【正文】 啤酒生產基本知識培訓材料 第一部分：啤酒生產基本知識 一、啤酒生產原料及對口味影響 1 麥芽 為什么選擇麥芽作為啤酒生產原料： 麥芽中含有淀粉酶、蛋白酶，可以將淀粉和蛋白質分解成可發(fā)酵性糖類和氨基酸，因此，成為啤酒釀造原料，一般占生產啤酒總用料量的 60％以上。 麥芽主要質量指標對啤酒質量的影響： ? 糖化時間（分）： 糖化時間長，說明麥芽中的淀粉酶活性不高。制成的麥汁可發(fā)酵性糖含量低，使發(fā)酵度降低。糖化時間是根據糖化醪與碘液反應來測定的。一般淡色麥芽 10～ 15分鐘。 ? 色度（ /100mL麥汁）： 色度深，制成的麥汁色度液深，使啤酒色度達不到要求。淡色麥芽要求在~（成品啤酒色度在 ～ ）。 ? 浸出率（％）： 是一個經濟指標。浸出率低，相當于單位麥芽量制成的啤酒量少，使生產成本提高。優(yōu)良麥芽在 78～ 82％之間，與麥芽品種、產地、氣候條件及制麥方法有關。 ? α－氨基蛋（ mg/100g無水麥芽）： 衡量麥芽蛋白質分解情況的一個重要指標。 α－氨基蛋低，酵母營養(yǎng)不足，不能正常繁殖，造成發(fā)酵異常，使啤酒啤酒口味發(fā)生較大變化。如酵母味、雙乙酰不能還原等等。一般要求＞ 150mg/100g無水麥芽。 2 輔料：大米、玉米、淀粉和糖漿 ―― 添加輔料的目的是為了降低生產成本。 ? 大米浸出率高，使用成本比麥芽便宜，并且釀造的啤酒色澤淺、口味清爽，泡沫細膩、非生物穩(wěn)定性好，首先受到應用，過去國內大部分啤酒都采用大米作為輔料。 ? 近些年來，玉米比大米更便宜，在可以解決脂肪含量基礎上，立即被很多啤酒公司采納，包括嘉士伯等國際知名大公司。 ? 最近，人們發(fā)現(xiàn)淀粉比大米 /玉米浸出率更高，釀造的啤酒與大米、玉米相比，差別不是很大，又開始用淀粉做輔料。 ? 糖和糖漿：糖一般是指蔗糖，糖漿一般是指用玉米或麥芽加淀粉酶制成的濃縮糖漿（ 70～ 80％）。用糖或糖漿做輔料主要是為了提高糖化的日產量， SAB全部啤酒都使用糖漿。 ? 輔料添加量一般占投料量的 35～ 45％。 ? 輔料質量對啤酒質量的影響： ? 大米新鮮度： 不新鮮的大米含有很多已經被氧化的成分，制成的啤酒很快發(fā)生老化，使啤酒新鮮度降低。 ? 玉米脂肪： 玉米胚中含有的脂肪將影響啤酒泡沫，一般要求玉米脂肪含量不超過 1％，使用玉米作輔料通常需要先去胚。 ? 淀粉新鮮度： 與大米一樣，不新鮮的淀粉含有氧化物，會對啤酒新鮮度造成影響。最近人們發(fā)現(xiàn)淀粉中硫化物含量有時偏高，這會使啤酒產生硫化味。使用淀粉作輔料的工廠開始對進廠淀粉硫化物含量進行限制。 ? 糖或糖漿一般會全部被酵母利用。 可直接添加倒煮沸鍋中。在生產中注意的問題是添加過程不要把麥汁煮沸鍋加熱器焦化，否則會使啤酒產生焦糊味。 3 酒花： ? 酒花賦予啤酒愉快的苦味和香味，它能夠增加啤酒泡持性，提高啤酒的生物穩(wěn)定性。 ? 酒花又分成苦花和香花，苦花主要賦予啤酒苦味，香花主要賦予啤酒酒花香味。 ? 不同的酒花品種會賦予啤酒不同的口味特性，酒花品種的選擇也是新產品開發(fā)重要手段之一（不同酒花風味）。 ? 一些知名啤酒公司（包括華潤啤酒）都在使用國際知名的酒花品種，如捷克薩茲香型酒花（苦味純凈、消失快）。 ? 酒花質量與啤酒質量： ? 