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1、发酵工艺 项目十一：典型发酵产品-啤酒生产1电子课件项目十一项目十一 啤酒生产啤酒生产一一、酿造啤酒的原料酿造啤酒的原料 （一）大麦（一）大麦l大麦是酿造啤酒的主要原料，在酿造时先将大麦制成麦芽，再进行糖化和发酵。大麦适于酿造啤酒的原因：大麦便于发芽，并产生大量的水解酶类；大麦种植遍及全球；大麦的化学成分适合酿造啤酒；大麦是非人类食用主粮。l大麦的化学成分大麦的化学成分l淀粉：是大麦的主要贮藏物，存与胚乳细胞内。其中，直链淀粉一般为17%24%。l半纤维素和麦胶物质：是胚乳细胞壁的组成部分。胚乳细胞内主要含淀粉，发芽过程中只有当半纤维素酶将细胞壁分解之后，其他水解酶方能进入细胞内分解淀粉等大分
2、子物质。l蛋白质：含量高低及其类型直接影响啤酒质量。大麦蛋白质和一般植物蛋白质类似。l多酚类物质：约占大麦干重的0.10.3%，它们多存在于谷皮中，对发芽有一定抑制作用，使啤酒具有涩味。l啤酒起源于公元前35千年，9世纪开始添加酒花为香料，15世纪后才确定为啤酒的通用香料。开始使用于德国，主要目的是利用其苦味，香味，防腐力和澄清麦汁的能力。l酒花能赋予啤酒柔和的微苦味，能加速麦汁中高分子蛋白质的絮凝，能提高啤酒泡沫起泡性和泡持性，也能增加麦汁和啤酒的生物稳定性。l酒花的化学组成中对啤酒酿造有特殊意义的三大成分为酒花精油、苦味物质和多酚。（二）啤酒花（二）啤酒花l1、苦味物质：是提供啤酒愉快苦味
3、的物质，在酒花中主要指酸，酸及其一系列氧化、聚合产物，过去把它们统称为“软树脂”l2、酒花精油：是酒花腺体另一重要成分，经蒸馏后成黄绿色油状物，是啤酒重要的香气来源，特别是它容易挥发，是啤酒开瓶闻香的主要成分。l3、多酚物质：约占酒花总量的48%。它们在啤酒酿造中的作用为：在麦汁煮沸时和蛋白质形成热凝固物，在麦汁冷却时形成冷凝固物，在后酵和贮酒直至灌瓶以后，缓慢和蛋白质结合，形成气雾浊及永久浑浊物，在麦汁和啤酒中形成色泽物质和涩味。l4、酒花的一般化学成分：包括有水分、总树脂、挥发油、多酚物质、糖类、果胶、氨基酸等。酒花酒花 成品酒花颗粒成品酒花颗粒（三）啤酒酿造用水（三）啤酒酿造用水l啤酒主
4、要生产用水包括加工水及洗涤、冷却水两大部分。加工用水中投料水、洗槽水、啤酒稀释用水直接参与啤酒酿造，是啤酒的重要原料之一，在习惯上称酿造水。洗酵母水、啤酒过滤水等也或多或少的进入啤酒。l啤酒酿造水的性质，主要取决于水中溶解盐类的种类和含量，水的生物学纯净度及气味，它们将对啤酒酿造全过程产生很大的影响。洗刷用水（自来水）酿造用水洗糟用水（去硬水）糖化用水（去硬水）啤酒厂用水稀释用水（去硬、杀菌、除氧）酵母洗涤用水（杀菌）冷却用水l水中碳酸盐和重碳酸盐的降酸作用；水中钙、镁离子的增酸作用；lNa+、K+的影响：啤酒中的钾、钠主要来自于原料，其次才是酿造水；lFe2+、Mn2+的影响：主要来自于含铁
