【正文】 認為，啤酒副產(chǎn)物主要在酵母增殖階段大量形成，為了使啤酒風味保持原有風味，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 12℃。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)物過多的現(xiàn)象，防止產(chǎn)生過量的高級醇、酯類，同時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。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。下面啤酒酵母 (Saccharomyces carlsbergensis)在發(fā)酵時，酵母懸浮在發(fā)酵液內(nèi)，在發(fā)酵終了時酵母細胞很快凝聚成塊并沉積在發(fā)酵罐底。 ――西德 DX1酵母 西德 DX1菌種的形態(tài)：細胞較小 ,呈圓形、卵圓形，細胞膜薄，無空泡，細胞核明顯，菌落呈乳白色，邊緣整齊，表面光滑，濕潤，菌落厚大，生長快。在中試期間，最高發(fā)酵溫度達 16~17℃，但只要控制好糖度，是不會有什么影響的，而且 DX1不受酵母增殖池底部溫度低的影響，照樣擴培不影響生產(chǎn)。 ７．啤酒生產(chǎn)周期短，由于酵母代謝能力強，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％。 西德 DX1酵母擴培流程 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 (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。 ，分別倒入 8個盛有 500ml滅菌麥芽汁的 1000ml三角瓶中。培養(yǎng)期間要經(jīng)常振蕩大三角瓶。培養(yǎng)溫度為 10~12℃ ，培養(yǎng)時間 24~36h。滿槽后轉(zhuǎn)入正常發(fā)酵。在長出新酵母細胞和分離去凝固物后，將酵母培養(yǎng)液和新麥芽汁同時添加到發(fā)酵罐。在啤酒發(fā)酵過程中，酵母在厭氧環(huán)境中經(jīng)過糖酵解途徑（ 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。這些發(fā)酵產(chǎn)物影響到啤酒的風味、泡沫性能、色澤、非生物穩(wěn)定性等理化指標，并形成了啤酒的典型性。 發(fā)酵過程是糖的分解代謝過程，是放能反應(yīng)。 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。 磷酸丙酮異構(gòu)酶 磷酸二羥丙酮 3磷酸甘油醛 反應(yīng)達到平衡時，磷酸二羥丙酮占據(jù) 96%， 3磷酸甘油醛占 4%。 磷酸甘油酸激酶 1， 3二磷酸甘油酸 +ADP 3磷酸甘油酸 +ATP Mg2+ (8) 3磷酸甘油酸與 2磷酸甘油酸的互變。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，并生成烯醇式丙酮酸。丙酮酸經(jīng)丙酮酸脫羧酶的催化，脫去 CO2，生成乙醛。葡萄糖果糖可以直接透過酵母細胞壁，并受到磷酸化酶作用而被磷酸化。但在葡萄糖（含果糖）質(zhì)量分數(shù)在 %~%以上時，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)。 