新鮮度： 首先是酒花必須是新鮮酒花，陳酒花會給啤酒帶來“陳酒花味”，使啤酒苦澀、不協(xié)調。 ? 存放： 酒花必須放在冷庫中保存，否則會發(fā)生氧化，使啤酒苦澀、容易老化。 ? 酒花香味： 為了增加酒花香味，一些啤酒在煮沸終了前 5～10分鐘添加部分香型酒花。 4 水： ? 啤酒中有 90%以上是水。水被稱之為“啤酒的血液”。 ? 釀造水中鈣、硫酸根和氯離子等各種離子含量，既影響啤酒釀造過程，又影響啤酒的風味類型，醇厚型、清爽型和清淡型啤酒中各種離子含量是不同的。 ? 水處理：為了保持啤酒口味一致性， CRB大部分的工廠也進行了對釀造水的深化處理，可以基本實現(xiàn)產品口味的一致性。 5 啤酒酵母 ? 酵母作用： 是將麥汁中的糖類物質轉化為 CO水和酒精，同時代謝產生各種風味物質，賦予啤酒特殊的口味。 ? 酵母代謝： 在相同條件下，各種酵母的發(fā)酵性能和代謝產物是有差異的，如發(fā)酵形成的酯類、高級醇、有機酸等，決定了啤酒的風味特點。選育優(yōu)良的酵母品種和酵母的使用是各啤酒公司的核心技術之一。 ? CRB2號酵母： CRB目前統(tǒng)一使用 CRB2號酵母（是從 SAB直接引進的原種），這個酵母的特點是發(fā)酵速度快，發(fā)酵度高，口味純凈，更適合生產淡爽型啤酒。 二、啤酒生產工藝流程及設備配置對質量的影響 1 啤酒生產流程 ? 麥芽制備 → 麥芽粉碎 → 糖化 → 啤酒發(fā)酵 → 啤酒過濾 → 啤酒→ 包裝 → 成品 ? 工藝流程圖 2 糖化工序－麥汁制備 ? 麥芽粉碎： ? 粉碎的目的是粉碎后可溶性物質容易浸出，也有利于酶的作用，使原料不溶性物質進一步溶解。 ? 麥芽粉碎：基本要求是“破而不碎”：保持麥皮比較完整，以利于形成過濾層。 ? 大米粉碎： 基本要求是“粗細粉差”：粗粒占 60％、細粒占 15％、細粉占 25％。對設備要求不嚴格。 ? 糊化： ? 目的：把大米 /玉米、淀粉，通過酶的作用轉化成“糊化醪”，便于進行糖化。 ? 糊化溫度通常為 100度， 20～ 30分鐘。 ? 糊化醪打入糖化鍋，與糖化醪進行勾兌，進行糖化。 ? 糖化－把淀粉轉化成糖的過程 ? 目的：利用麥芽中的酶（也添加一些酶制劑）把麥芽、大米 /玉米的淀粉轉化成可發(fā)酵性糖的過程。酵母只能對糖類物質進行代謝，不能直接利用淀粉。 ? 糖化工序很關鍵，通過糖化工藝的調整，可以調整麥汁成分，比如可發(fā)酵性糖類含量、氨基酸含量等，麥汁組成將直接影響發(fā)酵、啤酒風格、口味等等。 ? 糖化工藝要素：主要是溫度和時間，不同溫度產生不同的氨基酸和不同的糖類物質，控制各個溫度下的時間，就可以得到相應的麥汁組成（糖譜）。 ? 醪液在糖化鍋中停留時間大約是 90分鐘左右，一般蛋白質分解時間 30～ 40分鐘（氨基酸譜），糖化時間 40～ 50分鐘。 ? 糖化結束（通過碘檢－不產生紫色為糖化徹底），糖化醪被輸送到過濾槽。 ? 麥汁過濾： ? 目的：把麥汁與麥芽皮等固型物分離開，得到液體麥汁（物理過程）。 ? 整個過濾時間大約是 2～ 3小時，麥汁過濾的濁度對啤酒質量影響很大，麥汁不清，會帶進很多易氧化物質，使啤酒抗氧化性能降低。 ? 過濾過程需要進行洗糟，洗糟殘?zhí)且话阋笤?≥，否則，啤酒會有較明顯澀感。 ? 煮沸： ? 