【正文】 雜的發(fā)酵產(chǎn)物決定了啤酒的風(fēng)味、泡持性、色澤及穩(wěn)定性等各項(xiàng)指標(biāo)，使啤酒具有獨(dú)特的風(fēng)格。在主發(fā)酵階段，進(jìn)行酵母的適當(dāng)繁殖和大部分可發(fā)酵性糖的分解，同時(shí)形成主要的代謝產(chǎn)物乙醇和高級(jí)醇、醛類、雙乙酰及前驅(qū)物質(zhì)等代謝副產(chǎn)物。 葡萄糖的乙醇發(fā)酵過(guò)程共有 12步生物化學(xué)反應(yīng)，具體可分為 4個(gè)階段： 第一階段：葡萄糖磷酸化生成己糖磷酸酯。 6磷酸果糖在磷酸果糖激酶催化下，由ATP 供給磷酸基和能量，生成 1,6二磷酸果糖。 第三階段： 3磷酸甘油醛生成丙酮酸 3磷酸甘油醛經(jīng)脫氫、磷酸化、高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移、磷酸基變位和分子內(nèi)重排等反應(yīng)，生成丙酮酸。反應(yīng)中有 2,3二磷酸甘油醛中間產(chǎn)物形成。 丙酮酸激酶 2磷酸烯醇式丙酮酸 +ADP 烯醇式丙酮酸 +ATP Mg2+或 K+ 烯 醇式丙酮酸不穩(wěn)定，自動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定地丙酮酸。此反應(yīng)為不可逆反應(yīng)。麥芽糖和麥芽三糖通過(guò)麥芽糖滲透酶和麥芽三糖滲透酶的作用輸送到酵母體內(nèi)，再經(jīng)過(guò)水解才能被利用。 麥芽汁中的 a氨基酸含量和氨基酸組成對(duì)酵母和啤酒發(fā)酵有重要影響 ,酵母的生長(zhǎng)和繁殖需要吸收麥芽 汁中的氨基酸、短肽、氨、嘌呤、嘧啶等可同化性含氮物質(zhì)。 在發(fā)酵過(guò)程中，麥芽汁的含氧量越高，酵母的繁殖越旺盛，酵母表面以及泡 22 蓋中吸附的苦味物質(zhì)就越多。 啤酒中重要的酮類見(jiàn)下 表。其中雙乙酰對(duì)啤酒風(fēng)味影響大，其生物合成機(jī)現(xiàn)為：丙酮酸與 TPP（焦磷酸硫胺，為輔羧酶，能催化氧化脫羧反應(yīng)）結(jié)合，使丙酮酸轉(zhuǎn)化成活性丙酮酸，脫羧后變成活性乙醛，再與丙酮酸縮合成 a乙酰乳酸。繁殖期的幼酵母、貯存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的酵母、使用代數(shù)過(guò)多的酵母、營(yíng)養(yǎng)不良的酵母等還原雙乙酰的能力弱，死亡的酵母沒(méi)有還 原雙乙酰能力。麥芽汁 a氨基氮含量要求在 180~200mg/L（ 12176。提高雙乙酰還原溫度既可以加快 a乙酰乳酸向雙乙酰的轉(zhuǎn)化，同時(shí)又有利于雙乙酰被酵母還原。這樣就會(huì)減少雙乙酰的生成和雙乙酰還原時(shí)間，縮短啤酒發(fā)酵周期 1~3d。根據(jù)啤酒酵母對(duì)氨基酸的同化模式，形成高級(jí)醇的代謝途徑有兩方面。 高級(jí)醇含量超過(guò) 100mg/L 會(huì)使啤酒口味和喜愛(ài)程度明顯變差 ,啤酒中的高級(jí)醇含量標(biāo)準(zhǔn)值為 : 下面發(fā)酵啤酒 :60~90mg/L 上面發(fā)酵啤酒 :100mg/L 以下面發(fā)酵的淡色啤酒為例 ,其高級(jí)醇口味閥值及正常含量波動(dòng)范圍 醇類名稱 風(fēng)味特點(diǎn) 閥值 /(mg/L) 正常含量 /(mg/L) 正丙醇 異丁醇 活性異戊醇 異戊醇 2， 3丁二醇 β 苯乙醇 色醇 乙醇味、酸澀味 乙醇味 甜味、水果香味 甜味、香蕉味、醇味 發(fā)霉味 甜味、玫瑰香味 不愉快苦味 不愉快苦味、酚味 50 75 75 70~75 100 100 10 ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 總高級(jí)醇 100 40~150 25 L亮氨酸 —— → α 酮基異己酸 —— →異戊醛 — — →異戊醇 ↑ α 酮基→β 羧基 異己酸 ↑ β 羥基 β 羧基 異己酸 ↑ L纈氨酸 — →α 酮基異戊酸 — →異丁醛 — →異丁醇 ↑ α，β 二羥基異戊酸 ↑ α 乙酰乳酸 ↑ D葡萄糖 — →丙酮酸→乙醛→乙醇 β 羥基 β 羧基丁酸 ↓ α 羥基 β 羧基丁酸 ↓ α 酮基→β 羧基丁酸 ↓ L蘇氨酸→α 酮基丁酸→丙醛→丙醇 ↓ α 乙基 α 羥基丁酸 ↓ α，β 二羥基 β 甲基丁酸 ↓ L異亮氨酸→α 酮基 β 甲基戊酸→β 甲基丁醛→ 2甲基 1丁醇 氨基酸和醇類生物合成途徑間的關(guān)系 正丙醇、異丁醇、戊醇等含量過(guò)高會(huì)使啤酒產(chǎn)生不良風(fēng)味，飲后易“上頭”。 啤酒中高級(jí)醇 和酯類有不同比例，對(duì)啤酒風(fēng)味有不同的影響，在正常的情況下，酯類總量與高級(jí)醇相協(xié)調(diào)。若提高酵母添加量，降低酵母細(xì)胞倍數(shù)有利于高級(jí)醇的含量，但只有酵母添加量提高到一定倍數(shù)時(shí) (如 4倍 ),高級(jí)醇的生成量才會(huì)顯著降低。酵母接種量對(duì)高級(jí)醇生成量的 影響目前說(shuō)法不一，但大多數(shù)認(rèn)為影響幅度較小。 色醇給人以微苦和輕微的苯酸味， 醇有似苯酚的氣味和強(qiáng)烈的膽汁苦，含量超過(guò)閥值時(shí)，會(huì)使啤酒產(chǎn)生不愉快的后苦味。如果麥芽汁中的蛋白質(zhì)分解不足，可加速糖類合成高級(jí)醇。因此，對(duì)啤酒中的高級(jí)醇的含量應(yīng)嚴(yán)格控制。發(fā)酵過(guò)程中，發(fā)酵液中的 a乙酰乳酸被緩慢地氧化脫羧，產(chǎn)生大量雙乙酰。殘余堿度高將影響麥芽汁中的 a氨基氮含量。 雙乙酰的控制與消除方法 菌種 選擇雙乙酰產(chǎn)生量低的菌種；適當(dāng)提高酵母接種量，雙乙酰還原期酵母數(shù)不低于 7 106 個(gè) /100mL；使用酵母代數(shù)不要超過(guò) 5 代 。不同的酵母菌種產(chǎn)生雙乙酰的能力不同，對(duì)雙乙酰的還原能力也不同。淡色啤酒雙乙酰 含量達(dá) mg/L 以上時(shí)，就有不愉快的刺激味。其中主要產(chǎn)物為乙醇和二氧化碳，此外還產(chǎn)生少量的代謝副產(chǎn)物，如連二酮類、高級(jí)醇類、酯類、有機(jī)酸類、醛類和含硫化合物等。 啤酒發(fā)酵過(guò)程中，含氮物質(zhì)下降 1/3左右，主要是部分低分子氮（ a氨基氮）被酵母同化用于合成酵細(xì)胞，另外有部分蛋白質(zhì)由于 PH 和溫度的下降而沉淀，少量蛋白質(zhì)被酵母細(xì)胞吸附。但在葡萄糖（含果糖）質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 %~%以上時(shí)，氧的存在并不能抑制發(fā)酵，而有氧呼吸卻受到抑制，稱為反巴斯德效應(yīng)。葡萄糖果糖可以直接透過(guò)酵母細(xì)胞壁，并受到磷酸化酶作用而被磷酸化。丙酮酸經(jīng)丙酮酸脫羧酶的催化，脫去 CO2，生成乙醛。在丙酮酸激酶的催化下， 2磷酸烯醇式丙酮酸分子上的高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移到 ADP 分子上，形成 ATP 貯藏起來(lái)，并生成烯醇式丙酮酸。 磷酸甘油酸激酶 1， 3二磷酸甘油酸 +ADP 3磷酸甘油酸 +ATP 20 Mg2+ (8) 3磷酸甘油酸與 2磷酸甘油酸的互變。 磷酸丙酮異構(gòu)酶 磷酸二羥丙酮 3磷酸甘油醛 反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，磷酸二羥丙酮占據(jù) 96%， 3磷酸甘油醛占 4%。 6磷酸葡萄糖在磷酸異構(gòu)酶的催化下，轉(zhuǎn)化為 6磷酸果糖。 發(fā)酵過(guò)程是糖的分解代謝過(guò)程，是放能反應(yīng)。