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啤酒的制作工藝,總負責人：常樂,技術指導：張啟超,講解員：周雪冬,咨詢顧問：芮春花,設計人員：王美珠,啤酒的定義,啤酒是以大麥芽﹑酒花﹑水為主要原料﹐經(jīng)酵母發(fā)酵作用釀制而成的飽含二氧化碳的低酒精度酒。 啤酒這個古老的酒種，卻是微生物工程的起源，啤酒工藝對古典微生物學和生物化學的發(fā)展做出了很大的貢獻。著名科學家巴斯德和漢森等，都曾長期從事啤酒生產(chǎn)的實踐，微生物的純種培養(yǎng)技術，就是漢森在卡爾斯伯啤酒廠的實驗室研究成功的。,啤酒發(fā)酵,啤酒發(fā)酵過程是啤酒酵母在一定的條件下，利用麥汁中的可發(fā)酵性物質而進行的正常生命活動，其代謝的產(chǎn)物就是所要的產(chǎn)品--啤酒。由于酵母類型的不同，發(fā)酵的條件和產(chǎn)品要求、風味不同，發(fā)酵的方式也不相同。一般可以把啤酒發(fā)酵技術分為傳統(tǒng)發(fā)酵技術和現(xiàn)代發(fā)酵技術。,,,,啤酒的制作工藝,,制麥工序,糖化工序,發(fā)酵工序,包裝工序,生產(chǎn)麥芽汁的原料有大麥芽，大米，酒花和水。 原料投產(chǎn)前，都要經(jīng)過一般理化分析，檢驗是否符合要求。大麥發(fā)芽后要經(jīng)過干燥，并除去根，貯存八周左右才能使用，大米的淀粉含量高，約為76%-80%，蛋白質含量低，為7%-8%，用大米代替部分麥芽，不僅成本低，出酒率高，而且可以改善啤酒的風味和色澤。,,制麥工序,為了得到干凈、一致的優(yōu)良麥芽，制麥前，大麥需先經(jīng)風選或篩選除雜，永磁筒去鐵，比重去石機除石，精選機分級。,大麥的要求,適于啤酒釀造用的大麥為二棱或六棱大麥。二棱大麥的浸出率高，溶解度較好；六棱大麥的農(nóng)業(yè)單產(chǎn)高，活力強，但浸出率較低，麥芽溶解度不太穩(wěn)定。啤酒用大麥的品質要求為﹕殼皮成分少﹐淀粉含量高﹐蛋白質含量適中（9～12%）﹔淡黃色﹐有光澤﹔水分含量低于13%﹔發(fā)芽率在95%以上。,酒花，又稱忽布，《本草綱目》上稱為蛇麻花，是一種多年生草本蔓性植物，古人取為藥材。雌雄異株，釀造上所用的均為雌花。它能賦予啤酒香味和爽口的苦味，增進啤酒的泡特性和穩(wěn)定性。與麥汁一起煮沸時，能促進蛋白質凝固，有利于麥汁澄清，增加麥汁和啤酒的防腐能力。,啤酒生產(chǎn)用水，以糖化用水為最重要，除應符合飲用水標準外，還要求碳酸鹽硬度低，非碳酸鹽硬度適當，可以控制糖化醪和麥汁的pH值，使其偏酸，利于麥芽中的各種酶酶促反應，提高麥汁質量。,,糖化工序,糖化工藝包括糊化，糖化，糖化醪的過濾，麥汁的煮沸，沉淀，冷卻，充氧等過程。 主要過程為：麥芽、大米等原料由投料口或立倉經(jīng)斗式提升機、螺旋輸送機等輸送到糖化樓頂部，經(jīng)過去石、除鐵、定量、粉碎后，進入糊化鍋、糖化鍋糖化分解成醪液，經(jīng)過濾槽/壓濾機過濾，然后加入酒花煮沸，去熱凝固物，冷卻分離。,,糊化： 糊化是將大米和部分麥 芽粉碎、精選，增濕后按1:4.5 左右的料水比加水調成米漿， 加入糊化鍋內，利用麥芽中 的a-淀粉酶將大米內的淀粉糊化，液化，降低糊醪粘度，防止淀粉粘鍋，加速糊化過程，糊化鍋外形為橢圓體，桶身與頂風頭裝有夾套，以便于通蒸汽加熱，頂風頭上有加料，加水管口，另有拉門，中部有排氣煙筒，以便二次蒸汽排出，鍋內有溫度計接管，底部裝有攪拌器，可使固液料均勻混合。