啤酒發(fā)酵過程中，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)被酵母細胞吸附。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、高級醇類、酯類、有機酸類、醛類和含硫化合物等。淡色啤酒雙乙酰含量達 mg/L以上時，就有不愉快的刺激味。不同的酵母菌種產(chǎn)生雙乙酰的能力不同，對雙乙酰的還原能力也不同。 菌種 選擇雙乙酰產(chǎn)生量低的菌種；適當提高酵母接種量，雙乙酰還原期酵母數(shù)不低于7 106個 /100mL；使用酵母代數(shù)不要超過 5代。殘余堿度高將影響麥芽汁中的 a氨基氮含量。發(fā)酵過程中，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。因此，對啤酒中的高級醇 的含量應(yīng)嚴格控制。如果麥芽汁中的蛋白質(zhì)分解不足，可加速糖類合成高級醇。 色醇給人以微苦和輕微的苯酸味， 醇有似苯酚的氣味和強烈的膽汁苦，含量超過閥值時，會使啤酒產(chǎn)生不愉快的后苦味。酵母接種量對高級醇生成量的影響目前說法不一，但大多數(shù)認為影響幅度較小。隨著接種溫度 的提高 (8℃ )，高級醇的生成量會有所增加；反之則降低。酵母生長受到影響，高級醇的生成 量也會發(fā)生變化。 同時，高級醇的生成量與麥芽汁的 PH也有關(guān)系，一般麥芽汁的 PH越高 ，越有利于高級醇的形。當α 氨基氮含量過高時，氨基酸脫羧會形成高級醇。同時酵母生產(chǎn)代謝受到抑制時，中間代謝產(chǎn)物會多一些，高級醇產(chǎn)生量高。在同等發(fā)酵條件下，有些酵母菌株產(chǎn)生高級醇的含量達 200mg/L,而絮狀酵母高級醇的生成量在 50~120mg/L,但當酵母變異后成為呼吸缺陷型時 ,酵母高級醇生成量也會升高。 β 苯乙醇，是一個芳香族高級醇，給人有一種郁悶的玫瑰花香。 氨基酸與醇類生物合成的關(guān)系見圖 合成代謝途徑 .由糖類提供生物合成氨基酸的碳骨架在其合成中間階段 ,形成了α 酮酸中間體 ,由此脫羧和還原 ,就可形成相應(yīng)的高級醇。 高級醇（俗稱雜醇油）是啤酒發(fā)酵過程中的主要產(chǎn)物之一，也是啤酒 的主要香味和口味物質(zhì)之一。在主發(fā)酵階段，如果麥芽汁中沒有足夠的游離纈氨酸，釀造酵母將啟動纈氨酸合成機制。 20mg/L，鋅含量增加也有利于減少啤酒雙乙酰含量。如果生產(chǎn)污染雜菌，雙乙酰含量明顯增加，啤酒質(zhì)量下降或造成啤酒酸敗。在中性（ ）條件下， a乙酰乳酸穩(wěn)定不易氧化，而在 PH過低時， a乙酰乳酸則分解成乙偶姻。 雙乙酰在啤酒中的味閾值（用人的感覺器官所能感受到某種物質(zhì)的最低含量稱為閾值）為 ~ mg/L， 2， 3戊酮的味閾值為 mg/L。從總體來看， CO2在酒液中的產(chǎn)生、飽和及逸出等變化， 對提高啤酒質(zhì)量是具有重要作用的。麥芽汁中含氮物質(zhì)的含量及所含氨基酸的種類、比例不同對酵母的生長、繁殖和代謝副產(chǎn)物高級醇、雙乙酰等的形成都有很大影響。 啤酒酵母在含一定溶解氧的冷麥芽汁中進行以下兩種代謝，總反應(yīng)式如下 18 有氧下 C6H12O6+6O2+38ADPF+38Pi → 6H2O+6CO2+38ATP+281kJ 無氧下 1/2C12H22O12+1/2H2Ｏ→ C6H12O6+2ADP+2Pi → 2C2H5OH+CO2+2ATP+ 啤酒酵母對糖的發(fā)酵都是通過 EMP途徑生成丙酮酸后 ,進入有氧 TCA循環(huán)或無氧分解途徑。