【正文】 用的或有害的成分溶解最少；（3）制成麥汁的組分的數(shù)量和配比符合啤酒品種的要求。（4）保證以上原則的基礎(chǔ)上，盡量縮短生產(chǎn)時(shí)間，節(jié)能。第二節(jié)麥芽與谷物輔料的粉碎??麥芽和谷物輔料的粉碎的目的：使整理谷物經(jīng)過粉碎后，有較大的比表面積，使物料中貯藏物質(zhì)增加和水、酶的接觸面積，加速酶促反應(yīng)及物料的溶解。??關(guān)鍵是麥芽粉碎度的控制：⑴麥芽皮殼若粉碎過細(xì)，會(huì)增加皮殼有害物質(zhì)的溶解。⑵皮殼和原料中不容性物質(zhì)粉碎過細(xì)，造成過濾阻力增加。⑶淀粉等貯藏物質(zhì)的粉碎細(xì)度，影響酶反應(yīng)速度和深度。第三節(jié)糖化原理糖化：是指將麥芽和輔料中高分子貯藏物質(zhì)及其分解產(chǎn)物通過麥芽中各種水解酶類作用，以及水和熱力作用，使之分解并溶解于水。糖化的本質(zhì)：就是原料的分解和萃取過程，它主要是靠麥芽中各種水解酶的酶促分解，而水和熱力作用是協(xié)助酶促分解和浸取過程。糖化過程是啤酒生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)：⑴麥汁的組分、顏色將直接影響到產(chǎn)品啤酒的品種和質(zhì)量；⑵糖化工藝和原料、水、電、汽的消耗將影響到啤酒的成本。一、控制方法糖化中的工藝控制，主要通過下述環(huán)節(jié)來進(jìn)行： ⑴選擇麥芽的質(zhì)量、輔料的種類及其配比、配料； ⑵麥芽及非發(fā)芽谷物的粉碎度； ⑶控制麥芽中各種水解酶的作用條件，如溫度、pH、底物濃度、作用時(shí)間； ⑷加熱的溫度和時(shí)間； ⑸有時(shí)還需通過外加酶制劑、酸、無機(jī)鹽進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。二、糖化時(shí)的主要物質(zhì)變化糖化過程提高了原輔料的浸出率非發(fā)芽谷物中淀粉的變化：糊化，即淀粉受熱吸水膨脹，從細(xì)胞壁中釋放，破壞晶狀結(jié)構(gòu)，并形成凝膠過程。液化，糊化后的淀粉如繼續(xù)受熱或受到淀粉酶的水解，使淀粉長(zhǎng)鏈斷裂成短鏈狀，粘度迅速降低的過程。糖化，輔料的糊化醪和麥芽中淀粉受到麥芽中淀粉酶的分解，形成低聚糊精和以麥芽糖為主的可發(fā)酵性糖的全過程。影響淀粉水解的因素：麥芽的質(zhì)量及粉碎度；非發(fā)芽谷物的添加；糖化溫度的影響；糖化醪pH的影響；糖化醪濃度的影響；蛋白質(zhì)的水解啤酒麥汁中氨基酸的70％以上直接來自于麥芽，而只有10～30％的氨基酸是由糖化過程產(chǎn)生。由此可見，麥芽的蛋白質(zhì)水解情況對(duì)麥汁組分具有決定性意義，而麥芽的糖化過程是可以起到調(diào)整麥汁組分的作用。蛋白質(zhì)及其水解產(chǎn)物和啤酒的關(guān)系：⑴氨基酸是合成啤酒酵母含氮物質(zhì)的主要來源；⑵肽類是啤酒風(fēng)味和持泡性的重要物質(zhì)，它們賦予啤酒純厚豐滿的口感；⑶ 高分子可溶性氮含量過多，啤酒膠體穩(wěn)定性變差。