啤酒分类及生产工艺流程.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流啤酒分类及生产工艺流程.精品文档. 绪论 第一节 啤酒定义及发展现状 一、啤酒工业简史及发展状况 （一）啤酒的定义 1.传统说法 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、并经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%）的各类熟鲜啤酒。 但在德国则禁止使用辅料，所以典型的德国啤酒，只利用大麦芽、啤酒花、酵母和水酿制而成。小麦啤酒则是以小麦为主要原料酿制而成的。 2.广义说法 啤酒是以发芽的大麦或小麦，有时添加生大麦或其它谷物，利用酶工程制取谷物提取液，加入啤酒花进

2、行煮沸，并添加酵母发酵而制成的一种含有二氧化碳、低酒精度的饮料。 （二）啤酒工业简史及发展状况 啤酒工业的发展与人类的文化和生活有着密切关系，具有悠久的历史。大约起源于古代的巴比伦和亚述地带，幼发拉底河，底格里斯河流域，尼罗河下游和九曲黄河之滨。以后传入欧美及东亚等地。最原始的啤酒可能出自居住于两河流域的苏美尔人之手，在法国巴黎罗浮沸尔宫博物馆保存的“蓝色纪念牌”上，记载着古代居民苏美尔人在梅斯波塔茵用啤酒祭祈女神的故事，距今至少已有9000 多年的历史。当初就是用大麦或小麦为原料，以肉桂为香料，利用原始的自然发酵酿制而成。当然与现在的啤酒有很大差别，随着科学技术和生产实践的进步，啤酒的酿造技

3、术日趋完善，尤其是公元九世纪日耳曼人以酒花代替香料用于啤酒酿造，使啤酒质量向前跨越了一大步。 古代的啤酒生产纯属家庭作坊式，它是微生物工业起源之一。著名的科学家路易巴斯德（Louis Pasteur）和汉逊（Hansen）都长期从事过啤酒生产的实践工作，对啤酒工业作出了极大贡献。尤其路易巴斯德发明了灭菌技术，为啤酒生产技术工业化奠定了基础。1878年汉逊及耶尔逊确立了酵母的纯粹培养和分离技术后，对控制啤酒生产的质量和保证工业化生产作出了极大贡献。 十八世纪后期，因欧洲资产阶级的兴起和收产业革命的影响，科学技术得到了迅速发展，啤酒工业从手工业生产方式跨进了大规模机械化生产的轨道。 我国古代的原始

4、啤酒可能也有4000至5000年的历史, 但是市场消费的啤酒是到十九世纪末随着帝国主义的经济侵略而进入的，在中国建立最早的啤酒厂是1900年由沙皇俄国在哈尔滨八王子建立的乌卢布列夫斯基啤酒厂，即现在的哈尔滨啤酒有限公司的前身；此后五年时间里, 俄国、德国、捷克分别在哈尔滨建立另外三家啤酒厂；1903年英国和德国商人在青岛开办英德酿酒有限公司，生产能力为2000吨，就是现在青岛啤酒有限公司的前身；1904年又在哈尔滨出现了中国人自己开办的啤酒厂东北三省啤酒厂；1910年在上海建立了啤酒生产厂，即上海啤酒厂的前身；1914年哈尔滨又建起了五洲啤酒汽水厂；同年又在北京建立了双合盛五星啤酒厂；1920

5、年在山东烟台建立了胶东醴泉啤酒工厂（烟台啤酒厂的前身），同年，上海又建立了奈维亚啤酒厂；1934年广州出现了五羊啤酒厂(广州啤酒厂的前身)。1935年，日本又在沈阳建厂，即现在沈阳华润雪花啤酒有限公司的前身；1941年在北京又建起了北京啤酒厂。 至新中国成立前期，我国啤酒工业属于萌芽时期，啤酒工厂主要分布沿海、沿江地区，规模又非常狭小，原料依赖进口，生产技术又完全掌握在外国专家手中，发展及其缓慢，啤酒总产量只有7，000吨。到1979年, 我国的啤酒工业仍处于恢复时期，全国啤酒厂总数达到90多家, 啤酒产量为51.59万吨。然而，我们啤酒工业高速发展真正发生在1979年至1988年这十年间，我

6、国的啤酒工业每年以30%以上的速度持续增长。进入80年代， 我国的啤酒厂如雨后春笋般不断涌现，遍及神州大地。到1988年我国大陆啤酒厂家已发展到813个，总产量达662.77万吨, 仅次于美国、德国，排名世界第三。20世纪90年代，中国啤酒工业进入飞跃发展的巩固阶段。啤酒产量持续增长，1993年达到1225.6万吨，占当时世界啤酒总产量（1.2亿吨）的1/10，居世界啤酒生产国产量排名的第二位。1999年首次达到2,080万吨的顶峰，同时，啤酒业的发展速度已经从1992年的21.8%逐渐减慢到1997年的12%，1998年衰退到5.2%。自此，啤酒工业进入一个低速增长期，2001年，啤酒产量达