5、土壤和岩石的溶解，也可能来自于输水系统；lPb2+、Sn2+、Cr6+、Zn2+等的影响：重金属离子是酵母的毒物，会使酶失活，并使啤酒浑浊；lNH4+的影响：水中NH4+0.5mg/L，认为是污染水；lSO42-的影响：过多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；lCl-的影响：对啤酒的澄清和胶体稳定性有重要作用，能赋予啤酒丰满的酒体，爽口、柔和的风味。（四）酵母（四）酵母l啤酒酿造中酵母主要起的作用就是降糖，产生二氧化碳和酒精。l 酵母的种类很多，用于啤酒生产的酵母叫做啤酒酵母。根据发酵方式上面发酵的酵母和下面发酵的酵母。上面酵母在发酵过程中细胞浮游在液体上层，是较活跃
6、的发酵剂，发酵1/3棉籽糖。下面酵母在发酵过程中细胞沉于容器底层，有酵母泥，是较缓慢的发酵剂，能全部发酵棉籽糖。l世界上多数国家采用下面酵母发酵啤酒，我国也是全部采用下面酵母发酵啤酒。l在啤酒麦汁中制造的原料中，除了主要原料大麦麦芽以外，还包括特种麦芽，小麦麦芽及大米、小麦、淀粉、蔗糖和淀粉糖浆等辅助原料。啤酒生产中使用辅助原料主要意义在于降低啤酒生产成本，降低麦汁总氮，提高啤酒稳定性，调整麦汁组分，提高啤酒某些特性。（五）啤酒糖化的辅助原料l大米：原则上凡大米不论品种均可用于酿造，但从啤酒风大米：原则上凡大米不论品种均可用于酿造，但从啤酒风味而言，米的食感越好，酿造的啤酒风味也越好；味而言，
7、米的食感越好，酿造的啤酒风味也越好；l玉米：也是酿造啤酒的主要品种；玉米：也是酿造啤酒的主要品种；l小麦：我国是世界小麦主要生产国。小麦发芽后制成小麦小麦：我国是世界小麦主要生产国。小麦发芽后制成小麦芽也是酿造啤酒的主要原料；芽也是酿造啤酒的主要原料；l淀粉：由于淀粉工业的发展，用淀粉作啤酒辅料是有前途淀粉：由于淀粉工业的发展，用淀粉作啤酒辅料是有前途的；的；l蔗糖和淀粉糖浆：在麦汁制造中，用糖补充浸出物，可直蔗糖和淀粉糖浆：在麦汁制造中，用糖补充浸出物，可直接加入麦汁煮沸锅中，工艺简单，使用方便。接加入麦汁煮沸锅中，工艺简单，使用方便。二、麦芽制造二、麦芽制造l大麦是酿造啤酒的主要原料，但是
8、首先必须制成麦芽，才能大麦是酿造啤酒的主要原料，但是首先必须制成麦芽，才能用于酿酒。麦芽制造主要包括用于酿酒。麦芽制造主要包括浸麦、发芽、干燥及除根浸麦、发芽、干燥及除根等步等步骤。骤。l麦芽的制造主要分为三个阶段：麦芽的制造主要分为三个阶段：大麦浸泡吸水，达到发芽要求，此阶段称浸麦。大麦浸泡吸水，达到发芽要求，此阶段称浸麦。人工控制条件进行发芽，利用发芽过程中形成的酶系，使大人工控制条件进行发芽，利用发芽过程中形成的酶系，使大麦的内容物质进行分解，变为麦芽。麦的内容物质进行分解，变为麦芽。发芽主要目的：胚乳细胞壁部分或全部降解，干燥后的麦芽发芽主要目的：胚乳细胞壁部分或全部降解，干燥后的麦芽
9、变得疏松，易粉碎，内容物质容易溶出变得疏松，易粉碎，内容物质容易溶出发芽完毕的绿麦芽，利用热空气进行干燥。大麦发芽后称绿发芽完毕的绿麦芽，利用热空气进行干燥。大麦发芽后称绿麦芽，干燥后叫麦芽。麦芽，干燥后叫麦芽。新鲜大麦芽 除根干燥后的大麦芽l糖化过程中的酶主要来自麦芽本身，胚乳的糊粉层是制麦时形成酶的最关键起点，产生的赤霉酸有诱导水解酶形成的作用，制麦过程外加赤霉酸于浸渍大麦可缩短制麦周期。l发芽过程形成的酶以水解酶为主，包括淀粉分解酶（-淀粉酶、-淀粉酶、支链淀粉酶、-葡萄糖苷酶、麦芽糖酶和蔗糖酶等）；蛋白酶（内肽酶、羧肽酶、氨肽酶、二肽酶等），麦芽糖化时，起催化水解作用的蛋白酶类主要是内