麥芽汁中麥芽四糖以上的寡糖、戊糖、 異麥芽糖等不能被酵母利用稱為非發(fā)酵性糖。 第四階段：丙酮酸在無氧條件下，將丙酮酸繼續(xù)降解，通過脫羧、還原等反應(yīng)，生成乙醇。 烯醇化酶 2磷酸甘油酸 2磷酸烯醇式丙酮酸 +H2O Mg2+ 反應(yīng)過程中分子內(nèi)部的能量經(jīng)過重新分布， 集中到磷酸鍵上，形成１個高能鍵。 1， 3二磷酸甘油酸在磷酸甘油酸激酶的催化 下，將高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移給 ADP，以 ATP的形式貯藏起來，其本身變?yōu)?3磷酸甘油酸。 醛縮酶 1,6二磷酸果糖 磷酸二羥丙酮 + 3磷酸甘油醛 （ 5）磷酸二羥丙酮與 3磷酸甘油醛互變。反應(yīng)需 Mg2+激活。由麥芽糖生物合成乙醇的生物途徑，總反應(yīng)式如下： 1/2C12H22O12+1/2H2O→ C6H12O6+2ADP+2Pi→ 2C2H5OH+2CO2+2ATP+ 麥芽糖 葡萄糖 乙醇 理論上每 100g 葡萄糖發(fā)酵后可以生成 乙醇和 。啤酒發(fā)酵是啤酒酵母體內(nèi)所含的一系列酶類的作用下，以麥芽汁所含的可發(fā)性營養(yǎng)物質(zhì)為底 物而進行的一系列生物化學反應(yīng)。在發(fā)酵接近后期時，在 2~3d 內(nèi)繼續(xù)以 ℃ /h的速度降溫，使罐溫降至 0~l℃ ，并保持此溫 7~l0d，且保持罐壓 ，啤酒發(fā)酵總 時間約需 21~28d。在正確洗滌和正常發(fā)酵條件下，酵母使用代數(shù)一般為 7~8代。 83T發(fā)酵槽內(nèi)，加入冷麥芽汁 9600L，達到酵母種子液與麥芽汁體積之比為 1： 2，在 7~℃ 下培養(yǎng) 24h，期間通入無菌空氣。酵母種液與麥芽汁體積之比為 1:2。酵母 菌 種液與麥芽汁體積之比為 1:10。接種后， 瓶 口用火焰滅菌，再放入 25℃ 恒溫箱中培養(yǎng) 24h。其發(fā)酵期 12天。最高發(fā)酵溫度 14℃ 4～ 5天，發(fā)酵度達 65％以上，特別是成品啤酒發(fā)酵度，都能達到麥汁極限發(fā)酵度。特別是 DX1酵母在 0℃保溫其間還能盡快還原雙乙酰，所以這種酵母在國內(nèi)是少見的。 用于生產(chǎn)上的啤酒酵母，種類繁多。 第三章 發(fā)酵車間工藝論證 12 啤酒酵母 根據(jù)酵母在啤酒發(fā)酵液中的性狀，可將它們分成兩大類：上面啤酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae) 和下面啤酒酵母 (Saccharomyces carlsbergensis) 。目前國內(nèi)比較流行發(fā)酵度高的淡爽性啤酒。一般最高罐壓為發(fā)酵最高溫度值除以 100（ 單位 MPa）。 發(fā)酵溫度較高，酵母增殖濃度，氨基酸同化率高， PH 值降低迅速，高分子蛋白質(zhì)、多酚和酒花樹脂沉淀較多，不但易釀成 淡爽型啤酒，而且在相同儲酒期可以釀成非生物穩(wěn)定性好的啤酒。所采用的菌種代謝能力強，雙乙酰還原快，發(fā)酵周期 12 天足夠，現(xiàn)確定為 12天。