7、到2273.8万吨，年增长率进一步降低到1.9%；2002年开始回升，啤酒业产量为2,386.83万吨，已超过美国的2200多万吨，居世界第一。其中生产能力超过200，000吨的啤酒厂有21家，其产量之和占全国总产量的42%；生产能力超过100，000吨的有26家，其产量之和占全国总产量的15%。2003年，全国啤酒总产量再创历史新高，达到2540.48万吨，增长率为6.97%，真正成为世界最大的啤酒生产国和啤酒消费市场。二、啤酒工业现状及发展趋势（一）啤酒工业现状 综观仅有百年历史的中国啤酒工业，可以发现在改革开放以后涌现出了一大批具有品牌、技术、装备、管理等综合优势的优秀企业，如“青啤”、

8、“燕京”、“华润”、“哈啤”、“珠江”、“重啤”、“惠泉”、“金星”等国际和国内的知名企业。由于啤酒的运输、保鲜等行业特点，加之地方保护主义作崇，使中国啤酒工业形成了诸侯割据、各自为政的春秋战国局面。纵然中国啤酒产量已突破2500万吨，位居世界第一；纵然已有四家中国啤酒集团的年产量超过100万吨，但与国际啤酒大国及啤酒发达国家相比，在集团化、规模化、质量、效益、品牌等方面我们均还比较落后。虽然“青啤”、“华润”、“燕京”等已开始踏上集团化、规模化道路，但在质量、效益等方面与国际品牌尚有一定差距。1.我国啤酒厂的企业规模普遍偏小，经济效益十分不理想。不合理企业规模偏多，达不到啤酒生产应有的经济规

9、模。通过对国内外技术经济指标的数据分析得出，年产10万吨以上规模的啤酒厂才会有较好的技术效益。我国现有啤酒生产厂500多家，按2001年啤酒产量2273.8万吨计算，平均单厂产量约5.3万吨。而目前，我国还有200余家年产3万吨以下的小型啤酒厂和若干中型啤酒厂，由于这类啤酒厂的规模太小，投资低，装备水平较为落后，再加上管理不善、产品质量不稳定，这类企业大多处于被淘汰的边缘。2.技术经济指标同世界先进技术相比，还存在一定差距。在防止跑、冒、滴、漏、废水再循环使用、煮沸二次蒸汽的回收、热能回收、改蒸汽发生炉为高压热水炉、全厂计算机控制等方面与世界啤酒发达国家相比均具有较大的差距，对技术经济指标必然

10、要产生一定影响。虽然我国引进了不少先进设备，学习了不少国外的管理技术，为提高技术经济指标创造了一定条件，但由于管理体制、管理水平、人员素质等各方面的原因，还未能有效提高技术经济指标。3.机械装备水平不高。一些啤酒生产企业由于建厂时条件所限，设备陈旧、老化，生产能力不足，自动化程度不高，工艺落后。又由于缺乏资金，不能添置新的仪器与设备，更无法进行扩建。啤酒行业又不属于国家的基本建设范畴，因而得不到政策上的支持，多数啤酒企业只能依靠自身的力量和地方政府的支援筹集资金改变现状。所以发展较慢，与先进的啤酒生产企业相比，尚有较大的差距。4.科研水平不高。随着啤酒工业的发展，我国啤酒生产技术水平显著提高，

11、国内大多数啤酒生产企业都能掌握和应用，但是研究水平和技术储备水平较低，新的超前课题很少，这同科研经费短缺和国家安排科研项目投入计划有关，而企业在这方面的投入也非常少，因而严重影响了高水平较长远课题的研究工作。这一现象虽说是符合我国啤酒生产发展的特定时期，但对啤酒的稳定与良性发展不利。5.环保问题急待解决。目前在国内，对废气、废渣以及噪声的污染还没有引起人们足够的重视，如煮沸时排放废气，工厂瓶装车间、压缩机等产生噪声，碎瓶、废瓶再制瓶等的有效治理还未得到重视和应用。而国外一些啤酒厂则对公众开放，让公众监督啤酒厂的环境、卫生管理，认识到环保是为了企业更好地发展，明确界定环保问题已成为人们生活中迫切

12、需要解决的重要问题。现在，我国大、中型啤酒企业也开始治理污染，主要进行废水污染的处理，但与国际水平相比仍有很大差距。 中国啤酒业的春秋战国之后，按照历史发展规律，必将是天下统一。或者形成三足鼎立的新局面。中国啤酒市场正在经历从完全竞争市场到寡头竞争市场，从分散市场到统一市场的变化。上述的转化在美国用了30年的时间，在中国预计要用1020年的时间来完成，这一进程的长短取决于各方面的配合，如基础设施建设，运输状况，啤酒口味的统一，全国性的品牌的形成和行业的集中度的提高。 （二）发展趋势 目前，中国大陆地区的城市居民的年人均啤酒消费量为32公升，全国人均啤酒消费量不足18.5公升，约为德国的10%，