10、肽酶和羧肽酶；半纤维素酶类（最主要的是-葡聚糖酶）和磷酸酯酶等。三、啤酒酿造工艺三、啤酒酿造工艺l 啤酒酿造基本工艺流程为：原料（麦芽、大米）粉碎糖化麦汁过滤煮沸回旋沉淀麦汁冷却充氧发酵啤酒过滤无菌灌装。（一）麦芽汁的制备（一）麦芽汁的制备l 麦芽汁的制备其主要过程麦芽汁的制备其主要过程原料粉碎原料粉碎糖化糖化醪液过滤醪液过滤麦汁煮沸麦汁煮沸麦汁后处理麦汁后处理1、麦芽粉碎、麦芽粉碎l麦芽粉碎的目的：使表皮破裂，增加麦芽本身的表面积，内容物质更容易溶解，利于糖化。l粉碎有干粉碎和湿粉碎两种。l对于表皮的粉碎要求破而不碎，原因是表皮中有很多物质影响啤酒的口味，如果将其粉碎，在糖化的过程中，会使其
11、更容易溶解，从而影响啤酒的质量，其次在糖化过后达到更好的过滤效果。2、糖化、糖化 l利用麦芽所含的各种水解酶，在适宜的条件下，利用麦芽所含的各种水解酶，在适宜的条件下，将麦芽中不溶性高分子物质（淀粉，蛋白质，半将麦芽中不溶性高分子物质（淀粉，蛋白质，半纤维素及其中间分解产物），逐步分解成低分子纤维素及其中间分解产物），逐步分解成低分子可溶性物质，这个分解过程叫做糖化。可溶性物质，这个分解过程叫做糖化。l 发芽时产生各种水解酶，如蛋白酶、糖化酶、发芽时产生各种水解酶，如蛋白酶、糖化酶、葡聚糖酶等，这些酶可将麦芽本身的蛋白质分解葡聚糖酶等，这些酶可将麦芽本身的蛋白质分解成肽和氨基酸，将淀粉分解成糊
12、精和麦芽糖等低成肽和氨基酸，将淀粉分解成糊精和麦芽糖等低分子物质。分子物质。l糖化的目的糖化的目的 将原料和辅助原料中的可溶性物质萃取出来，并且创造有利于各种酶作用的条件，使高分子的不溶性物质在酶的作用下尽可能多地分解为低分子的可溶性物质，制成符合生产要求的麦汁。l糖化时主要酶的作用糖化时主要酶的作用l糖化过程中的酶主要来自麦芽本身，有时也用外加酶制剂。l这些酶以水解酶为主，包括淀粉分解酶(-淀粉酶、-淀粉酶、界限糊精酶、R-酶、-葡萄糖苷酶、麦芽糖酶和蔗糖酶等)；蛋白分解酶；-葡聚糖分解酶和磷酸酶等温度效应35-3740-4545-52505553-6263-6565-707070-7576
13、-7880-85100酶的浸出，有机磷酸盐的分解有机磷酸盐的分解，-葡聚糖的分解，蛋白质分解，R-酶对支链淀粉的解支作用蛋白质分解，低分子含氮物质多量形成，-葡聚糖的分解，R-酶和界限糊精对支链淀粉的解支作用，有机磷酸盐的分解有利于羧肽酶的作用，低分子含氮物质的形成有利于内肽酶的作用，大量可溶性氮形成，内-葡聚糖酶，氨肽酶逐渐失活有利于-淀粉酶的作用，大量麦芽糖形成最高量的麦芽糖形成有利于a-淀粉酶的作用，-淀粉酶的作用相对减弱，糊精生成量相对增多，麦芽糖生成相对减少，界限糊精酶失活麦芽a-淀粉酶的最适合温度，大量短链糊精成生，-淀粉酶，内肽酶，磷酸盐酶失活麦芽a-淀粉酶的反应速度增加，形成大
