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1、啤酒发酵实验2021/9/211实验目的l 掌握啤酒发酵机理l 了解和掌握啤酒酿造工艺2021/9/212实验原理l 一、概述l 二、啤酒发酵机理l 三、啤酒发酵的原料l 四、啤酒的生产工艺2021/9/213一、概述l 啤酒：是一种以麦芽（包括特种麦芽）和水为主要原料，加啤酒花（包括酒花制品），经酵母发酵酿制而成的含有CO2和低酒精度的发酵酒。2021/9/214概述化学成分l 酒精l 浸出物：糖类、含氮物质、维生素、无机矿物质元素、苦味质和多元酚等l 二氧化碳l 挥发性成分：高级醇、醛、酮、脂肪酸、有机酸、脂类等2021/9/215概述分类l 1）根据原麦汁浓度分类：低、中、高l 2）根据
2、啤酒色泽：淡、浓、黑l 3）根据啤酒酵母性质：上面发酵、下面发酵l 4）根据杀菌方法：熟、生（鲜）、纯生 熟啤酒：经过巴氏杀菌后的啤酒。生啤酒：是没有经过巴氏杀菌的啤酒。2021/9/216二、啤酒发酵机理酵母为兼性厌氧微生物1、TCA循环 产生酵母繁殖所需能量 C6H12O6+6O2+38ADP+38Pi 6CO2+6H2O+38ATP+热能（有氧呼吸）合 2822kJ 2.EMP 丙酮酸酒精发酵途径（人们的目的）由葡萄糖发酵生成乙醇的总反应式为：C6H12O6+2ADP+2H3PO4 2CH3CH2OH+2CO2+2ATP+113kJ2021/9/217l 水三、啤酒发酵的原料2021/9
3、/218l 大麦：大麦提供啤酒酿造所必需的浸出物和适量的蛋白质，大麦含水12%20%，含干物质80%88%。2021/9/219l 辅料：玉米或大米淀粉。l 降低成本2021/9/2110l 酒花：啤酒花可以赋予啤酒爽口的苦味和特有的香味，促进蛋白质凝固，提高啤酒的非生物稳定性，此外还有利于啤酒泡沫和起到抑菌作用。2021/9/2111l 酵母：啤酒酵母属真核生物，细胞结构类似高等生物。在正常的营养状态下，啤酒酵母都是无性繁殖。主要以芽殖为主。2021/9/2112四、啤酒生产工艺l 1.麦汁制造l 2.啤酒酵母的扩大培养l 3.发酵l 4.包装2021/9/21131.麦汁制造l 制麦l 粉
4、碎l 糖化l 麦汁过滤l 麦汁煮沸l 麦汁冷却2021/9/2114制麦l 制麦的主要过程为：大麦进入浸麦槽洗麦、吸水后，进入发芽箱发芽，成为绿麦芽。绿麦芽进入干燥塔/炉烘干，经除根机去根，制成成品麦芽。从大麦到制成麦芽需要10 天左右时间。l 制麦的主要目的：是使大麦吸收一定的水分后，在适当的条件下发芽，产生一系列的酶，以便在后续处理过程中使大分子物质（如淀粉、蛋白质）溶解和分解。绿麦芽通过干燥会产生啤酒所必需的色、香、味等成分。2021/9/21152021/9/2116粉碎l 谷物粉碎机粉碎，使粗细比例控制在1：2.5，同时使表皮破而不碎。必要时可稍稍回潮后再粉碎。l 粉碎程度对糖化快慢
5、、麦汁的组成及原料利用率有很大影响 过细：增加麦皮中有害成分的溶出，并引起麦汁过滤困难 过粗：影响麦芽有效成分的利用，降低麦汁浸出率。2021/9/2117糖化l 糖化：利用麦芽所含的酶使原料中的大分子物质如淀粉、蛋白质等逐步讲解，使可溶性物质如糖类、糊精、氨基酸、肽类等溶出的过程，由此制备的溶液称为麦芽汁。2021/9/2118麦汁过滤l 过滤：糖化结束后，必须将糖化醪尽快地进行固液分离，即过滤，从而得到清亮的麦汁。固体部分称为“麦糟”，液体部分为麦汁，是啤酒酵母发酵的基质。l 洗糟：利用热水洗出残留于麦糟中的浸出物的过程。2021/9/2119麦汁煮沸l 煮沸：麦汁和酒花一起煮沸，使啤酒花