13、美国的17%。作为影响啤酒市场规模的因素有两个：一个是人均啤酒消费量，另一个就是人口数量。我国农村居民占全国人口总数的69.6%，据此推算，农村居民每年人均啤酒消费量约10公升。随着工业化进程的加快，农村居民的生活水平将不断提高，城乡差距将进一步缩小，啤酒消费量将进一步提高，我国又是世界上人口最多的国家，并且人口仍在继续增长。因此市场空间很大。 未来几年里，我国啤酒行业的发展趋势为：1.我国啤酒市场竞争会更加激烈；市场竞争趋于规范化，市场竞争由价格竞争转向品牌竞争和服务竞争。效益成为企业最终的追求目标。2.整个行业逐步进入成熟期，行业内的整合速度进一步加快，整合过程规范化。企业向集团化、规模化

14、发展，股份制优势更加明显。啤酒企业以收购、兼并等不同方式进行规模扩张。目前国内较有实力、年产量40万吨以上的啤酒集团有12个（包括中外合资外方控股集团），其产量已占全国总产量的40%以上。这些集团将主导中国啤酒行业的发展。大啤酒企业集团的地位进一步巩固，有望出现寡头垄断的局面。3.啤酒企业的品牌意识增强，更加注重品牌战略的实施，市场对名牌产品的需求增加。企业的市场竞争能力增强，重视企业内部核心能力的培养。4.在市场营销中，广告的投入量加大，包装形式多样化，营销方式多样化。5.产品特点：首先，啤酒品种更加多样化、功能更加齐全。新品趋向特色型、风味型、轻快型、保健型、清爽型等。具备不同功能的啤酒将

15、满足不同年龄阶段、不同层次、不同类别的消费者需要。其次，消费需求转向低度化、清爽型的啤酒，以淡味、淡色啤酒为主体的基础上，将培育浓醇型啤酒、高浓度啤酒和真正的特殊风味啤酒等。纯生啤酒具有较大的发展空间。6.先进的技术和设备在啤酒生产中被广泛应用，随着国内外技术交流的加快，国外啤酒生产中应用的成熟技术几乎都在中国落户。纯生啤酒生产技术、膜过滤技术、微生物检测和控制技术、糖浆辅料的使用、PET包装的应用、啤酒错流过滤技术及ISO管理模式将在啤酒生产中继续应用推广，啤酒质量将得到明显提高。三、啤酒的主要成分及营养价值 （一）啤酒的主要成分 啤酒是一种营养丰富的低酒精度的饮料酒。其化学成分比较复杂，也

16、很难得出一个平均值，因为它随原料配比、酒花用量、麦芽汁浓度、糖化条件、酵母菌种、发酵条件以及糖化用水等诸多因素的变化而变化。但其主要成分，以120P啤酒为例：实际浓度为4.04.5%。其中：80%为糖类物质、810%为含氮物质、34%为矿物质。此外，还含有12种维生素(尤其是B1、B2等B族维生素含量较多)、有机酸、酒花油、苦味物质和CO2等。含有17种氨基酸(其中8种必需氨基酸分别为亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、苏氨酸、赖氨酸、蛋氨酸和色氨酸)。还含有钙、磷、钾、钠、镁等无机盐，各种微量元素以及啤酒中的各种风味物质。1 L 120P啤酒产生的热量达1779kJ，可与250g面包、56个

17、鸡蛋、500g马铃薯或0.75L牛奶产生的热量相当。故有“液体面包”之美称，并于1972年7月在墨西哥召开的第九届“国际营养食品会议”上，被正式推荐为营养食品。此外，啤酒具有利尿、促进胃液分泌、缓解紧张及治疗结石的作用。适当饮用啤酒可以提高肝脏解毒作用，对冠心病、高血压、糖尿病和血脉不畅等均有一定效果。啤酒中丰富的二氧化碳和酸度、苦味，具有生津止渴、消暑、帮助消化、消除疲劳、增进食欲的功能。 适量饮酒，可引起兴奋，使皮肤血管扩张，产生温暖感。但若经常过量饮用，还会使人腹部发胖，出现熟称的“啤酒肚”；过量饮用啤酒还会使血液中的液体量增多，加大心脏负担。因此，高血压、冠心病患者应忌饮，肥胖病和糖尿

18、病患者可少饮干啤酒。酒量的大小，因人而异，主要是乙醇氧化的中间产物乙醛，会刺激人体产生恶心甚至呕吐。（二）啤酒的营养价值 啤酒的营养价值主要由能发热的糖类和蛋白质及其分解产物、维生素和无机盐等组成。由于原辅料组成、配比、水质、菌种及生产工艺的不同，在啤酒发酵时所产生的物质以及溶解在啤酒中的物质的数量均不相同。第二节 啤酒分类及生产工艺流程一、啤酒分类 啤酒是当今世界各国销量最大的低酒精度的饮料，品种很多，一般可根据生产方式、产品浓度、啤酒的色泽、啤酒的消费对象、啤酒的包装容器、啤酒发酵所用的酵母品种进行分类。(一)按啤酒色泽分类 1.淡色啤酒 淡色啤酒的色度在314EBC单位。色度在7EBC单