這些發(fā)酵產(chǎn)物影響到啤酒的風(fēng)味、泡沫性能、色澤、非生物穩(wěn)定性等理化指標(biāo)，并形成了啤酒的典型性。在啤酒發(fā)酵過(guò)程中，酵母在厭氧環(huán)境中經(jīng)過(guò)糖酵解途徑（ EMP）將葡萄糖降解成丙酮酸，然后脫羧生成乙醛，后者在乙醇脫氫酶催化下還原成乙醇。在長(zhǎng)出新酵母細(xì)胞和分離去凝固物后，將酵母培養(yǎng)液和新麥芽汁同時(shí)添加到發(fā)酵罐。滿槽后轉(zhuǎn)入正常發(fā)酵。培養(yǎng)溫度為 10~12℃ ，培養(yǎng)時(shí)間 24~36h。培養(yǎng)期間要經(jīng)常振蕩大三角瓶。 ，分別倒入 8個(gè)盛有 500ml滅菌麥芽汁的 1000ml三角瓶中。 西德 DX1酵母擴(kuò)培流程 菌管斜面 5mL 麥汁管 8 支 (2527℃ 3 天 ) 50mL 麥汁三角瓶 (25℃ 2天 ) 250mL 麥汁三角瓶 4 支 (25℃ 2 天 ) 20 升卡氏罐 (14℃ 2 天 ) 200升種子罐 (14℃ 2天 ) 720升麥汁增殖罐三個(gè) (12℃ 2天 ) 15噸酵母增殖池 (1012℃ 2 天 ) 82m3錐形罐 15噸，溫度 12℃， 3天內(nèi)追滿至 68噸。 ７．啤酒生產(chǎn)周期短，由于酵母代謝能力強(qiáng)，雙乙酰還原快，所以發(fā)酵期12天足夠，設(shè)備利用率提高 45～ 50％。在中試期間，最高發(fā)酵溫度達(dá) 16~17℃，但只要控制好糖度，是不會(huì)有什么影響的，而且 DX1 不受酵母增殖池底部溫度低的影響，照樣擴(kuò)培不影響生產(chǎn)。 關(guān)于酵母菌株的選擇――西德 DX1 酵母 西德 DX1 菌種的形態(tài)：細(xì)胞較小 ,呈圓形、卵圓形，細(xì)胞膜薄，無(wú)空泡，細(xì)胞核明顯，菌落呈乳白色，邊緣整齊，表面光滑，濕潤(rùn)，菌落厚大，生長(zhǎng)快。下面啤酒酵母 (Saccharomyces carlsbergensis)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。由于酵母的作用，麥汁中的可發(fā)酵性糖降低，其降低的程度可用發(fā)酵度表示。為了回收 CO2，主發(fā)酵采用帶壓發(fā)酵，人們發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)酵母菌株，在有罐壓下發(fā)酵，均發(fā)現(xiàn)酵母增殖濃度減少，發(fā)酵滯緩，減少由于升溫所造成的代謝副產(chǎn)物過(guò)多的現(xiàn)象，防止產(chǎn)生過(guò)量的高級(jí)醇、酯類，同時(shí)有利于雙乙酰的還原，并可以保證酒足飯飽中二氧化碳的含量。很多學(xué)者認(rèn)為，啤酒副產(chǎn)物主要在酵母增殖階段大量形成，為了使啤酒風(fēng)味保持原有風(fēng)味，應(yīng)該采用較低的接種溫度（ 89℃）主發(fā)酵最高溫度不宜超過(guò) 12℃。接種量大小由添加酵母數(shù)確定。由于采用熱能貯存裝置，可比不采用熱能貯存裝置的單位能耗大幅下降。 （ 2）有利于提高啤酒的質(zhì)量 傳統(tǒng)煮沸蒸發(fā)率為 8%左右，而 Merlin 的蒸發(fā)量將為 4%。麥芽汁的流量可根據(jù)麥芽汁冷卻溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。將原來(lái)的列管式內(nèi)加熱器改為圓錐形雙層夾套式加熱器，錐形加熱面分成兩個(gè)區(qū)域，一個(gè)加熱面占 1/3，另一個(gè)加熱在占 2/ 內(nèi)加器的加熱面積相同。此時(shí) ~，麥槽沉淀快，上層麥芽汁清。然后，放入 20%的麥芽粉，再投入大米粉，以 1℃ /min 的速度升溫至70℃，保溫 10min,再在 10min 內(nèi)由 70℃加熱到 100℃，并煮沸 30min。這種方法得到的麥芽汁質(zhì)量高，又節(jié) 10 約能耗。