目的：進行麥汁最后殺菌（ 100度以上， 60～ 90分鐘）、停止酶的作用、使蛋白質凝固（防止啤酒渾濁）、蒸發(fā)多余水分（麥汁定型）、添加酒花（浸出酒花成分）等。 ? 煮沸強度（單位時間蒸發(fā)量）一般在 7～ 10％左右，酒花一般 2～ 3次添加，香型酒花通常在煮沸結束時添加，保持啤酒酒花香味。 ? 原濃發(fā)酵的麥汁濃度（ 11度、 12度。）就是在煮沸鍋中“定型”的。煮沸完了，打入沉淀槽。 ? 沉淀槽： ? 把煮沸過程中凝固下來的蛋白質進行分離，是通過“離心力”作用，把固型物沉淀下來，所以又稱“旋渦沉淀槽”。 ? 沉淀時間一般為 30～ 40分鐘（是一個物理過程，沒有發(fā)生化學變化）。此時麥汁溫度大約是 97～ 98度。 ? 煮沸： ? 目的：進行麥汁最后殺菌（ 100度以上， 60～ 90分鐘）、停止酶的作用、使蛋白質凝固（防止啤酒渾濁）、蒸發(fā)多余水分（麥汁定型）、添加酒花（浸出酒花成分）等。 ? 煮沸強度（單位時間蒸發(fā)量）一般在 7～ 10％左右，酒花一般 2～ 3次添加，香型酒花通常在煮沸結束時添加，保持啤酒酒花香味。 ? 原濃發(fā)酵的麥汁濃度（ 11度、 12度。）就是在煮沸鍋中“定型”的。煮沸完了，打入沉淀槽。 ? 沉淀槽： ? 把煮沸過程中凝固下來的蛋白質進行分離，是通過“離心力”作用，把固型物沉淀下來，所以又稱“旋渦沉淀槽”。 ? 沉淀時間一般為 30～ 40分鐘（是一個物理過程，沒有發(fā)生化學變化）。此時麥汁溫度大約是 97～ 98度。 3 發(fā)酵工段 ? 麥汁冷卻： ? 目的：把 97～ 98度的高溫麥汁冷卻到 7～ 9度，以便于進行接種發(fā)酵（接種溫度）。 ? 在麥汁冷卻期間，需要 1）添加酵母（加量一般在麥汁量的~1%）， 2）充入氧氣（一般在 1ppm/度糖），充氧的目的是為了使酵母進行繁殖、發(fā)酵。 ? 麥汁冷卻時間在 60分鐘左右，冷麥汁直接進入發(fā)酵罐。 ? 啤酒發(fā)酵 （發(fā)酵罐帶冷夾套、可進行溫度控制）： ? 目的： 酵母利用麥汁中的糖、氨基酸進行繁殖，并代謝糖類物質，將其轉化成酒精、二氧化碳和各種風味物質，如酸類、酯類、高級醇類、氨基酸類等等。啤酒可以檢測到幾百種不同的物質，大都是酵母代謝所產生的。因此，發(fā)酵過程進一步決定了啤酒口味和風格。 ? 發(fā)酵工藝要素是時間、溫度和壓力控制， 發(fā)酵溫度分成幾個階段，在不同的階段中，酵母完成了繁殖、發(fā)酵、還原雙乙酰等步驟，發(fā)酵最高溫度一般控制在 10～ 12度。溫度越高，發(fā)酵速度越快，但是代謝產物異常，口味變化較大。 ? 發(fā)酵過程控制對質量影響： ① 微生物控制：其它微生物同樣可以利用麥汁進行代謝，產生其它代謝產物，使啤酒口味發(fā)生變化，甚至“酸酒”。 ② 低溫儲存時間短，會使啤酒發(fā)生沉淀。 ③ 酵母死亡率高，或不及時回收酵母，會使啤酒產生酵母味。 ④ 發(fā)酵溫度太高，會產生更多的高級醇，使啤酒“上頭”。 ? 發(fā)酵設備配置要求（關鍵設備） ① CIP洗滌系統(tǒng)效果必須達到要求，控制雜菌生長。 ② 自動控制溫度，不至于溫度波動過大（過大會使酵母提前沉降）。 ③ 壓力自控，使發(fā)酵壓力處于可控狀態(tài)，也使二氧化碳