19、位以下的为淡黄色啤酒；色度在710EBC单位的为金黄色啤酒；色度在10EBC单位以上的为棕黄色啤酒。 其口感特点是：酒花香味突出，口味爽快、醇和。 2.浓色啤酒 浓色啤酒的色度在1540EBC单位。颜色呈红棕色或红褐色。色度在1525EBC单位的为棕色啤酒；2535EBC单位的为红棕色啤酒；3540EBC单位的红褐色啤酒。其口感特点是：麦芽香味突出，口味醇厚，苦味较轻。3.黑啤酒 黑啤酒的色度大于40EBC单位。一般在50130EBC单位之间，颜色呈红褐色至黑褐色。其特点是：原麦汁浓度较高，焦糖香味突出，口味醇厚，泡沫细腻，苦味较重。 4.白啤酒 白啤酒是以小麦芽生产为主要原料的啤酒，酒液呈白

20、色，清凉透明，酒花香气突出，泡沫持久。(二)按所用的酵母品种分类 1.上面发酵啤酒 是以上面酵母进行发酵的啤酒。麦芽汁的制备多采用浸出糖化法，啤酒的发酵温度较高。例如英国的爱尔（Ale）啤酒、斯陶特（Stout）黑啤酒以及波特（Porter）黑啤酒。2.下面发酵啤酒 是以下面酵母进行发酵的啤酒。发酵结束时酵母沉积于发酵容器的底部，形成紧密的酵母沉淀，其适宜的发酵温度较上面酵母低。麦芽汁的制备宜采用复式浸出或煮出糖化法。例如捷克的比尔森啤酒（Pilsenerbeer）、德国的慕尼黑啤酒(Munich beer)以及我国的青岛啤酒均属此类。 (三)按原麦汁浓度分类 1.低浓度啤酒 原麦汁浓度为2.

21、580P，乙醇含量为0.8%2.2%。近些年来产量逐增，以满足低酒精度以及消费者对健康的需求。酒精含量少于2.5%（V/V）的低醇啤酒，以及酒精含量少于0.5（V/V）的无醇啤酒应属此类型。他们的生产方法与普通啤酒的生产方法一样，但最后经过脱醇方法，将酒精分离。2.中浓度啤酒 原麦汁浓度为9120P，乙醇含量为2.5%3.5%。淡色啤酒几乎均属此类。 3.高浓度啤酒 原麦汁浓度为13220P，乙醇含量为3.6%5.5%。多为浓色或黑色啤酒。(四)按生产方式分类 1.鲜啤酒 啤酒包装后，不经过巴氏灭菌或瞬时高温灭菌的新鲜啤酒。因其未经灭菌，保存期较短。其存放时间与酒的过滤质量，无菌条件和贮存温度

22、关系较大，在低温下一般可存放7天左右。包装形式多为桶装，也有瓶装的。 2.纯生啤酒 啤酒包装后，不经过巴氏灭菌或瞬时高温灭菌，而采用物理方法进行无菌过滤（微孔薄膜过滤）及无菌灌装，从而达到一定生物、非生物和风味稳定性的啤酒。此种啤酒口味新鲜、淡爽、纯正，啤酒的稳定性好，保质期可达半年以上。包装形式多为瓶装，也有听装的。3.熟啤酒 是指啤酒包装后，经过巴氏灭菌或瞬时高温灭菌的啤酒。此种啤酒保质期较长，可达三个月左右。包装形式多为瓶装或听装。 (五)按包装容器分类 1.瓶装啤酒 国内主要采用640ml、500ml、350ml以及330ml等四种规格。以640ml为主，规格为500ml的近年发展较快

23、。装瓶时要求净含量与标签上标注的体积之负偏差：小于500ml/瓶，不得超过8ml；等于或大于500ml/瓶，不得超过10ml。 2.听装啤酒 听装啤酒所用制罐材料一般采用铝合金或马口铁。听装啤酒多为355ml装和500ml装两种规格。国内大多采用355ml这一规格。装听时要求净含量与标签上标注的体积之负偏差：小于500ml/听，不得超过8ml；等于或大于500ml/听，不得超过10ml。 听装啤酒体轻，携带方便，多为杀菌熟啤酒，酒的口感评价常不如瓶装啤酒。 3.桶装啤酒 国内桶装啤酒又可分为桶装鲜啤和桶装扎啤两种类型。桶装鲜啤 是不经过瞬间杀菌后的啤酒，主要是地产地销，也有少量外地销售。包装容

24、器材料主要有木桶和铝桶。 桶装扎啤是经过瞬间杀菌后的啤酒，也有不巴氏杀菌但须加强过滤。可运往外地销售，大多采用不锈钢桶包装。 容量有2L、5L、10L、15L、20L、30L至100L以上不等，以20L、30L及50L者居多。净含量与标签上标注的体积之负偏差：1L14L/桶，不得超过2%；等于或大于15L/桶，不得超过1.5%。(六)按啤酒生产使用的原料分类 1.加辅料啤酒 生产所用原料除麦芽外，还加入其它谷物作为辅助原料，利用复式浸出或复式煮出糖化法酿制的啤酒。生产出的啤酒成本较低，口味清爽，酒花香味突出。2.全麦芽啤酒 遵循德国的纯粹法，原料全部采用麦芽，不添加任何辅料，采用浸出或煮出糖化