6、散发出特有的香味。l 煮沸的目的：蒸发多余水分：浓缩麦汁到规定浓度 浸出酒花中的有效成分：赋予独特风味 破坏酶的活性 使可凝固性蛋白质变性凝固析出2021/9/2120麦汁冷却l 预冷：回旋锅中回旋沉淀。扩大蒸发面，沉淀热凝固物。l 冷却器冷却：迅速冷却至发酵温度，析出冷凝固物。2021/9/21212021/9/21222.啤酒酵母的扩大培养l 目的：提供优良、强壮的酵母，以保证生产的正常进行和良好的啤酒质量。l 实验室阶段：扩大倍数1020 倍，培养温度2520，逐级降低。l 车间阶段：扩大510 倍，培养温度1810 2021/9/21233.发酵主发酵l 主发酵：在冷却的麦汁中加入啤酒
7、酵母使其发酵，麦汁中的糖分分解为酒精和二氧化碳，大约7-10d 后，生成“嫩啤酒”的过程。l 主发酵整个过程分为：酵母繁殖期，起泡期，高泡期，落泡期和泡盖形成期。2021/9/21243.发酵后发酵l 后发酵又称后熟，是将主发酵后除去大量沉淀酵母的嫩啤酒平缓的送至贮酒罐中，在低温下贮存的过程。l 目的：残糖进一步发酵，以达到一定的发酵度 排除氧气，增加酒液里CO2 溶解量 促进发酵液成熟，双乙酰还原，改善口味 使啤酒澄清，稳定性良好2021/9/21254.包装2021/9/2126啤酒酿造工艺流程2021/9/21272021/9/2128实验步骤l 1.麦芽粉碎l 2.糖化l 3.麦汁过滤
8、l 4.麦汁煮沸l 5.麦汁冷却l 6.主发酵l 7.后发酵2021/9/2129l 1.麦芽粉碎 用谷物粉碎机粉碎，使粗细比例控制在1：2.5，同时使表皮破而不碎。必要时可稍稍回潮后再粉碎。2021/9/2130l 2.糖化：采用浸出糖化法（纯粹利用酶的生化作用进行糖化的方法）每实验台称500g 麦芽加入2500ml 水，分入四个烧杯中于水浴锅上加热，使水浴锅中的液面高于烧杯中的液面。糖化流程：3537，保温30min5052 60min65 30min（碘液反应完全）7678 送入漏斗中进行过滤。2021/9/2131l 3.麦汁过滤：l 用46 层纱布进行过滤，前1L 滤液收集返回漏斗中
9、重新过滤，其余正常过滤。l 把糟用2L 的70 度的水 冲洗出来，充分利用原料。2021/9/2132l 4.麦汁煮沸：收集全部滤液，加热煮沸后加入4g 酒花，继续煮沸11.5h。其间要经常搅拌。2021/9/2133l 5.麦汁冷却、接种。l 停火后，沿着锅壁顺着一个方向搅拌，锅底中间会出现沉淀物。静置，把热麦汁趁热缓缓倒入灭过菌试剂瓶（8 层纱布包扎），尽量减少沉淀物进入。l 在麦汁冷却到室温后加入啤酒酵母，这个过程容易染菌，须在酒精灯火焰保护下加入2021/9/2134l 6.主发酵10 发酵56d。发酵结束制成嫩啤酒。观察主发酵过程中的变化，并且做好实验记录。l 7.后发酵试剂瓶保鲜膜密封后置于冰箱中发酵7d。2021/9/2135实验结果l 写出主发酵过程中变化情况。2021/9/2136思考题l 1、制麦的目的？l 2、糖化的目的？l 3、麦汁加酒花煮沸的目的？l 4、主发酵过程分为那几个时期？l 5、后发酵的目的2021/9/2137