了形 成泡盖 圆球形、集结在一起 发酵1/3 不易浸出 较差 易形成 10-25℃ 60-65%
三、啤酒的典型性
色泽 透明度 泡沫 唯一把泡沫作质量指标的酒 饮用温度 12℃最佳
第三节 啤酒质量问题
一、啤酒的非生物稳定性 能排除物理化学因素的影响而保持质量稳定性能。 最常见的是蛋白质浑浊包括可逆与不可逆,多数是 由氧化造成。
二、啤酒的生物稳定性 不含杂菌和酵母能防酸败或再发酵的性能多由
细菌、醋酸菌足球菌、酵母引起。
九、硫化物
少量硫化物构成啤酒风味，例DMS、H2S、 CH3SCH3、C2H5SH，其中DMS是双重作用
十、双乙酰 （2、3戊二酮）
在乳品中是香味物质，在啤酒中是不受欢迎 的馊饭味，味域值为小于0.15ppm通常用来 衡量啤酒是否成熟
十一、有机酸
是啤酒的风味物质，有脂肪酸、柠檬酸、 醋酸苹果酸、琥珀酸等
8-10麦汁5000L
发酵池（10000L） 发酵池（10000L）
第一 代酵母 酵母接种量0.5-0.6%泥状
三、啤酒酵母的保藏
1、纯种保藏 固体斜面保藏 液体试管保藏 液体石蜡保藏 真空冷冻干燥
（沙土保藏、液氮超低温保藏、固体曲保藏）
2、酵母种子保藏
汉森罐保藏（250L密封罐） 压榨酵母保藏（制成小块2-4℃保藏） 泥状酵母保藏（无菌水或蔗糖液） 发酵液保藏（高泡酒速冷2-4℃保藏)
第三节 啤酒发酵原理
一、繁殖阶段（有氧呼吸） 葡萄糖 EMP 丙酮酸
二、发酵阶段（无氧发酵） 葡萄糖 EMP 丙酮酸
CO2和水 乙醇和CO2
同化 生长并积累菌体代谢物
三、发酵作用
异化 代谢合成减弱分解加强 菌体增长缓慢发
酵产物加强
四、发酵时各物质的变化
1、糖的变化 浓大度部下分降糖，都下转降化百成分乙比醇称和为C发O酵2，度麦汁浸出 物 2、含氮物的变化
• 压力调节：0.41-0.51MPa；温度0-0.25℃
CO2含量0.4-0.5% • 贮藏时间：鲜 40-60天
•
熟75-90天
出口120天
四、啤酒的澄清
澄清方法: 物理澄清 用木片、活性木粉、榨木屑、 铝片（压花纹）、硅藻土 化学澄清 胶质（明胶、酪胶、鱼胶）、 酶制剂、（木瓜酶、菠萝蛋白 酶）化学制剂澄清剂（Vc、单 宁酸）。
二、灭菌
凡是60度经历1分 钟所引起的灭菌效应 为1个巴氏灭菌效应 即1个Pu值
一般实验室5-6个Pu 值，生产上用15-30 个Pu值
第二节啤酒的化学成分及典型性第
一、化学成分 乙醇、碳水化合物、含氮物、CO2、 矿物质、非挥发性成分、挥发性成分。
二、风味物质 双乙酰急其前体物质。 醛类、高级醇、有机酸。 硫化物、挥发性硫。 己酸乙酯为主的酯类 酒花中有效成分
rH=EH/0.03+2PH
5、色度变化 变浅
6、苦味变化 变淡
7、高级醇
习惯称杂醇油，是不可避免的代谢副产物。异戊 醇占50%，其次是活性戊醇，正丙醇、异丁醇、 色醇、酪醇、苯乙醇。适量的高级醇是啤酒的风 味物质，但过量饮后会“上头”。
八、酯
酸和醇的结合形成酯，多属芳香类构成酒的风 味，但不宜过多造成酯香，失去啤酒风格
第三章、成品啤酒