25、法酿制的啤酒。生产出的啤酒成本较高，但麦芽香味突出。 3.小麦啤酒 以小麦芽为主要原料（占总原料40%以上），采用上面发酵法或下面发酵法酿制的啤酒。生产出的啤酒具有小麦啤酒特有的香味，泡沫丰富、细腻，苦味较轻。 其他指标应符合淡色（或浓色、黑色）啤酒的技术要求。 (七)其它 由于消费者的年龄、性别、职业、健康状态以及对啤酒口味嗜好的不同，因而必然存在适合不同需求的特种啤酒。 1.低（无）醇啤酒 酒精含量为0.6%2.5%（V/V）的淡色（或浓色、黑色）啤酒即为低醇啤酒，少于0.5（V/V）的为无醇啤酒。适宜于司机或不会饮酒的人饮用。 2.干啤酒 是指啤酒的真正发酵度为72%以上的淡色啤酒。此啤

26、酒残糖低，二氧化碳含量高。故具有口味干爽、杀口力强的特点。由于糖的含量低，属于低糖、低热量啤酒。适宜于糖尿病患者饮用。80年代末由日本朝日公司率先推出，推出后大受欢迎。 3.冰啤酒 是将滤酒前的啤酒经过专门的冷冻设备进行超冷冻处理（冷冻至冰点以下），使啤酒出现微小冰晶，然后经过过滤，将大冰晶过滤掉。通过这一步处理解决了啤酒冷浑浊和氧化浑浊问题。处理后的啤酒浓度和酒精度并未增加很多。但酒液更加清亮、新鲜、柔和、醇厚。 4.头道麦汁啤酒 即利用过滤所得的麦汁直接进行发酵，而不掺入冲洗残糖的二道麦汁。具有口味醇爽、后味干净的特点。头道麦汁啤酒由日本麒麟啤酒公司率先推出，目前，麒麟公司在我国珠海的厂中

27、已经推出，名为一番榨。 5.果味啤酒 在后酵中加入菠萝或葡萄或沙棘等提取液，使啤酒有酸甜感，富含多种维生素、氨基酸，酒液清亮，泡沫洁白细腻，属于天然果汁饮料型啤酒，适于妇女、老年人饮用。 6.暖啤酒 属于啤酒的后调味。后酵中加入姜汁或枸杞，有预防感冒和胃寒的作用。其他指标应符合淡色（或浓色、黑色）啤酒的技术要求。7.浑浊啤酒 这种啤酒在成品中含有一定量的活酵母菌或显示特殊风味的胶体物质，浊度为2.05.0EBC浊度单位的啤酒。该酒具有新鲜感或附加的特殊风味。除外观外，其他指标应符合淡色（或浓色、黑色）啤酒的技术要求。 8.绿啤酒 在啤酒中加入天然螺旋藻提取液，富含氨基酸和微量元素，啤酒呈绿色，

28、属于啤酒的后修饰产品。 二、啤酒生产工艺流程导言： 大麦与麦芽是啤酒生产的主要原料，其化学成分与质量直接影响啤酒的质量。因此，在学习啤酒酿造技术时，首先必须对大麦及麦芽的化学成分及其在酿造中的作用有所了解，便于在生产实际中有目的控制工艺条件，以利于啤酒质量的提高。啤酒花作为啤酒的香料，能赋予啤酒特有的酒花香味、爽口的苦味、提高啤酒的防腐能力，同时也增强了泡持性。所以，对酒花的成分及在酿造中的作用应有一定的认识。啤酒生产时添加一定比例的辅助原料，可在降低生产成本的同时，改善麦汁组成及增强啤酒的泡持性。品质优良的啤酒与优良的水分不开，在学习酿造技术时应了解酿造啤酒对水质的要求及处理方法。 第一节

29、原料大麦 一、大麦的品种 大麦属于禾本科植物，学名为Hordeum sativum jessen。它共有30多个品种，可供食用、饲料用和酿造啤酒。适用于酿制啤酒的大麦品种很多，依麦粒在穗轴的排列方式、发育程度及结实性，可分为六棱、四棱和二棱大麦三种类型。其形态见图1-1-1。 1-1-1不同品种大麦的横断面1六棱大麦 麦穗断面呈六角形，六行麦粒围绕一根穗轴而生，其中只有中间对称的两行籽粒发育正常，其左右四行籽粒发育迟缓，粒形不正，所以六棱大麦籽粒不够整齐，也比较小。 六棱大麦蛋白质含量相对较高，淀粉含量相对较低。近年来随着辅料用量增加，已注意六棱大麦的应用，它可制成含酶丰富的麦芽。 2四棱大麦