三、糖化過程的其他變化 β葡聚糖的分解 要存在于胚乳細(xì)胞壁中（不溶性），部分存在于胚乳細(xì)胞之間和蛋白質(zhì)交聯(lián)（水溶性）。分解不完全則會(huì)造成：細(xì)胞壁溶解不足，麥芽醪過濾困難，麥汁粘度過大。因此，在糖化過程中需促進(jìn)β葡聚糖的分解。 麥芽谷皮成分溶解 麥芽皮殼中含有谷皮酸、多酚類物質(zhì)，由于它們的溶解會(huì)使麥汁色澤加深，使啤酒具有不愉快苦澀味、麥殼味，降低啤酒的非生物穩(wěn)定性。因此，需控制皮殼粉碎度、麥芽醪pH、糖化過程的浸泡時(shí)間、攪拌等因素的影響。 滴定酸度和pH的變化四、糖化工藝技術(shù)條件糖化溫度 糖化時(shí)溫度的變化通常是由低溫逐步升至高溫，以防止麥芽中各種酶因高溫而被破壞。（1）浸漬階段：此階段溫度通?？刂圃?5～40℃。在此溫度下有利于酶的浸出和酸的形成，并有利于β葡聚糖的分解。（2）蛋白質(zhì)分解階段：溫度通?？刂圃?5～55℃。溫度低時(shí)，低分子氮含量較高，反之則高分子氮含量較高。溶解良好的麥芽，可采用高溫短時(shí)間蛋白質(zhì)分解；溶解不良的麥芽，可采用低溫長(zhǎng)時(shí)間蛋白質(zhì)分解；麥芽溶解特好，可省略此階段。在此溫度范圍內(nèi)，β葡聚糖繼續(xù)分解。（3）糖化階段：溫度通?？刂圃?2～70℃之間。溫度偏高有利于α淀粉酶的作用，可發(fā)酵性糖減少。溫度偏低有利于β淀粉酶的作用，可發(fā)酵性糖增多。（4）糊精化階段：此階段溫度為75～78℃。在此溫度下，α淀粉酶仍起作用，殘留的淀粉可進(jìn)一步分解，而其他酶則受到抑制或失活。 值 淡色啤酒的料液比為1：4～5（即100kg原料的用水升數(shù)，下同），濃色啤酒的料液比為1：3～4，黑啤酒的料液比為l：2～3。 洗糟用水溫度為75～80℃，％～％。釀造高檔啤酒，％以上，以保證啤酒的高質(zhì)量?；旌消溨瓭舛龋ァ?。五、糖化的方法?煮出糖化法是兼用生化作用和物理作用進(jìn)行糖化的方法。其特點(diǎn)是將糖化醪液的一部分，分批地加熱到沸點(diǎn)，然后與其余未煮沸的醪液混合，使全部醪液溫度分階段地升高到不同酶分解所需要的溫度，最后達(dá)到糖化終了溫度。煮出糖化法可以彌補(bǔ)一些麥芽溶解不良的缺點(diǎn)。根據(jù)醪液的煮沸次數(shù)，煮出糖化法可分為一次、二次和三次煮出糖化法，以及快速煮出法等。?浸出糖化法是純粹利用酶的作用進(jìn)行糖化的方法，其特點(diǎn)是將全部醪液從一定的溫度開始，緩慢分階段升溫到糖化終了溫度。浸出糖化法需要使用溶解良好的麥芽。應(yīng)用此法，醪液沒有煮沸階段。二次煮出糖化法特點(diǎn)有：①二次煮出糖化法適宜處理各種性質(zhì)的麥芽和制造各種類型的啤酒；②以淡色麥芽用此法制造淡色啤酒比較普遍。根據(jù)麥芽的質(zhì)量，下料溫度可低（35～37℃）可高(50～52℃)；③整個(gè)糖過程可在3～4h內(nèi)完成。全麥芽浸出糖化法 （1）恒溫浸出糖化法 粉碎后的麥芽，投入水中攪勻，65℃～，然后把糖化完全的醪液加熱到75～78℃，或添加95℃左右的熱水，使醪液溫度升到75～78℃，終止糖化，送入過濾槽過濾。 （2）升溫浸出糖化法 先利用低溫水浸漬麥芽，～，促進(jìn)麥芽軟化和酶的活化，然后升溫到50℃左右進(jìn)行蛋白質(zhì)分解，保持30 min，再緩慢升溫到62～63℃，糖化30 min左右，然后再升溫至68～70℃，使α淀粉酶發(fā)揮作用，直到糖化完全(遇碘液不呈藍(lán)色反應(yīng))，再升溫至76～78℃，終止糖化。第四節(jié)麥芽醪的過濾糖化過程結(jié)束后，在最短時(shí)間內(nèi)把麥汁（溶于水的浸出物）和麥糟（殘留的皮殼、高分子蛋白質(zhì)、纖維素、脂肪等）分離。此分離過程稱為麥芽醪的過濾。麥芽醪過濾的三個(gè)過程：⑴殘存的α淀粉酶將少量的高分子糊精進(jìn)一步液化⑵從麥芽醪中分離出“頭號(hào)麥汁”：以麥糟為濾層，過濾糖化醪得到的麥汁。⑶用熱水洗滌麥糟，析出吸附于麥糟的可溶性浸出物，得到“二濾、三濾麥汁”。工藝要求：迅速和較徹底地分離可溶性浸出物，盡可能減少有害于啤酒風(fēng)味的麥殼多酚、色素、苦味物，以及麥芽中高分子蛋白質(zhì)、脂肪、脂肪酸、β葡聚糖等物質(zhì)被萃取，盡可能獲得澄清透明、口味良好的麥汁。過濾?麥汁過濾最常用的是過濾槽法。過濾槽的槽身內(nèi)安裝有過濾篩板、耕刀等，槽身與若干管道、閥門以及泵組成可循環(huán)的過濾系統(tǒng)，利用液柱靜壓為動(dòng)力進(jìn)行過濾。?影響麥芽汁過濾速度的因素有以下幾點(diǎn)：（1）麥汁的粘度愈大，過濾速度愈慢；（2）過濾層厚度愈大，過濾速度愈低；（3）過濾層的阻力大，過濾則慢。第五節(jié)麥汁的煮沸和酒花的添加一、目的（1）蒸發(fā)水分、濃縮麥汁蒸發(fā) 頭號(hào)麥汁 煮沸 → 混合麥汁 濃縮麥汁 洗糟麥汁 （2）鈍化全部酶和麥汁殺菌（3）蛋白質(zhì)變性和絮凝蛋白質(zhì)變性 → 高分子蛋白質(zhì)絮凝 → 離心除去 蛋白質(zhì)＋單寧（4）酒花有效組分的浸出（5）排除麥汁中特異的異雜臭氣二、酒花的添加目的：（1）酒花能賦予啤酒柔和優(yōu)美的芳香和爽口的微苦味，⑵能加速麥汁中高分子蛋白質(zhì)的絮凝，能提高啤酒泡沫起泡性和泡持性，⑶也能增加麥汁和啤酒的生物穩(wěn)定性。?酒花主要成分的萃取和變化。苦味物質(zhì)（1）α酸→異α酸、衍生異α酸，賦予啤酒爽口的苦味和愉快的香味。（2）β酸→β軟樹脂酒花精油煮沸時(shí)，絕大多數(shù)酒花精油隨著水蒸汽蒸發(fā)而被揮發(fā)，煮沸時(shí)間越長(zhǎng)，揮發(fā)越多。如果接觸過多氧，容易氧化形成脂肪臭。多酚物質(zhì)（1）在麥汁煮沸時(shí)和蛋白質(zhì)形成熱凝固物；縮合丹寧＋清蛋白、球蛋白及高肽→丹寧－蛋白質(zhì)（2）在麥汁冷卻時(shí)形成冷凝固物；非丹寧化合物（酚酸、黃酮類化合物）＋蛋白質(zhì)→冷凝固物（低于35℃析出）三、麥汁煮沸中蛋白質(zhì)的變性絮凝蛋白質(zhì)的熱變性：蛋白質(zhì)溶液被加熱至超過50℃時(shí)，蛋白質(zhì)的空間立體結(jié)構(gòu)被破壞，多肽鏈之間的鍵被打開，蛋白質(zhì)變成長(zhǎng)線型，喪失了生物物質(zhì)活性，由于肽鏈?zhǔn)杷曰鶊F(tuán)的暴露，蛋白質(zhì)水溶性喪失。變性的蛋白質(zhì)如果進(jìn)一步喪失表面電荷，并受到激烈的攪拌，線性蛋白就形成絮凝。