啤酒发酵与后酵

第四章啤酒主酵、后酵、过滤•传统式•露天锥型罐式•自酿式（啤酒屋）第一节啤酒酵母的种类与特点上面啤酒酵母与下面啤酒酵母性能的性能上面啤酒酵母下面啤酒酵母现象酵母浮在液面、发酵终了形发酵终了沉于底部成泡盖细胞形态圆球形、集结在一起卵圆形、细胞分散对棉子糖发酵发酵1/3全部发酵辅酶的浸出不易浸出易浸出凝聚性较差较强子囊孢子形成易形成难形成发酵温度10-25℃5-10℃真正发酵度60-65%55-60%一、流程：斜面试管富氏瓶巴氏瓶卡氏罐汉森罐繁殖罐主发酵实验室阶段：从斜面试管卡氏罐生产阶段：从汉森主发酵第二节啤酒酵母的扩大培养二、酵母扩大培养条件扩培过程富氏瓶巴氏瓶卡氏瓶汉森罐容器容量20ml500-1000ml10-20L150-250L装麦汁量10ml250-500ml5-10L100-200L麦汁浓度%8-108-1010-1210-12有无酒花无无有有培养温度℃25-2720-2515-2010-15培养时间（天）2-32-34-610-15扩培倍数--252020汉森罐酵母汉森罐（容积250L）内有200L酵母培养液（10-15℃）酵母培养槽24-36hr酵母繁殖槽取180L留20L15-18℃麦汁400-450L12-15℃麦汁1500-180发酵池（10000L）24-36hr酵母繁殖槽24-36hr酵母繁殖槽24-36hr10-12麦汁2900L8-10麦汁5000L发酵池（10000L）第一代酵母酵母接种量0.5-0.6%泥状三、啤酒酵母的保藏1、纯种保藏固体斜面保藏液体试管保藏液体石蜡保藏真空冷冻干燥（沙土保藏、液氮超低温保藏、固体曲保藏）2、酵母种子保藏汉森罐保藏（250L密封罐）压榨酵母保藏（制成小块2-4℃保藏）泥状酵母保藏（无菌水或蔗糖液）发酵液保藏（高泡酒速冷2-4℃保藏)一、繁殖阶段（有氧呼吸）葡萄糖EMP丙酮酸CO2和水二、发酵阶段（无氧发酵）葡萄糖EMP丙酮酸乙醇和CO2同化生长并积累菌体代谢物三、发酵作用异化代谢合成减弱分解加强菌体增长缓慢发酵产物加强第三节啤酒发酵原理四、发酵时各物质的变化1、糖的变化大部分糖都转化成乙醇和CO2，麦汁浸出物浓度下降，下降百分比称为发酵度2、含氮物的变化大约下降1/3，PH值下降复合蛋白质的沉淀、酵母的同化导致含氮物下降温度超过20℃时酵母自溶降解自身蛋白易浑浊，所以要用低温发酵3、CO2的生成主酵后含量在0.3%4、氧和rH值氧用来合成甾醇产生新酵母。rH值是表示氧化还原势（EH）的一种方式或表示氧化程度的一种符号。rH高表示溶液氧化力高还原力低，反之亦然。一般冷麦汁的rH在20以上。rH=EH/0.03+2PH5、色度变化变浅6、苦味变化变淡7、高级醇习惯称杂醇油，是不可避免的代谢副产物。异戊醇占50%，其次是活性戊醇，正丙醇、异丁醇、色醇、酪醇、苯乙醇。适量的高级醇是啤酒的风味物质，但过量饮后会“上头”。