而使用 Merlin煮沸系統(tǒng)，二氧化碳釋放量減少到 189kg廢氣減少到 735 m3 ，一氧化碳減少到 63g可見 , Merlin煮沸系統(tǒng)有利于環(huán)保和凈化環(huán)境。 P麥芽汁的 TB 值由滿鍋時的 。 （ 3） .回旋沉淀槽靜置 將蒸汽閥門關(guān)閉 ,停止循環(huán)，麥芽汁靜置 2530min。如此反復(fù)進行 ,直至煮沸結(jié)束。當?shù)庖悍磻?yīng)呈淺紫色，表示糖化已快完全，可放出 1/3左右的醪液進入糊化鍋，進行第二次煮沸。這也符合復(fù)式一次煮出糖化法要求，要有糊化鍋。已稱量的干麥芽先進入一半麥芽暫存?zhèn)}，然后在加料輥的作用下連續(xù)進入浸漬室，用溫水浸漬 60s，使麥芽水分達到 23%～ 25%，麥皮變得富有彈性，隨即進入粉碎機，邊噴霧邊粉碎，粉碎后落入調(diào)漿槽，加水調(diào)漿后泵入糖化鍋。而胚乳水分保持不變，利于粉碎。 麥芽 大米 ↓ ↓ 麥芽粉碎機 大米粉碎機 ↓水、蒸汽 ↓水、蒸汽 糖化鍋 糊化鍋 ↓ 過濾槽→麥槽貯罐→裝車 ↓ 酒花→麥汁煮沸鍋 ↓ 回旋沉淀槽→熱凝固物 ↓ 麥汁冷卻器→冷凝固物 ↓ 無菌空氣→麥汁充氧器 ↓ 冷麥汁 ↓ 酵母、 CO2→發(fā)酵罐 ↓ 啤酒過濾機 ↓充 CO2 清酒罐 ↓ 灌裝機→鮮啤 ↓ 殺菌機→熟啤 技術(shù)條件的制定是后面的熱量衡算、水、電、汽和冷的衡算主依據(jù)，應(yīng)首先進行制定。 、麥芽汁過濾方法 過濾槽法 、麥芽汁煮沸方法 采用新型麥芽汁煮沸系統(tǒng)（ Merlin煮沸系統(tǒng)） 、酒花添加方法 采用 3次添加法。 三水區(qū)還分別是廣三鐵路、三茂鐵路的終點和起點。 選擇 國家方針政策，廠址滿足生產(chǎn)需要盡量不占良田，節(jié)約用地，又有發(fā)展余地； （供汽、供電、給排水、交通運輸、職工文化生活、商業(yè)網(wǎng)點等等）和微生物發(fā)酵工廠對環(huán)境的特殊需要； ，空氣質(zhì)量要好，選在城市主導(dǎo)風向的上風側(cè)，不受其他單位的煙塵和污染影響； 、燃料基地和產(chǎn)品銷售市場，必須有充足近水源電源； ，不要在有傳染病源區(qū)和污染的河流下游及可能導(dǎo)致飲用水污染的地段； ； ，并有遠景規(guī)劃的最終總體布局； ； ，保證環(huán)境衛(wèi)生。啤酒釀造用水是糖化用水，洗滌麥糟用水和啤酒稀釋用水，這些水直接參于工藝反應(yīng)，是麥汁和啤酒的主成分。 顆粒酒花是由于酒花經(jīng)粉碎壓縮成型的。 大米的質(zhì)量要求 ： 表 3 項目 要求 色澤 潔白，富有新鮮光澤、無黃色、棕色和青綠色不成熟粒、無霉爛 香味 有新鮮的糧香，無異味 夾雜物 不要超過 %，不得含有米胚芽 浸出物 92%以上（無水物計） 蛋白質(zhì) 10%以下（無水物計） 脂肪 1%以下 水分 12． 5以下 由于新鮮酒花運輸及貯藏不方便，且要占用的空間大，現(xiàn)多采用新鮮顆粒酒花。法國大麥總體上千粒重較高，常年在 42g 以上，籽粒飽滿，但色澤稍暗，麥芽大多表現(xiàn)出極高的浸出率（ 8182 ％ ,db ），不足的是麥芽的 a 氨基氮不高。淡色啤酒， 15萬ＫＬ /年，由兩條生產(chǎn)線完成。本人水平有限，錯漏在所難免。 目前我國啤酒行業(yè)正處在整合階段的中后期，行業(yè)競爭格局暫時穩(wěn)定，行業(yè)集中度穩(wěn)步提升，啤酒市場競爭者層次逐漸明顯化。此后， 1915年在北京 由中國自己出資建立了雙合盛五星啤酒廠。貧血患者常飲啤酒，能促進