30、 四棱大麦实际也是六棱大麦，只是不像六棱大麦那样对称，有两对籽粒互为交错，麦穗断面呈四角形，看起来像在穗轴上形成四行，因而得名四棱大麦。3二棱大麦 二棱大麦是六棱大麦的变种，即由原生穗轴一边的三朵花，发展成居中的一朵，沿穗轴只有对称的两行籽粒，形成两行棱角，由此得名二棱大麦。二棱大麦籽粒均匀整齐，比较大，淀粉含量相对较高，蛋白质含量相对较低，是酿造啤酒的最好原料。二、大麦的籽粒构造及其生理作用 大麦粒主要由胚、胚乳、皮层三部分组成。见图1-1-2。 图1-2 大麦粒的构造1-麦芒 2-谷皮3-果皮和种皮4-腹沟5-糊粉层 6-胚乳7-细胞层 8-胚根9-胚芽10-盾状体 11-上皮层 A-腹部

31、 B-背部（一）胚 胚是大麦最主要的部分。由胚芽和胚根所组成，它和盾状体及上皮层位于麦粒背部的下端。其质量为大麦干物质的2%5%。盾状体与胚乳衔接，功能是将胚乳内积累的营养物质传递给生长的胚芽。 胚是大麦的有生命力的部分，由胚中形成各种酶，渗透到胚乳中，使胚乳溶解，以供给胚芽生长的养料。-旦胚组织破坏，大麦就失去发芽能力。 （二）胚乳 胚乳与胚毗连，是胚的营养仓库，胚乳质量为大麦干物质的80%85%。胚乳由贮藏淀粉的细胞层和贮藏脂肪的细胞层构成。贮藏淀粉的细胞层是胚乳的核心。在细胞之间的空间处由蛋白质组成的骨架支撑。外部被一层细胞壁包围，称之为糊粉层，其细胞内含有蛋白质和脂肪，但不含淀粉，靠近

32、胚的糊粉层只有一层细胞。胚乳与胚之间还有一层空细胞称为细胞层。 胚乳是麦粒一切生物化学反应的场所。当胚还持有生命的时候，胚乳物质便能分解与转化，部分供胚作营养，部分供呼吸时消耗。 （三）皮层 由腹部的内皮和背部的外皮组成，外皮的延长部分即称麦芒，其质量为大麦干物质的7%13%。在皮壳的里面是果皮，再里面是种皮。果皮的外表有一层蜡质层，它对赤霉酸和氧是不透性的，与大麦的休眠性质有关。种皮是一种半透性的薄膜，可渗透水却不能渗透高分子的物质，但某些离子能同水一道渗入，这对浸渍过程有一定意义。 皮壳的组成物大都是非水溶性的，硅酸、单宁和苦味物质等。这些物质对酿造有很多有害作用。但皮壳在麦汁制造时，则作

33、为麦汁过滤层而被利用。 三、大麦的化学组成及其在酿造中的作用 大麦的化学组成随品种以及自然条件等不同在一定范围内波动，主要成分是淀粉，其次是纤维素以及蛋白质、脂肪等。大麦中一般含干物质80%88%，水分12%20%。二棱大麦的化学组成如表1-1-1所示。（一）水分 根据收获季节的气候情况，大麦的水分含量波动11%20%之间，但进厂大麦的水分不宜太高，水分高于12%的大麦在贮藏中易发霉、腐烂，不仅贮藏损失大，而且会严重影响大麦的发芽力和大麦质量。新收获的大麦含水常高达20%，必须经过曝晒，或人工干燥，使水分降至12%左右，方能进仓贮藏。 （二）碳水化合物 1淀粉 淀粉是最重要的碳水化合物，大麦淀

34、粉含量约占总干物质质量的58%65%，贮藏在胚乳细胞内。大麦淀粉含量愈多，大麦的可浸出物也愈多，制备麦汁时收得率也愈高。 大麦淀粉颗粒分为大颗粒淀粉(直径2040m)和小颗粒淀粉（直径210m）两种。二棱大麦的小颗粒淀粉数量约占全部淀粉颗粒的90%。其质量却只占淀粉的10%左右。小颗粒淀粉的含量与大麦的蛋白质含量成正比。其外部被很密的蛋白质所包围，不易受酶的作用，如果在制麦时分解不完全，糖化时更难以分解。这种未分解的小颗粒淀粉与蛋白质、半纤维素和麦胶物质聚合在一起，使麦汁粘度增大，是造成麦汁过滤困难的一项重要因素。小颗粒淀粉含有较多的支链淀粉，因此产生较多的非发酵性糊精。 大麦淀粉在化学结构上

35、分为直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉占17%24%，支链淀粉占76%83%。 直链淀粉由602000个葡萄糖基形成-1,4键连接螺旋形不分枝长链。分子质量为10000500000。它易溶于温水，形成粘度不大的溶液。直链淀粉遇碘液时，碘从螺旋中间通过，与直链淀粉之间形成吸附化合物而显蓝色，其呈色反应与葡萄糖残基的聚合度有关： 支链淀粉包围着直链淀粉，除具有-1,4键结构外，还有6.7%的-1,6键分之结构。每个支链平均约含20个葡萄糖基。在主链上每两个支链间隔89个葡萄糖基，支链的数目为5070个，相对分子质量为100600万，需加热方能溶于水中，形成粘度较大的溶液。支链淀粉遇碘时，碘不能通过-l，