14、量糊精，可发酵糖的生成量减少麦芽a-淀粉酶和某些耐高温的酶仍起作用，浸出率开始降低麦芽a-淀粉酶失活酶的破坏l麦汁制备过程中不同温度下的酶反应是不同的，因此，糖化过程中的不同阶段，要采用不同的温度进行控制 糖化不同阶段的温度控制糖化不同阶段的温度控制阶段阶段温度温度/时间时间/min/min作用作用浸渍阶段浸渍阶段3535404015153030酶的浸出和酸的形成；酶的浸出和酸的形成；-葡聚糖的葡聚糖的分解分解蛋白质分解阶段蛋白质分解阶段454555 55 不超过不超过6060蛋白质分解成多肽和氨基酸蛋白质分解成多肽和氨基酸糖化阶段糖化阶段626270 70 3030120120淀粉被分解成可
15、发酵性糖和糊精淀粉被分解成可发酵性糖和糊精糊精化阶段糊精化阶段757578 78 6060淀粉进一步分解；其它酶的钝化淀粉进一步分解；其它酶的钝化l糖化时的主要物质变化糖化时的主要物质变化非发芽谷物中淀粉的糊化和液化非发芽谷物中淀粉的糊化和液化 糊化：淀粉受热吸水膨胀，从细胞壁中释放，糊化：淀粉受热吸水膨胀，从细胞壁中释放，破坏晶状结构并形成凝胶的过程。破坏晶状结构并形成凝胶的过程。液化：淀粉在热水中糊化形成高粘度凝胶，如液化：淀粉在热水中糊化形成高粘度凝胶，如继续加热或受到淀粉酶的水解，使淀粉长链断裂继续加热或受到淀粉酶的水解，使淀粉长链断裂成短链状，粘度迅速降低的过程。成短链状，粘度迅速降
16、低的过程。淀粉的糖化淀粉的糖化 指辅料的糊化醪和麦芽中淀粉受到麦芽中淀粉酶的分解，形成低聚糊精和以麦芽糖为主的可发酵性糖的全过程。淀粉糖化时，淀粉受到麦芽中淀粉酶的催化水解，液化和糖化同时进行。啤酒酿造中淀粉的分解全部依赖于淀粉酶的酶促水解反应。影响淀粉水解的因素 麦芽的质量及粉碎度：糖化力强、溶解良好的麦芽，糖化的时间短，形成可发酵性糖多，可采用较低糖化温度作用非发芽谷物的添加：非发芽谷物的种类，支链、直链淀粉的比例，糊化、液化程度及添加数量，将极大的影响到糖化过程和麦汁的组成糊化温度的影响：糖化温度趋近于63可得到最高可发酵性糖。糖化醪pH的影响：实际生产中，多采用加酸调节糖化的pH值，增
17、加各种酶的活性。通常选用磷酸或乳酸调节pH值。糖化醪浓度的影响：实际生产中，糖化醪浓度一般以20%40%为宜。糖化料水比为1：34，糊化料水比为1：56。糖化过程中蛋白质的水解 蛋白质水解很重要，麦芽的蛋白质水解情况对麦汁组分具有决定性意义。其分解产物影响着啤酒的泡沫、风味和非生物稳定性等，如麦汁中氨基酸过多，影响酵母的增殖和发酵；而其中氨基酸过少，则酵母增殖困难，最后导致发酵困难。麦汁中高分子可溶性氮应不超过总氮的15%。糖化时蛋白质的水解也称蛋白质休止。麦芽糖化时，起催化水解作用的蛋白酶类主要是内切肽酶和羧基肽酶。糖化过程的其他变化 糖化过程中还需促进葡聚糖的分解。麦芽皮壳中含有谷皮酸，多
18、酚类物质，它们的溶解会使麦汁色泽加深，并使啤酒具有不愉快苦涩味，降低啤酒的非生物稳定性。整个过程主要包括：淀粉分解，蛋白质分解，-葡聚糖分解，酸的形成和多酚物质的变化。l糖化的主要方法糖化的主要方法煮出糖化法浸出糖化法双醪糖化法分级糖化法l煮出糖化法煮出糖化法l兼用生化作用和物理作用进行糖化的方法。其特点是将糖化醪液的一部分，分批地加热到沸点，然后与其余未煮沸的醪液混合，使全部醪液温度分阶段地升高到不同酶分解所需要的温度，最后达到糖化终了温度。煮出糖化法可以弥补一些麦芽溶解不良的缺点。根据醪液的煮沸次数，煮出糖化法可分为一次、二次和三次煮出糖化法。l一次煮出糖化法l 特点有：起始温度为3035