,糖化：將煮沸后的糊化醪泵入糖化鍋內進行糖化反應，糖化鍋的結構與糊化鍋的相似，僅體積較大而已，糖化過程要注意各階段的溫度和時間，使麥芽中的各種酶協(xié)同作用，將淀粉糊化成麥芽糖和低分子糊精等糖類，使糖和非糖類物質形成一定的比例，并利用麥芽內的蛋白酶將原料中蛋白質適度分解產(chǎn)生中低分子肽和氨基酸，使制成的麥汁作為適合酵母發(fā)酵的氮源，這對成品啤酒產(chǎn)生泡沫有良好的作用。 過濾：糖化完畢后，將糖化醪泵入過濾槽內進行澄清過濾，過濾槽內裝有篩板，過濾后的濾液清亮透明，這就是麥芽汁 。,煮沸：過濾后的麥汁，加上洗糟后的淡麥汁，濃度低于規(guī)定的工藝指標，所以要煮沸一定時間，將多余的水分蒸發(fā)掉，煮沸還可以起到消毒滅菌作用，并可促進蛋白質凝固、析出，增加啤酒的穩(wěn)定性。煮沸時添加酒花粉，可增加麥汁的香氣，苦味和防腐能力。,沉淀：煮沸后的麥汁，迅速泵入漩渦沉淀槽，麥汁沿切線進入槽內，在離心力的作用下，酒花粉末和蛋白質便沉淀到槽底。 冷卻：澄清的麥汁溫度較高，可通過板式換熱器，使麥汁溫度降到7-8攝氏度，以適合發(fā)酵需要。 充氧：冷卻后的麥汁，通過充氧氣，加入無菌空氣，增加溶氧，使麥汁中的多酚物質氧化，色澤變深，當含氧量達到十到十一毫克每升時，即可送到發(fā)酵車間，供培養(yǎng)酵母用。,,,發(fā)酵工序,傳統(tǒng)發(fā)酵工藝采用兩段發(fā)酵，前發(fā)酵采用開放式的池，發(fā)酵時間為7-8天，溫度為8攝氏度左右，前酵結束后，將上層酒輸入密閉的儲槽內，保持低溫，貯藏60-90天左右，稱為后酵。這種生產(chǎn)方式設備周轉慢，要使用龐大的冷庫，耗能很大。,現(xiàn)代發(fā)酵將傳統(tǒng)的兩段發(fā) 酵改為露天大罐發(fā)酵，前 后酵集中在一個罐內進行， 罐壁設有換熱管，以便控 制發(fā)酵過程中各階段的溫 度，既取消了龐大的冷庫建筑，降低了能耗，又便于控制不同階段罐內發(fā)酵液所需的溫度，所以酒齡縮短，設備利用率提高，而酒質與傳統(tǒng)發(fā)酵相似。啤酒生產(chǎn)過程中要排出大量的廢水，廢水在排放到環(huán)境中之前要先通過污水處理池進行處理，以保持環(huán)境衛(wèi)生。,啤酒酵母的主要特性要求,啤酒酵母呈圓形或橢圓形，為單個或成對，細胞大小為4-5或7-9微米，一端出芽，子囊孢子呈圓球形，啤酒酵母的死滅溫度為53攝氏度，發(fā)酵溫度為10攝氏度左右，生長條件為好氧或嫌氧。 對啤酒酵母的基本要求是：發(fā)酵力高，凝聚力強、沉降緩慢而徹底，繁殖能力適當，生理性能穩(wěn)定，釀制出的啤酒風味好。,發(fā)酵： 在發(fā)酵的過程中，人工培養(yǎng)的酵母將麥芽汁中可發(fā)酵的糖份轉化為酒精和二氧化碳，生產(chǎn)出啤酒。發(fā)酵在八個小時內發(fā)生并以加快的速度進行，積聚一種被稱作“皺沫“的高密度泡沫。這種泡沫在第3或第4天達到它的最高階段。從第5天開始，發(fā)酵的速度有所減慢，皺沫開始散布在麥芽汁表面，必須將它撇掉。酵母在發(fā)酵完麥芽汁中所有可供發(fā)酵的物質后，就開始在容器底部形成一層稠狀的沉淀物。隨之溫度逐漸降低，在8~10天后發(fā)酵就完全結束了。,整個過程中，需要對溫度和壓力做嚴格的控制。當然啤酒的不同、生產(chǎn)工藝的不同，導致發(fā)酵的時間也不同。通常，貯藏啤酒的發(fā)酵過程需要大約6天，淡色啤酒為5天左右。發(fā)酵結束以后，絕大部分酵母沉淀于罐底。釀酒師們將這部分酵母回收起來以供下一罐使用。