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1、酿酒工艺学第三章第五节啤酒酿酒工艺学第三章第五节啤酒酿酒工艺学第三章第五节啤酒酿酒工艺学第三章第五节啤酒酿造用水酿造用水酿造用水酿造用水 本讲稿第一页，共十八页1、什么是啤酒酿造用水、什么是啤酒酿造用水啤酒酿造用水：啤酒酿造用水：指直接参与啤酒酿造并成为啤酒组成分的生产用水。指直接参与啤酒酿造并成为啤酒组成分的生产用水。包括包括糊化和糖化的投料水、洗糟水、高浓酿造中的稀释用糊化和糖化的投料水、洗糟水、高浓酿造中的稀释用水水 啤酒生产用水：啤酒生产用水：设备洗涤水、设备洗涤水、CIP洗涤用水、车间清洁用水、锅炉用水、冷洗涤用水、车间清洁用水、锅炉用水、冷却水、投料水、啤酒稀释用水、洗糟水等却水、
2、投料水、啤酒稀释用水、洗糟水等本讲稿第二页，共十八页2、啤酒生产水源的选择、啤酒生产水源的选择？本讲稿第三页，共十八页3、无机离子对啤酒酿造影响、无机离子对啤酒酿造影响阳离子阳离子Positive Ions Na+K+Ca2+Mg2+Fe2+Mn2+Cu2+Zn2+阴离子阴离子 Negative Ions HCO3-CO32-SO42-SiO32-Cl-NO3-OH-本讲稿第四页，共十八页本讲稿第五页，共十八页Ca2+,Mg2+对酿造的作用对酿造的作用增酸作用增酸作用可消除由于可消除由于Ca(HCO3)2,Mg(HCO3)2引起的降酸作用引起的降酸作用 使碱性使碱性K2HPO4恢复为酸性的恢复
3、为酸性的KH2PO4需大量的需大量的Ca3(PO4)2沉淀沉淀 3Ca2+2HPO42-Ca3(PO4)2+2H+3Mg2+2HPO42-Mg3(PO4)2+2H+Ca2+增酸作用是增酸作用是Mg2+的两倍的两倍Ca 2+增酸作用是目前啤酒厂糖化水加增酸作用是目前啤酒厂糖化水加石膏的根据石膏的根据.本讲稿第六页，共十八页Ca2+对酿造的作用对酿造的作用4070mg/L，保护，保护-淀粉酶，提高耐热性，促进酶的淀粉酶，提高耐热性，促进酶的作用；作用；增加酵母的凝聚性能增加酵母的凝聚性能80 100mg/L，除去大分子蛋白质，促进麦汁的澄，除去大分子蛋白质，促进麦汁的澄清清减慢酵母的衰退减慢酵母的
4、衰退100mg/L，对酒花的苦味形成不好，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含量过高是啤酒喷涌病的原因之一本讲稿第七页，共十八页Ca2+,Mg2+对酿造的作用对酿造的作用Mg2+主要由麦芽带入啤酒，是某些酶的辅主要由麦芽带入啤酒，是某些酶的辅酶因子酶因子一般一般80mg/L，否则有苦味，否则有苦味啤酒中最佳的啤酒中最佳的Ca2+,Mg2+平衡为：平衡为：Ca2+：Mg2+=3：1本讲稿第八页，共十八页几个基本概念几个基本概念(1)硬度硬度,Degrees of Hardnessl 水中离子沉淀肥皂的能力水中离子沉淀肥皂的能力l 分为暂时硬度、永久硬度分为暂时硬度、永久硬度l暂时
5、硬度暂时硬度,carbonate hardness or temporary hardness or total alkalinity,指的水中溶解的钙或镁的重碳酸盐引指的水中溶解的钙或镁的重碳酸盐引起的硬度，在加热煮沸时分解成溶解度很小的碳酸盐，起的硬度，在加热煮沸时分解成溶解度很小的碳酸盐，硬度可大部分除去。硬度可大部分除去。l永久硬度，永久硬度，permanent hardness:经加热煮沸也不发生经加热煮沸也不发生沉淀的盐引起的硬度，硬度没有变化。沉淀的盐引起的硬度，硬度没有变化。本讲稿第九页，共十八页(2)负硬度,minus hardness 不引起沉淀肥皂能力的重碳酸盐或碳酸盐引