19、，然后加热至5055，进行蛋白质休止。也可以开始即进行5055的蛋白质休止；5055直接升温至6568，进行糖化；前两次升温（3550，5065）均在糖化锅内进行，糖化终了，麦糟下沉，将1/31/2容量的上清液加入糊化锅，加热煮沸，然后混合，使混合后的醪温达7678。一次煮出糖化工艺一次煮出糖化工艺 二次煮出糖化工艺二次煮出糖化工艺l 浸出糖化法：是纯粹利用酶的作用进行糖化的方法，其特浸出糖化法：是纯粹利用酶的作用进行糖化的方法，其特点是将全部醪液从一定的温度开始，缓慢分阶段升温到糖点是将全部醪液从一定的温度开始，缓慢分阶段升温到糖化终了温度。浸出糖化法需要使用溶解良好的麦芽。应用化终了温度。
20、浸出糖化法需要使用溶解良好的麦芽。应用此法，醪液没有煮沸阶段。此法，醪液没有煮沸阶段。l（1）恒温浸出糖化法）恒温浸出糖化法 粉碎后的麦芽，投入水中搅匀，粉碎后的麦芽，投入水中搅匀，65保温保温1.52.0h，然后把糖化完全的醪液加热到，然后把糖化完全的醪液加热到7578，或添加，或添加95左右的热水，使醪液温度升到左右的热水，使醪液温度升到7578，终止糖化，送入过滤槽过滤。，终止糖化，送入过滤槽过滤。l（2）升温浸出糖化法）升温浸出糖化法 先利用低温水浸渍麦芽，时间为先利用低温水浸渍麦芽，时间为0.51.0h，促进麦芽软化和酶的活化，然后升温到，促进麦芽软化和酶的活化，然后升温到50左右进
21、行蛋白质分解，保持左右进行蛋白质分解，保持30 min，再缓慢升温到，再缓慢升温到6263，糖化，糖化30 min左右，然后再升温至左右，然后再升温至6870，使，使-淀淀粉酶发挥作用，直到糖化完全粉酶发挥作用，直到糖化完全(遇碘液不呈蓝色反应遇碘液不呈蓝色反应)，再，再升温至升温至7678，终止糖化。，终止糖化。l双醪浸出糖化法：此法辅料的糊化、糖化和麦芽的糖化分别在糊化锅和糖化锅中进行，操作简单，糖化周期短，3h内即可完成。由于没有兑醪后的煮沸，麦芽中多酚、麦胶等物质溶出相对较少，所制麦汁色泽较浅、粘度低、口味柔和、发酵度高，更适合于制造浅色淡爽型啤酒和干啤酒。双醪浸出糖化法糖化曲线l糖化
22、设备糖化设备 l过滤目的：糖化工序结束后，应在最短的时间内，将糖化过滤目的：糖化工序结束后，应在最短的时间内，将糖化醪液中的原料溶出物质和非溶性的麦糟分离，以得到澄清醪液中的原料溶出物质和非溶性的麦糟分离，以得到澄清的麦汁和良好的浸出物收得率。的麦汁和良好的浸出物收得率。l过滤步骤：以麦糟为滤层，利用过滤方法提取麦汁，叫做过滤步骤：以麦糟为滤层，利用过滤方法提取麦汁，叫做第一麦汁或者过滤麦汁。然后利用热水洗涤过滤后的麦糟，第一麦汁或者过滤麦汁。然后利用热水洗涤过滤后的麦糟，叫做第二麦汁或者洗涤麦汁。叫做第二麦汁或者洗涤麦汁。l过滤方法：过滤槽法，压滤机法，快速渗出法过滤方法：过滤槽法，压滤机法