也可用 40～ 50℃的熱水，在 3～ 4m 的螺旋輸送機(jī)中噴霧 90～ 120s，增濕 1%～ 2%，增濕后麥皮體積可增加 10%～ 25%。 （ 1）干法粉碎 是傳統(tǒng)的粉碎方法，要求麥芽水分在 6%～ 8%為宜，此時(shí)麥粒松脆，便于控制浸麥度，其缺點(diǎn)是粉塵較大，麥皮易碎 ，容易影響麥芽汁過(guò)濾和啤酒的口味和色澤。 、發(fā)酵車間 a、啤酒酵母 外購(gòu)得到，購(gòu)回菌種經(jīng)二級(jí)擴(kuò)培至所需量。 . 全廠生產(chǎn)車間組成 、麥芽 等原料的貯存車間 、糖化車間。46′ 113186。若釀造用水某些項(xiàng)目達(dá)不到要求，必須對(duì)釀造用水進(jìn)行適當(dāng)處理。按我國(guó)顆粒酒花的標(biāo)準(zhǔn) － 1989 采購(gòu)。產(chǎn)地主要分布在南疆的焉耆、庫(kù)爾勒、阿克蘇，北疆的石河子、伊犁和昌吉、烏魯木齊等地。為了釀造出優(yōu)質(zhì)啤酒，使其具有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力，決定以法麥系列品種為主要原料。 包裝：瓶裝５００ ml１０萬(wàn)ＫＬ，占２／３； 聽(tīng)裝３５５ ml５萬(wàn)ＫＬ，占１／３ 產(chǎn)品質(zhì)量 啤酒的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn) GB49272020； 發(fā)酵酒的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)符合 GB27581999。 b、我國(guó)現(xiàn)行的有關(guān)設(shè)計(jì)和安裝 的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。然而，所謂 “ 強(qiáng)者恒強(qiáng) ” ，憑借著奧運(yùn)營(yíng)銷、市場(chǎng)布局與整合 等一系列創(chuàng)新性活動(dòng)，行業(yè)地位依然堅(jiān)如磐石，國(guó)際化之路也是越走越遠(yuǎn)。生產(chǎn)規(guī)模越來(lái)越大，產(chǎn)品類型也越來(lái)越多，競(jìng)爭(zhēng)也激烈。特別是冬季飲用溫啤酒，會(huì)使人周身發(fā)熱，祛寒解乏，中、老年人最為適宜?，F(xiàn)代科學(xué)研究表明，啤酒中所含各種成份、既有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值又具良好的藥療效果，啤酒中酒 精含量較低， 10度黃啤酒含酒精 3％左右，非但對(duì)胃和肝臟無(wú)損害，而且可平緩地促進(jìn)人體血液循環(huán)；維生素 B B6 已能維持心臟正?；顒?dòng)，而煙酸則能擴(kuò)張血管，故它們對(duì)心血管系統(tǒng)有益，可加速新陳代謝。說(shuō)法之二是公元前 6000 年，亞遜人已會(huì)利用大麥釀酒，用作向女神的貢酒。 從 1991 年至 2020 年，我國(guó)啤酒產(chǎn)量增長(zhǎng)了 391%，年均增速為 %，目前已經(jīng)連續(xù)第五年成為世界啤酒第一生產(chǎn)大國(guó)，占世界啤酒產(chǎn)量的比重已從 1996年的 %上升到了 2020年的 %。經(jīng)過(guò)多方面的找查資料以及整理，終于完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。 建廠規(guī)模和產(chǎn)品方案 建廠規(guī)模 年產(chǎn)量 15 萬(wàn) KL12176。 濃（著）色：黑色麥芽：具有麥芽香味及焦香味、無(wú)異味、無(wú)霉粒。如果采用較高溫度 進(jìn)行發(fā)酵，就會(huì)產(chǎn)生較多發(fā)酵副產(chǎn)物，如高級(jí)醇、酯類，對(duì)啤酒的