36、6键结合的分支点，其末端基只有20余个葡萄糖基在外部与碘结合，故呈红色到紫红色反应。 直链淀粉在-淀粉酶的作用下，几乎全部转化为麦芽糖。-淀粉酶作用于支链淀粉时，除生成麦芽糖和葡萄糖外，尚生成大量糊精及异麦芽糖。糊精是淀粉水解不完全的产物，其结构与淀粉相似，只是相对分子质量较小而已。直链淀粉分子结构较松，支链淀粉则较紧，故前者易溶解。 2纤维素 纤维素主要存在于大麦的皮壳中，是构成谷皮细胞壁的主要物质，占大麦干重的3.5%7%。 纤维素与木质素无机盐结合在一起，不溶于水，对酶的作用有相当强的抵抗力，在水中只是吸水膨胀。当大麦发芽时，纤维素不起变化。 3半纤维素和麦胶物质 半纤维素是胚乳细胞壁的

37、主要构成物质，也存在于谷皮中。占麦粒质量的10%11%，不溶于水，但易被热的稀酸和稀碱水解，产生五碳和六碳糖。发芽过程被半纤维素酶(细胞溶解酶)分解，因而增加了麦芽的易碎性，有利于各种水解酶进入细胞内，促进胚乳的溶解。 半纤维素和麦胶物质均由-葡聚糖和戊聚糖组成，由于-葡聚糖和戊聚糖是两种不同结构的物质，它们对啤酒生产和质量影响也不相同。（1）谷皮半纤维素 主要由戊聚糖和少量-葡聚糖及糖醛组成。 （2）胚乳半纤维素 由大量-葡聚糖（占80%90%）和少量戊聚糖（占l0%20%）组成。 （3）麦胶物质 麦胶物质在成分组成上与半纤维素无甚差别，只是相对分子质量较半纤维素低。 由于-葡聚糖分子组成的

38、不规则，因而直接影响到-葡聚糖酶对-葡聚糖的分解作用。作为麦胶物质中的-葡聚糖相对分子质量较低，而易溶于温水，在麦芽汁中和啤酒生产中会产生很高的粘度。麦胶物质的含量与麦芽质量有密切关系，溶解良好的麦芽，所含-葡聚糖等半纤维素物质得到很好的溶解；溶解较差的麦芽，-葡聚糖等半纤维素物质分解不完全，所制出的麦汁粘度很大，过滤困难，甚至导致啤酒的过滤困难，所酿出的酒口感不爽，但对啤酒持泡性有利。 戊聚糖由戊糖、木糖和阿拉伯糖组成，戊聚糖中主要是由1，4-D-木糖残基组成的长链，在制麦和酿造中，只有部分戊聚糖被分解，它对啤酒的生产和质量影响不大。 -葡聚糖是半纤维素的重要组成部分，原大麦含-葡聚糖1.5

39、%2.5%。如果用原大麦作糖化辅料时，大麦中未分解的-葡聚糖增加了醪液粘度，致使过滤困难。-葡聚糖现已受到啤酒界的普遍重视。 4低糖 大麦中含有2%左右的糖类，其主要是蔗糖，还有少量的棉子糖、葡二果糖、麦芽糖、葡萄糖和果糖。蔗糖、棉子糖和葡二果糖主要存在于胚和糊粉层中，供胚开始萌发的呼吸消耗；葡萄糖和果糖存在于胚乳中；麦芽糖则集中在糊粉层中，那里有大量-淀粉酶存在。所以，低糖对麦粒的生命活动有很大意义。 （三）蛋白质 大麦中的蛋白质含量及类型直接影响大麦的发芽力、酵母营养、啤酒风味啤酒的泡持性、非生物稳定性适口性等。因此选择含蛋白质适中的大麦品种对啤酒酿造具有十分重要的意义。 大麦中蛋白质含量

40、一般在8%14%，个别有达18%的。制造啤酒麦芽的大麦蛋白质含量需适中，一般在9%12%之间为好。蛋白质含量太高时有如下缺点：相应淀粉含量会降低，最后影响到原料的收得率，更重要的是会形成玻璃质的硬麦；发芽过于迅速，温度不易控制，制成的麦芽会因溶解不足而使浸出物收得率降低，也会引起啤酒的混浊；蛋白质含量高易导致啤酒中杂醇油含量高。蛋白质过少，会使制成的麦汁对酵母营养缺乏，引起发酵缓慢，造成啤酒泡持性差，口味淡薄等。在大麦中往往蛋白质含量过高，所以在制造麦芽时通常是寻找低蛋白质含量的大麦品种。近年来，由于辅料比例增加，利用蛋白质质量分数在11.5%13.5%的大麦制成高糖化力的麦芽也受到重视。 大