23、，快速渗出法3、醪液过滤、醪液过滤l麦汁煮沸的目的：麦汁煮沸的目的：l1、酶的钝化：破坏酶的活力，主要是停止淀粉酶的作用，稳定、酶的钝化：破坏酶的活力，主要是停止淀粉酶的作用，稳定 可发酵可发酵糖和糊精的比例，确保稳定和发酵的一致性。麦汁灭菌：通过煮沸，消糖和糊精的比例，确保稳定和发酵的一致性。麦汁灭菌：通过煮沸，消灭麦汁中的各种菌类，特别是乳酸菌，避免发酵时发生败坏，保证产品灭麦汁中的各种菌类，特别是乳酸菌，避免发酵时发生败坏，保证产品的质量。的质量。l2、蛋白质的变性和絮凝沉淀：此过程中，析出某些受热变性以及与单、蛋白质的变性和絮凝沉淀：此过程中，析出某些受热变性以及与单宁物质的结合而絮凝
24、沉淀得蛋白质，提高啤酒的非生物稳定性。宁物质的结合而絮凝沉淀得蛋白质，提高啤酒的非生物稳定性。l3、蒸发水分：蒸发麦汁中多余的水分，达到要求的浓度。、蒸发水分：蒸发麦汁中多余的水分，达到要求的浓度。l4、酒花成分的浸出：在麦汁的煮沸过程中添加酒花，将其所含的软树、酒花成分的浸出：在麦汁的煮沸过程中添加酒花，将其所含的软树脂，单宁物质和芳香成分等溶出，以赋予麦汁独特的苦味和香味脂，单宁物质和芳香成分等溶出，以赋予麦汁独特的苦味和香味,同时同时也提高了啤酒的生物和非生物稳定性。也提高了啤酒的生物和非生物稳定性。l5、降低麦汁的、降低麦汁的pH值：还原物质的形成，蒸发出不良的挥发性物质。值：还原物质
25、的形成，蒸发出不良的挥发性物质。4、麦汁煮沸、麦汁煮沸l麦汁后处理主要是通过物理方法将热凝物质与麦汁分离，麦汁后处理主要是通过物理方法将热凝物质与麦汁分离，并将麦汁冷却。并将麦汁冷却。l分离：冷却盘法，沉淀槽法和回旋槽法分离：冷却盘法，沉淀槽法和回旋槽法l冷却：开放式冷却和密闭式（薄板冷却器，列管式冷却）冷却：开放式冷却和密闭式（薄板冷却器，列管式冷却）冷却。冷却。5、麦汁后处理、麦汁后处理l啤酒酵母扩大培养是指从斜面种子到生产所用的种子的培啤酒酵母扩大培养是指从斜面种子到生产所用的种子的培养过程，这一过程又分为实验室扩大培养阶段和生产现场养过程，这一过程又分为实验室扩大培养阶段和生产现场扩大
26、培养阶段。扩大培养阶段。（二）啤酒酵母扩大培养（二）啤酒酵母扩大培养l1、斜面试管：一般为工厂自己保藏的纯粹原菌或由科研机构和、斜面试管：一般为工厂自己保藏的纯粹原菌或由科研机构和菌种保藏单位提供菌种保藏单位提供l2、富氏瓶（或试管）培养：富氏瓶或试管装入、富氏瓶（或试管）培养：富氏瓶或试管装入10mL优级麦汁，优级麦汁，灭菌、冷却备用。接入纯种酵母在灭菌、冷却备用。接入纯种酵母在2527保温箱中培养保温箱中培养23天，每天定时摇动。平行培养天，每天定时摇动。平行培养24瓶，供扩大时选择。瓶，供扩大时选择。l 3、巴氏瓶培养：取、巴氏瓶培养：取5001000mL的巴氏瓶（也可用大三角瓶的巴氏瓶
27、（也可用大三角瓶或平底烧瓶），加入或平底烧瓶），加入250500mL优级麦汁，加热煮沸优级麦汁，加热煮沸30min，冷却备用。在无菌室中将富氏瓶中的酵母液接入，在冷却备用。在无菌室中将富氏瓶中的酵母液接入，在20保温保温箱中培养箱中培养23天。天。l4、卡氏罐培养：卡氏罐容量一般为、卡氏罐培养：卡氏罐容量一般为1020L，放入约半量的优，放入约半量的优级麦汁，加热灭菌级麦汁，加热灭菌30min后，在麦汁中加入后，在麦汁中加入1L无菌水，补充水无菌水，补充水分的蒸发，冷却备用。再在卡氏罐中接入分的蒸发，冷却备用。再在卡氏罐中接入12个巴氏瓶的酵母个巴氏瓶的酵母液，摇动均匀后，置于液，摇动均匀后，