影響蛋白質(zhì)變性和絮凝的條件：（1）麥汁溫度和加熱時(shí)間；（2）麥汁煮沸pH；（3）沸騰狀態(tài)，蛋白質(zhì)的碰撞促進(jìn)聚集；（4）單寧和鈣、鎂離子的促進(jìn)作用，前者通過氫鍵結(jié)合形成“冷凝固物”，后者形成鹽橋絮凝。第六節(jié)麥汁的處理熱麥汁在進(jìn)入發(fā)酵以前還需進(jìn)行一系列處理，它包括：酒花糟分離、熱凝固物分離、冷凝固物分離、冷卻、充氧等。對(duì)麥汁處理要求是：（1）把能引起啤酒非生物混濁的冷、熱凝固物盡可能分離（2）麥汁處于高溫時(shí)盡可能減少接觸空氣，防止氧化。冷卻后，發(fā)酵前，必須補(bǔ)充適量空氣，供酵母前期呼吸。（3）嚴(yán)格杜絕有害微生物的污染。麥汁處理工藝（1）酒花的分離使用酒花球果加入煮沸鍋的工藝，在煮沸后應(yīng)盡快分離出酒花糟。（2）熱凝固物的分離煮沸 水溶性清蛋白 熱凝固物 丹寧 鹽溶性球蛋白 丹寧－蛋白水溶性多肽 熱凝固物的存在：⑴吸附大量活性酵母，使發(fā)酵不正常；⑵分散于啤酒中會(huì)影響其非生物穩(wěn)定性；⑶對(duì)啤酒的風(fēng)味也有影響。冷凝固物的分離冷凝固物是分離熱凝固物后澄清的麥汁，在冷卻到50℃以下，隨著冷卻進(jìn)行，麥汁重新析出的混濁物質(zhì)。冷凝固物的分離有利于啤酒非生物穩(wěn)定性，不利于啤酒的泡沫性能，因此保存期短的啤酒沒必要分離。麥汁的充氧麥汁冷卻至發(fā)酵接種溫度后，接觸氧，此時(shí)氧反應(yīng)微弱，氧在麥汁中呈溶解狀態(tài)，它是酵母前期發(fā)酵繁殖必需的。冷卻的方法?麥汁冷卻的方法現(xiàn)均采用密閉法。首先利用回旋沉淀槽分離出熱凝固物，然后即可用板框式換熱器進(jìn)行冷卻。最終麥汁質(zhì)量最終麥汁是指加酒花煮沸，麥汁定型并分離凝固物后的麥汁。 ⑴正常外觀 透明，夾有少量大塊的棕色凝固物。 ⑵正常氣味 甜香、麥芽香、酒花香。濃色麥汁有焦糖香 ⑶正常口味 麥芽的香甜味，飲后有明顯苦味 ⑷相對(duì)密度和濃度 取決于啤酒的品種第五章啤酒發(fā)酵第一節(jié)、啤酒酵母一、酵母的分類??按發(fā)酵特性（對(duì)棉子糖發(fā)酵）分為兩個(gè)種：啤酒酵母⑴圓形：主要用于酒精和白酒等蒸餾酒的生產(chǎn)⑵卵形：啤酒、果酒釀造和面包發(fā)酵上面發(fā)酵酵母：在啤酒釀造中酵母易漂浮在泡沫層中，在液面發(fā)酵和收集。⑶橢圓形到臘腸形：糖蜜酒精葡萄汁酵母，又稱卡爾酵母或下面發(fā)酵酵母此類酵母均能全部發(fā)酵棉子糖。下面發(fā)酵酵母：在發(fā)酵時(shí)，酵母懸浮在發(fā)酵液內(nèi)，在發(fā)酵終了時(shí)酵母細(xì)胞很快凝聚成塊并沉積在發(fā)酵罐底。二、啤酒酵母的凝絮性??重要的生產(chǎn)特性，它會(huì)對(duì)啤酒釀造產(chǎn)生一系列影響：⑴影響酵母回收再利用于發(fā)酵的可能；⑵影響發(fā)酵速率和發(fā)酵度；⑶影響啤酒過濾方法的選擇；⑷乃至影響到啤酒風(fēng)味。??啤酒酵母凝絮性分類：⑴非凝絮性或“粉末型酵母”⑵凝聚性酵母??凝聚點(diǎn)：發(fā)酵液中酵母細(xì)胞密度突然降低（開始形成凝塊）時(shí)的發(fā)酵度。