41、麦中的蛋白质按其在不同的溶液中溶解性及其沉淀度区分为四大类： 1清蛋白 清蛋白溶于水和稀中性盐溶液及酸、碱液中。在加热时，从52开始，能由溶液中凝固析出；麦汁煮沸中，凝固加快，与单宁结合而沉淀。大麦清蛋白分子量70000左右，约占大麦蛋白质总量的3%4%,包括十六种组分，等电点为pH4.65.8左右。2球蛋白 球蛋白是种子的贮藏蛋白，不溶于纯水，可溶于稀中性盐类的水溶液中。溶解的球蛋白与清蛋白一样，在92以上部分凝固，大麦球蛋白由4种组分(、)所组成。其分子量分别为26000，100000，166000，300000。球蛋白等电点为pH4.95.7，球蛋白的含量为大麦蛋白质总量的31%左右。

42、-球蛋白和-球蛋白分布在糊粉层里；-球蛋白分布在胚里，当发芽时它会发生最大的变化。-球蛋白的等电点为pH4.9，在麦汁制备过程中不能完全析出沉淀，发酵过程中酒的pH值下降时，它就会析出而引起啤酒混浊。-球蛋白在发芽时，其相对分子质量由100000减少到30000，其裂解程度较小。-球蛋白在麦汁煮沸时，碎裂至约原始大小的1/3左右，同时与麦汁中的单宁，尤其与酒花单宁以2:1或3:1的比例相互作用，形成不溶解的纤细聚集物。-球蛋白含硫量为1.8%2.0%，并以SH基活化状态存在，具有氧化趋势。在空气氧化的情况下，-球蛋白的氢硫基氧化成二硫化合物，形成具有-S-S-键的更难溶解的硫化物，啤酒变混浊。

43、因此-球蛋白是引起啤酒混浊的根源。 3醇溶蛋白 醇溶蛋白主要存在于麦粒糊粉层里，相对分子质量为27500，等电点为pH6.5，不溶于纯水及盐溶液，溶于50%90%的酒精溶液，也溶于酸碱。它含有大量的谷氨酸与脯氨酸，由五种组分(、)组成，其中和组分是造成啤酒冷混浊和氧化混浊的重要成分。醇溶蛋白含量为大麦蛋白质含量的36%，是麦糟蛋白的主要构成部分。 4谷蛋白 谷蛋白不溶于中性溶剂和乙醇，溶于碱性溶液。谷蛋白也是四种组分组成，它和醇溶蛋白是构成麦糟蛋白的主要成分，其含量为大麦蛋白质含量的29%。 （四）脂肪 大麦含2%3%的脂肪，主要存在于糊粉层。 （五）磷酸盐 正常含量为每100g大麦干物质含2

44、60350mg磷。大麦所含磷酸盐的半数为植酸钙镁，约占大麦干物质的0.9%。有机磷酸盐在发芽过程中水解，形成第一磷酸盐和大量缓冲物质，糖化时，进入麦汁中，对麦汁具有缓冲作用，对调节麦汁pH值起很大作用。另外，磷酸盐是酵母发酵过程中不可缺少的物质，对酵母的发酵起着重要作用。（六）无机盐 大麦中的无机盐含量为其干物质质量的2.5%3.5%，大部分存在于谷皮、胚和糊粉层中。这些无机盐对发芽、糖化和发酵有很大影响。 （七）维生素 大麦富含维生素，集中分布在胚和糊粉层等活性组织中，常以结合状态存在。 （八）多酚物质 大麦中含有多种酚类物质，其含量只有大麦干物质质量的0.1%0.3%，主要存在于麦皮和糊粉

45、层中。大麦酚类物质含量与大麦品种有关，也受生长条件的影响。一般蛋白质含量愈低，多酚含量愈高。大麦中酚类物质含量虽少，却对啤酒的色泽、泡沫、风味和非生物稳定性等影响很大。四、酿造用大麦的质量要求 酿造用大麦的质量要求为以下几个方面： （一）感官特征 1.纯度 大麦应很少含有杂谷、草屑、泥沙等夹杂物；应尽可能是属于同一产地、同一品种。因为只有同一产地、同一品种、同年收割的大麦其品质较一致，在制麦时能做到均匀发芽。2.外观和色泽 新鲜、干燥、皮壳薄而有绉纹者，色泽淡黄而有光泽，籽粒饱满，这是成熟大麦的标志；如带青绿色，则是未完全成熟；如暗灰色或微蓝色泽的则是长了霉或受过热的大麦。色泽过浅的大麦，多数是玻璃质粒或熏硫所致，不宜酿造啤酒。3香和味 具有新鲜的麦秆香味，放在嘴里咬尝时有淀粉味，并略带甜味者为佳。 4皮壳特征 制麦芽用大麦皮壳的粗细度对制麦特别重要。皮薄的大麦有细密的痕纹，适于制麦芽。皮厚的大麦纹道粗糙、不明显、间隔不密；皮厚的大麦浸出率较低，同时还可能存在较多的有害物质(如鞣质和苦味物质)。5麦粒形态粒型肥短的麦粒一般谷皮含量低，廋长的麦粒谷皮含量高。粒型肥短的麦粒浸出物高，蛋白质含量低，发芽较快，易溶解。因此，粒型肥短的麦粒较适合制做麦芽。（二）物理检验 1千粒质量 千粒质量即为1000颗大麦籽粒的质量。千粒质