28、置于1520下保温下保温35天，即可进行扩大天，即可进行扩大培养，或可供培养，或可供1000L麦汁发酵用。麦汁发酵用。1、实验室扩大培养阶段、实验室扩大培养阶段l1、麦汁杀菌：取麦汁、麦汁杀菌：取麦汁200300L加入杀菌罐，通入蒸汽，加入杀菌罐，通入蒸汽，在在0.080.10MPa气压下保温灭菌气压下保温灭菌60min，然后在夹套和，然后在夹套和蛇管中通入冰水冷却，并以无菌压缩空气保压。待麦汁冷蛇管中通入冰水冷却，并以无菌压缩空气保压。待麦汁冷却至却至1012时，先从麦汁杀菌罐出口排出部分沉淀物，时，先从麦汁杀菌罐出口排出部分沉淀物，再用无菌压缩空气将麦汁压入汉生罐内。再用无菌压缩空气将麦汁
29、压入汉生罐内。l2、汉生罐空罐灭菌：在麦汁杀菌的同时，用高压蒸汽对、汉生罐空罐灭菌：在麦汁杀菌的同时，用高压蒸汽对汉生罐进行空罐灭菌汉生罐进行空罐灭菌1h，再通无菌压缩空气保压，并在夹，再通无菌压缩空气保压，并在夹套内通冷却水冷却备用。套内通冷却水冷却备用。l3、汉生罐初期培养：将卡氏罐内酵母培养液以无菌压缩、汉生罐初期培养：将卡氏罐内酵母培养液以无菌压缩空气压入汉生罐，通无菌空气空气压入汉生罐，通无菌空气510min。然后加入杀菌。然后加入杀菌冷却后的麦汁，再通无菌空气冷却后的麦汁，再通无菌空气10min，保持品温，保持品温1013，室温维持，室温维持13。培养。培养3648h左右，在此期间
30、，每隔数左右，在此期间，每隔数小时通风小时通风10min。2、生产现场扩大培养阶段、生产现场扩大培养阶段l4、汉生罐旺盛期培养、汉生罐旺盛期培养 当汉生罐培养液进入旺盛期时，一当汉生罐培养液进入旺盛期时，一边搅拌，一边将边搅拌，一边将85左右的酵母培养液移植到已灭菌的一左右的酵母培养液移植到已灭菌的一级酵母扩大培养罐，最后逐级扩大到一定数量，供现场发级酵母扩大培养罐，最后逐级扩大到一定数量，供现场发酵使用。酵使用。l5、汉生罐留种再扩培：在汉生罐留下的约、汉生罐留种再扩培：在汉生罐留下的约15左右的酵左右的酵母培养液中，加入灭菌冷却后的麦汁，待起发后，准备下母培养液中，加入灭菌冷却后的麦汁，待
31、起发后，准备下次扩大培养用。保存种酵母的室温一般控制在次扩大培养用。保存种酵母的室温一般控制在23，罐，罐内保持正压（内保持正压（0.020.03MPa），以防空气进入污染。），以防空气进入污染。l生产现场扩大培养的注意点：生产现场扩大培养的注意点：l1、每一步扩大后的残留液都应进行有无污染、变异的检、每一步扩大后的残留液都应进行有无污染、变异的检查；查；l2、每扩大一次，温度都应有所降低，但降温幅度不宜太、每扩大一次，温度都应有所降低，但降温幅度不宜太大；大；l3、每次扩大培养的倍数约为、每次扩大培养的倍数约为510倍。倍。（三（三）传统啤酒发酵传统啤酒发酵l啤酒发酵有上面发酵法和下面发酵法