⑶“弱凝聚性”或“絮凝性”酵母三、凝聚機(jī)理基因因素??一般認(rèn)為酵母聚集性主要受基因FLO1和FLO5控制，此基因主要控制酵母細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)表面多肽帶電荷的情況。其他因素⑴基質(zhì)二價(jià)離子濃度對(duì)凝聚作用強(qiáng)度的影響，特別是鈣離子；⑵環(huán)境條件的影響，如糖濃度、pH等；⑶單價(jià)離子抑制凝聚的作用，主要是通過靜電中和的作用。第二節(jié)啤酒發(fā)酵機(jī)理??啤酒發(fā)酵是一個(gè)復(fù)雜的生化和物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程，酵母的主要代謝產(chǎn)物是乙醇和CO2，但同時(shí)也形成一系列發(fā)酵副產(chǎn)物，如醇類、醛類、酸類、酯類、酮類和硫化物等物質(zhì)，這些發(fā)酵產(chǎn)物決定了啤酒的風(fēng)味、泡沫、色澤和穩(wěn)定性等各項(xiàng)理化參數(shù)，同時(shí)也賦予了啤酒典型的特色。??影響啤酒質(zhì)量的主要因素：⑴麥汁組成成分；⑵啤酒酵母的品種和菌株特性；⑶投入發(fā)酵的酵母數(shù)量和質(zhì)量狀況，以及在整個(gè)發(fā)酵中酵母細(xì)胞的生活狀況；⑷發(fā)酵容器的幾何形狀、尺寸和材料，它會(huì)影響到發(fā)酵流態(tài)和酵母的分布、二氧化碳的排除；⑸發(fā)酵工藝條件——pH、溫度、溶氧水平、發(fā)酵時(shí)間等。一、糖類的發(fā)酵?啤酒麥汁的浸出物中，糖類約占90％左右，其中近一半是麥芽糖，還有麥芽三糖、葡萄糖、果糖、蔗糖等可發(fā)酵糖，以及少量的戊糖和戊聚糖、β葡萄糖、異麥芽糖等不能被發(fā)酵的糖。葡萄糖阻遏效應(yīng)：%～%時(shí)，葡萄糖會(huì)抑制酵母分泌麥芽糖滲透酶，抑制麥芽糖的發(fā)酵，%時(shí)，抑制解除，麥芽糖才開始發(fā)酵。??這種競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用同樣發(fā)生在蔗糖轉(zhuǎn)化酶和麥芽糖滲透酶以及麥芽糖和麥芽三糖滲透酶之間。??也就是說蔗糖的存在抑制麥芽糖的的發(fā)酵，麥芽糖的存在抑制麥芽三糖的發(fā)酵。葡萄糖＞蔗糖＞麥芽糖＞麥芽三糖反巴士德效應(yīng)：發(fā)酵基質(zhì)（麥芽汁）中含有較高的葡萄糖（包括果糖）濃度時(shí)，分子氧存在不能抑制無氧發(fā)酵，有氧呼吸反而受到一定抑制。??酵母發(fā)酵麥芽汁主要是無氧酵解途徑。二、麥汁含氮物質(zhì)的變化??依賴氨基酸輸送酶來調(diào)節(jié)氨基酸的吸收。??天冬酰氨、絲氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、精氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、谷酰胺，8種氨基酸最先被吸收。??影響酵母吸收氨基酸的因素：酵母繁殖密度α氨基氮的量??含氮物質(zhì)對(duì)啤酒的影響：肽和蛋白質(zhì)的存在