第一节 啤酒的过滤及包装
一、过滤方法 滤棉法、硅藻土、离心分离、板式过滤、微孔薄 膜、
1、滤棉法 用木纤维或棉纤维纸浆 经脱脂再加1-5%石棉制 成滤棉。此法劳动强度大。
2、硅藻土
水中藻类，较纯的SiO2它 的骨架是细小的多孔结构， 粉末密度小表面积大能滤 出0.1-1微米的粒子
下面啤酒酵母 发酵终了沉于底部
卵圆形、细胞分散 全部发酵 易浸出 较强 难形成 5-10℃ 55-60%
第二节 啤酒酵母的扩大培养
一、流程：
斜面试管 富氏瓶 巴氏瓶 卡氏罐 汉森罐 繁殖罐 主发酵
实验室阶段： 从斜面试管 卡氏罐 生产阶段： 从汉森 主发酵
二、酵母扩大培养条件
扩培过程
富氏瓶
容器容量
一、发酵温度的控制
啤酒种类 浅色啤酒 深色啤酒
起始温度 发酵温度 最终温度 6-8 8-12 3.5-5 8-10 10-14 4-6
二、主酵异常现象
裂纹现象 气泡发酵现象 沸腾现象
发酵终止现象 再发酵现象 异常泡盖现象
三、后酵管理
• 温度控制：2.8-3.2 ℃ 1-2℃ 0-1℃
半月 半月 至清
有 10-15 10-15
20
汉森罐酵母
汉森罐（容积250L）
内有200L酵母培养液（10-15℃） 酵母培养槽 24-36hr 酵母繁殖槽
取180L留20L
15-18℃麦汁400-450L
12-15℃麦汁1500-180
24-36hr 酵母繁殖槽 24-36hr 酵母繁殖槽 24-36hr
10-12麦汁2900L
第三节 啤酒酵母的主发酵
发酵方法 ： 上面发酵、下面发酵 主酵时间： 6-10天 主酵阶段
起泡期 接种后10-15hr后起泡，此阶段2-3天， 消糖0.2-0.5度；升温0.2-0.4℃
高泡期 发酵最旺盛期，泡高15-30cm，消糖11.5度；升温0.5-0.8℃；持续2-3天
落泡期 泡盖形成厚度2-5cm糖降至4.0-4.5BX
大约下降1/3，PH值下降复合蛋白质的沉 淀、 酵母的同化导致含氮物下降
温度超过20℃时酵母自溶降解自身蛋白易 浑 浊，所以要用低温发酵
3、CO2的生成 主酵后含量在0.3% 4、氧和rH值
氧用来合成甾醇产生新酵母。
rH值是表示氧化还原势（EH）的一种方式或表 示氧化程度的一种符号。rH高表示溶液氧化力高 还原力低，反之亦然。一般冷麦汁的rH在20以上。
三、风味病害 口味粗后苦长 老化味 馊饭味 洋葱（DMS应小于70ppb） 酵母味 酸味 大蒜味（次酒花） 烂青草味（乙醛应小于15ppb）
四、喷涌现象
启盖后酒喷出一半多，由发霉大麦或过多 镍和铁离子及草酸钙晶体粒子子造成，还 可能是异构的酒会及人为造成。
五、啤酒泡沫问题
泡沫性能 附着力 起泡性 泡持性
3、PVPP
（聚乙烯吡咯烷酮） （C6H9NO）n，白色粉末 是硅藻土吸附能力的一倍
4、板框过滤
纸板：粗过滤、澄清 过滤、精过滤、无菌 过滤
5、膜过滤
二、精滤
模块式过滤机 深度烛式过滤机 膜过滤机
深度烛式过滤
第二节 啤酒包装、灭菌
一、流程
瓶子 选瓶 浸瓶 洗瓶 空水 验瓶 罐酒 压盖 杀菌 验酒 贴标 装箱