6、起的硬度,像Na2CO3(3)碱度,Alkalinity 溶解在水中能与强酸作用的盐类浓度 一般指碱土金属的重碳酸盐、碳酸盐及氢氧化物本讲稿第十页，共十八页硬度的单位硬度的单位水的硬度由溶于水的水的硬度由溶于水的Ca 2+和和Mg 2+构成，构成，以德国度（以德国度（odH）表示。）表示。在德国，水的硬度定义为：在德国，水的硬度定义为：1 odH=10mgCaO/L或或1 odH=7.19mgMgO/L本讲稿第十一页，共十八页浅色啤酒酿造用水的质量要求浅色啤酒酿造用水的质量要求水质内容水质内容理想要求理想要求极限值极限值超过极限引起的后果超过极限引起的后果总溶解盐总溶解盐（mg/L）15020
7、0500含盐过高的水造成糖化困难，啤酒口味苦涩粗糙含盐过高的水造成糖化困难，啤酒口味苦涩粗糙总硬（总硬（dH）2810高硬度的水适合酿造浓色啤酒和特种口味啤酒高硬度的水适合酿造浓色啤酒和特种口味啤酒永久硬度永久硬度（dH）3512过量引起啤酒口味粗糙，适量能消除暂硬引起的醪液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，升高，麦汁清亮麦汁清亮暂时硬度暂时硬度（dH）0316使糖化醪降酸，造成糖化困难使糖化醪降酸，造成糖化困难Fe2+（mg/L）00.020.5有铁腥味，影响酵母生长、发酵有铁腥味，影响酵母生长、发酵SO42-mg/L）1050100引起啤酒干苦，增加挥发性硫化物量引起
8、啤酒干苦，增加挥发性硫化物量Zn2+（mg/L）1.03.05.0少量时是酵母生长的营养离子，过多时对酵母有毒性，抑制少量时是酵母生长的营养离子，过多时对酵母有毒性，抑制酶活性酶活性Mg2+mg/L)105080引起啤酒干苦味重引起啤酒干苦味重Ca2+（mg/L）3050100阻碍酒花阻碍酒花-酸异构，酒花口味粗糙酸异构，酒花口味粗糙本讲稿第十二页，共十八页Fe2+,Mn2+对酿造的影响对酿造的影响l大部分来自水质，大部分来自水质，Fe2+应应0.2mg/L，Mn2+应应0.1mg/Ll最佳：最佳：Fe2+Mn2+0.1mg/LlFe2+Mn2+0.50.7mg/L)，对啤酒酿造，对啤酒酿造有
9、较大的影响有较大的影响本讲稿第十三页，共十八页Fe2+过高对啤酒质量的影响过高对啤酒质量的影响l抑制糖化过程，使啤酒产生苦味抑制糖化过程，使啤酒产生苦味l有铁腥味，影响酵母生长与发酵有铁腥味，影响酵母生长与发酵l啤酒的色度加深，带有涩味啤酒的色度加深，带有涩味l加速啤酒成分的氧化，导致浑浊和喷涌现象加速啤酒成分的氧化，导致浑浊和喷涌现象l啤酒保质期短，易老化啤酒保质期短，易老化l在前期糖化存在，可通过氧化沉淀除去；在前期糖化存在，可通过氧化沉淀除去；l在后期存在，难以去除。在后期存在，难以去除。本讲稿第十四页，共十八页Fe2+的主要来源的主要来源水质 投料水、洗糟水、硅藻土预涂发酵设备 设备、
10、管路的锈蚀，三价铁还原成可溶的二价铁过滤介质 硅藻土中含有510%的Fe2O3 若过滤时加入Vc，增加了三价铁离子的溶解本讲稿第十五页，共十八页重金属离子重金属离子Zn 2+l是酵母增殖的必需离子，在水中几乎没有是酵母增殖的必需离子，在水中几乎没有l在在0.3mg/L时最佳时最佳l4mg/L时会引起酵母衰退时会引起酵母衰退l在糖化时要补充一些在糖化时要补充一些本讲稿第十六页，共十八页NO3-，NO2-对酿造的作用对酿造的作用lNO2-在正常水中应检不出在正常水中应检不出lNO3-在酿造、发酵过程中会还原为在酿造、发酵过程中会还原为NO2-lNO2-是致癌物质，对酿造也有影响是致癌物质，对酿造也有影响l 引起酵母功能性损害，改变啤酒风味引起酵母功能性损害，改变啤酒风味l 引起酵母遗传损害，改变酵母性状引起酵母遗传损害，改变酵母性状l 影响糖化过程影响糖化过程lNO3-在啤酒中应在啤酒中应25mg/L(绿色食品绿色食品 啤酒啤酒)l 1/2酒花带入，酒花带入，1/4由原料带入，由原料带入，510mg/L由水带入由水带入本讲稿第十七页，共十八页余氯余氯(游离氯游离氯)对酿造的作用对酿造的作用l是保证啤酒不受微生物污染的主要物质是保证啤酒不受微生物污染的主要物质l5 g/L，有，有火油味火油味本讲稿第十八页，共十八页