32、两种方法，我国普遍采用下面发酵法。传统的下面啤酒发酵过程一般分为主发酵和后发酵（贮酒）两个阶段，普遍采用低温主发酵-低温后发酵工艺 低温主发酵-低温后熟工艺 1、主发酵、主发酵 l 澄清麦汁冷却至67，流入增殖槽，接种酵母，接种量达到（23）107个/mL，混合均匀。l通入无菌空气，使溶解氧含量在8mg/L左右。l酵母经繁殖20h左右，待麦汁表面形成一层泡沫时，将增殖槽中的麦汁泵入主发酵槽内，进行厌氧发酵。l发酵约2d后，温度升至发酵的最高温度89，先维持最高温度34d，然后缓慢均匀降温至34。l主发酵最后一天急剧冷却，使大部分酵母沉降槽底，然后将发酵液送至贮酒罐进行后发酵。主发酵各阶段特征主
33、发酵各阶段特征发酵阶段特征酵母繁殖期麦汁添加816h以后，液面上出现二氧化碳小气泡，逐渐形成白色的，乳脂状的泡沫。起泡期换槽45h后，麦汁表面逐渐出现更多的泡沫，由四周渐渐向中间扩散，泡沫洁白细腻，厚而紧密，如花菜状，有二氧化碳小气泡上涌，并且带出一些析出物。此时发酵液温度每天上升0.50.8，每天降糖0.30.5，维持时间12d，不需人工降温。高泡期发酵后23d，泡沫增高，形成隆起，并因酒内酒花树脂和蛋白质-单宁复合物开始析出而逐渐变为棕黄色，此时为发酵旺盛期，需要人工降温，但是不能太剧烈，以免酵母过早沉淀，影响发酵作用。高泡期一般维持23d,每天降糖1.5左右。落泡期发酵5d以后，发酵力逐
34、渐减弱，二氧化碳气泡减少，泡沫回缩，酒内析出物增加，泡沫变为棕褐色。此时应控制液温每天下降0.5左右，每天降糖0.50.8，落泡期维持2d左右。泡盖形成期发酵78d后，泡沫回缩，形成泡盖，撇去所析出的多酚复合物，酵母细胞和其它杂质，应大幅度降温，使酵母沉淀。此阶段可发酵性糖已大部分分解，每天降糖0.20.4。啤酒厂前发酵池（高泡期）2、后发酵、后发酵 l后发酵，又称贮酒，其目的是完成残糖的最后发酵，饱和二氧化碳，促进啤酒澄清和风味成熟。将嫩啤酒输送到贮酒罐称下酒。l后发酵多控制先高后低的贮酒温度。l前期控制在35，而后逐步降温至-1。l有些新工艺，前期温度控制范围很大（313），以保持一定的高
35、温尽快还原双乙酰，促进啤酒成熟。（四）异常发酵现象和处理方法（四）异常发酵现象和处理方法 异常发酵现象产生原因处理方法 1、发酵液翻腾2、发酵罐结冰3、酵母自溶4、啤酒上头5、双乙酰回升6、发酵中止现象冷却不当啤酒冰点：-（酒精度0.42+原麦汁浓度（0.04+0.02）罐底温度高，维持时间长等高级醇120ppM，异丁醇10ppM，异戊醇50ppM发酵结束时双乙酰合格，经低温贮酒或过滤后或杀菌后含量上升。其原因在于前体多，滤酒后吸氧，后期染菌等酵母凝聚性强而絮凝；发酵力弱；麦汁成分、质量差等中上部温度不要太高，保持罐压稳定冷媒温度-4-2.5等及时排放酵母泥，贮酒期上、中、下温度保持-11。冷媒温度-4等尽量减少吸氧；抗氧化剂；CO2背压；灌酒时窜沫；满罐贮酒等 淡色啤酒的感观要求（GB4927-2008）项目优级一级外观a透明度清亮透明，允许有肉眼可见的微细悬浮物和沉淀物（非外来异物）浊度/EBC0.91.2泡沫形态泡沫洁白细腻，持久挂杯泡沫较洁白细腻，较持久挂杯泡持性b/s 瓶装180130听装150110香气和口味有明显的酒花香气，口味纯正，爽口，酒体协调，柔和，无异香、异味 有较明显的酒花香气，口味纯正，爽口，酒体协调，无异香、异味 a对非瓶装的“鲜啤酒”无要求。b对桶装（鲜、生、熟）啤酒无要求。成品啤酒的感官和理化要求 谢谢！