除去酵母后，生成物“嫩啤酒“被泵入后發(fā)酵罐（或者被稱為熟化罐中）。在此，剩余的酵母和不溶性蛋白質進一步沉淀下來，使啤酒的風格逐漸成熟。成熟的時間隨啤酒品種的不同而異，一般在7~21天。經(jīng)過后發(fā)酵而成熟的啤酒在過濾機中將所有剩余的酵母和不溶性蛋白質濾去，就成為待包裝的清酒。,成品啤酒的檢驗 成品啤酒應進行如下項目的檢驗，符合要求才能灌裝出廠。一般12度啤酒的乙醇含量為總重量的3%-3.5%，CO2含量為0.38%左右，含氮物質約占8%-10%，其中高分子氮約為20%-30%，中分子氮占40%-50%，其余為多肽，氨基酸和氨等。浸出物中，無機鹽的含量與原料和水質有關，約占總量的百分之三到四，其中鉀，鈉，磷各為1/3，其余為硅，鈣，鎂，鋁等。啤酒的風味成分，用氣相色譜法進行分析，對風味影響較大的是異戊醇，苯乙醇，丙醇，活性戊醇等，這些雜醇油成分過高會產(chǎn)生刺激性口味，其它醛類與酯類對風味也起一定的作用。,酒花苦味值在啤酒中的含量，不僅是衡量酒花用量的指標，也是提高酒花利用率的可比數(shù)據(jù)，酒花苦味值可用薄層法測定，一般a酸為2.9ppm,異a酸為20.7ppm。啤酒的營養(yǎng)價值很高，每100毫升啤酒內含有維生素B1 2.5-5微克，維生素B2 34-56微克，煙酸580-900微克。,,包裝工序,空瓶必須經(jīng)過加有洗滌劑的熱水浸泡，再用高壓水沖洗后才能使用。干凈的空瓶由帶式輸送機運到回轉裝酒機進行灌裝，裝入量一般為每瓶640ml，然后經(jīng)壓蓋機壓蓋。壓蓋后的瓶裝啤酒通過帶式輸送機進入巴氏殺菌機進行一分鐘殺菌，殺菌溫度為68攝氏度，將啤酒內的酵母和其它非孢子類細菌殺死，以增加啤酒的生物穩(wěn)定性，利于成品的儲藏，經(jīng)過殺菌的瓶裝啤酒，再經(jīng)帶式輸送機送到貼標機，貼好商標裝箱入庫，然后裝車出廠，以滿足人們的生活需要。,啤酒釀造工藝流程圖,,淺析啤酒釀造工藝的改進,目前，我國啤酒市場競爭激烈，各大小啤酒廠家均在降低產(chǎn)品成本、擴大啤酒花色品種上下功夫。在開發(fā)研制新型啤酒之前，應先做好市場調研工作，使之口味符合當?shù)囟鄶?shù)消費者的需求。例如，南方人喜稍甜的口味，而北方人喜稍苦的口味；寒冬適合飲用酒體醇厚、酒精度稍高的啤酒；酷暑適合飲用口感淡爽、殺口、酒精度稍低的啤酒，如夏季的10低醇啤酒就很暢銷。已研制出的7淡爽型的啤酒，此種啤酒不僅口味純正，泡沫持續(xù)性好，而且還可降低產(chǎn)品的成本。,在改進啤酒釀造工藝技術中，原料的浸麥、發(fā)芽、焙燥、糖化與發(fā)酵工藝對啤酒質量至關重要。,淺析啤酒釀造工藝的改進,淺析啤酒釀造工藝的改進,首先，在制麥工藝上，浸麥度（麥粒含水率）是制麥工藝關鍵控制點之一。對大麥而言，國內最流行的浸麥度是45%—46%（生產(chǎn)淡色麥芽），而對小麥或小黑麥而言，可采用相對于大麥稍低的浸麥度為42%，以適當延長發(fā)芽時間，促進麥芽良好溶解。在焙燥設備上，國內啤酒廠多數(shù)仍采用單層高效干燥爐生產(chǎn)淺色大麥芽。 其次，在糖化工藝上，對糖化方法的選擇歷來受到釀酒師的重視。近年來，為了改善啤酒特性，充分利用輔料（非發(fā)芽的大米、膨化玉米等），提高糖化浸出物收得率與節(jié)約能源，已由前兩種糖化法改進為復式煮—浸糖化法。 第三，在啤酒發(fā)酵工藝上，傳統(tǒng)啤酒發(fā)酵是采用了下面啤酒酵母進行低溫主發(fā)酵以后，待雙乙酰達到標準后再進行較長時間的貯酒，使酒液自然澄清。,,,謝謝大家！,