八、酯酸和醇的结合形成酯，多属芳香类构成酒的风味，但不宜过多造成酯香，失去啤酒风格九、硫化物少量硫化物构成啤酒风味，例DMS、H2S、CH3SCH3、C2H5SH，其中DMS是双重作用十、双乙酰（2、3戊二酮）在乳品中是香味物质，在啤酒中是不受欢迎的馊饭味，味域值为小于0.15ppm通常用来衡量啤酒是否成熟十一、有机酸是啤酒的风味物质，有脂肪酸、柠檬酸、醋酸苹果酸、琥珀酸等发酵方法：上面发酵、下面发酵主酵时间：6-10天主酵阶段起泡期接种后10-15hr后起泡，此阶段2-3天，消糖0.2-0.5度；升温0.2-0.4℃高泡期发酵最旺盛期，泡高15-30cm，消糖1-1.5度；升温0.5-0.8℃；持续2-3天落泡期泡盖形成厚度2-5cm糖降至4.0-4.5BX第三节啤酒酵母的主发酵一、发酵温度的控制啤酒种类起始温度发酵温度最终温度浅色啤酒6-88-123.5-5深色啤酒8-1010-144-6二、主酵异常现象裂纹现象气泡发酵现象沸腾现象发酵终止现象再发酵现象异常泡盖现象三、后酵管理•温度控制：2.8-3.2℃1-2℃0-1℃半月半月至清•压力调节：0.41-0.51MPa；温度0-0.25℃CO2含量0.4-0.5%•贮藏时间：鲜40-60天•熟75-90天出口120天四、啤酒的澄清澄清方法:物理澄清用木片、活性木粉、榨木屑、铝片（压花纹）、硅藻土化学澄清胶质（明胶、酪胶、鱼胶）、酶制剂、（木瓜酶、菠萝蛋白酶）化学制剂澄清剂（Vc、单宁酸）。第三章、成品啤酒一、过滤方法滤棉法、硅藻土、离心分离、板式过滤、微孔薄膜、第一节啤酒的过滤及包装1、滤棉法用木纤维或棉纤维纸浆经脱脂再加1-5%石棉制成滤棉。此法劳动强度大。2、硅藻土水中藻类，较纯的SiO2它的骨架是细小的多孔结构，粉末密度小表面积大能滤出0.1-1微米的粒子3、PVPP（聚乙烯吡咯烷酮）（C6H9NO）n，白色粉末是硅藻土吸附能力的一倍4、板框过滤纸板：粗过滤、澄清过滤、精过滤、无菌过滤5、膜过滤二、精滤模块式过滤机深度烛式过滤机膜过滤机深度烛式过滤第二节啤酒包装、灭菌一、流程瓶子选瓶浸瓶洗瓶空水验瓶罐酒压盖杀菌验酒贴标装箱二、灭菌凡是60度经历1分钟所引起的灭菌效应为1个巴氏灭菌效应即1个Pu值一般实验室5-6个Pu值，生产上用15-30个Pu值一、化学成分乙醇、碳水化合物、含氮物、CO2、矿物质、非挥发性成分、挥发性成分。二、风味物质双乙酰急其前体物质。醛类、高级醇、有机酸。硫化物、挥发性硫。己酸乙酯为主的酯类酒花中有效成分第二节啤酒的化学成分及典型性第三、啤酒的典型性色泽透明度泡沫唯一把泡沫作质量指标的酒饮用温度12℃最佳一、啤酒的非生物稳定性能排除物理化学因素的影响而保持质量稳定性能。最常见的是蛋白质浑浊包括可逆与不可逆,多数是由氧化造成。二、啤酒的生物稳定性不含杂菌和酵母能防酸败或再发酵的性能多由细菌、醋酸菌足球菌、酵母引起。第三节啤酒质量问题三、风味病害口味粗后苦长老化味馊饭味洋葱（DMS应小于70ppb）酵母味酸味大蒜味（次酒花）烂青草味（乙醛应小于15ppb）四、喷涌现象启盖后酒喷出一半多，由发霉大麦或过多镍和铁离子及草酸钙晶体粒子子造成，还可能是异构的酒会及人为造成。五、啤酒泡沫问题泡沫性能附着力起泡性泡持性泡沫组成类黑素分子量为5000-60000的含氮物异律草酮糖蛋白