釀酒工藝學(xué)：第六章啤酒概述與原料

1、第六章 啤酒概述與原料,第六章 啤酒概述與原料,1. 知道大麥麥粒在麥穗斷面上分布有哪些，哪些適合釀酒 2. 了解麥粒的基本構(gòu)造 3. 知道大麥的主要化學(xué)成分，并了解所占的大致比例 4. 了解啤酒糖化使用的各種輔料 5. 知道啤酒花中對釀造有用的三大成分及各自功用 6. 知道釀造啤酒用水要求及水中無機(jī)離子對釀酒的影響及水的改造,第一節(jié) 啤酒工業(yè)發(fā)展簡史,一、世界啤酒工業(yè) 二、中國啤酒工業(yè)發(fā)展簡史,第一節(jié) 啤酒工業(yè)發(fā)展簡史,第一節(jié) 啤酒工業(yè)發(fā)展簡史,第二節(jié) 啤酒的分類,1. 按酵母性質(zhì)分類 2. 按啤酒色澤分類 3. 按原麥汁濃度分類 4. 按生產(chǎn)方法分類 5. 按包裝容器分類,第二節(jié) 啤酒的分

2、類,按酵母性質(zhì)分類 （1）上面發(fā)酵啤酒：英國的愛爾啤酒和斯陶特啤酒 （2）下面發(fā)酵啤酒：捷克的比爾森啤酒、丹麥的嘉士伯啤酒、德國的慕尼黑啤酒和多特蒙德啤酒,第二節(jié) 啤酒的分類,按啤酒色澤分類 （1）淡色啤酒：色度在514EBC單位之間。色澤呈淡黃、金黃至棕黃色。原麥汁濃度多為814P。 （2）濃色啤酒：色度在15EBC單位以上，一般在1540EBC單位之間。色澤呈棕、紅棕至紅褐色。原麥汁濃度一般為1220P。 黑啤酒：色度在40EBC單位以上，一般在50110EBC單位之間。酒液呈深紅褐色至黑褐色。,第二節(jié) 啤酒的分類,按原麥汁濃度分類 （1）2.55.0P營養(yǎng)啤酒或兒童啤酒。 （2）6.09

3、.0P淡爽型啤酒。 （3）10.014.0P淡色貯藏啤酒。 （4）13.022.0P濃（黑）色啤酒。,第二節(jié) 啤酒的分類,按生產(chǎn)方法分類 （1）鮮啤酒（生啤酒）： 啤酒包裝后，不經(jīng)巴氏滅菌，在較低室溫下可存放1周以上。 （2）熟啤酒（殺菌啤酒）： 啤酒包裝后，經(jīng)過巴氏滅菌，可以存放較長一段時間。,第二節(jié) 啤酒的分類,按包裝容器分類 （1）瓶裝啤酒：我國有640ml、350ml和355ml等幾種規(guī)格。國際上有500ml、330ml及其他容量規(guī)格。 （2）罐裝啤酒：我國主要有355ml這種規(guī)格。國際上多為355ml和500ml裝兩種規(guī)格。 （3）桶裝啤酒：我國多用30L鋁桶包裝。國際上有木桶、鋁桶

4、、輕質(zhì)鋼和精制鋼桶等多種類型。,第三節(jié) 中國啤酒工業(yè)的未來,啤酒工業(yè)發(fā)展方向： 1、裝備水平的提高 2、工藝上不斷改進(jìn) 3、高濃度釀制 4、非熱力消毒的純生啤酒,第四節(jié) 大麥,大麥適于釀造啤酒，原因： 大麥便于發(fā)芽，并產(chǎn)生大量的水解酶類 大麥種植遍及全球 大麥的化學(xué)成分適合釀造啤酒 大麥?zhǔn)欠侨祟愂秤弥骷Z,第四節(jié) 大麥,第四節(jié) 大麥,六棱大麥：蛋白質(zhì)含量稍高，適合于制高糖化力麥芽，淀粉含量相對較低，浸出物稍低，美國較流行用六棱大麥。 二棱大麥?zhǔn)橇獯篼湹淖兎N，二棱大麥的淀粉含量較高，蛋白質(zhì)的含量相對較低，浸出物收得率亦高于六棱大麥，一般都用二棱大麥。,第四節(jié) 大麥,第四節(jié) 大麥,主要的幾種物質(zhì)

5、1、淀粉 2、半纖維素和纖維素（麥膠） 3、蛋白質(zhì) 4、多酚類,第四節(jié) 大麥,（1）清蛋白：可能是與多糖結(jié)合的物質(zhì)，對啤酒泡持性起重要作用 。 （2）球蛋白：球蛋白是對啤酒穩(wěn)定性有害的主要成分之一。 （3）醇溶蛋白：和兩組醇溶蛋白是造成啤酒冷混濁和氧化混濁的主要成分。 （4）谷蛋白：谷蛋白和醇溶蛋白是構(gòu)成麥糟蛋白的主要成分。,第四節(jié) 大麥,大麥蛋白質(zhì)含量與啤酒釀造的關(guān)系 （1）蛋白質(zhì)含量高的大麥，淀粉含量相對就低，浸出率也低。 （2）蛋白質(zhì)含量高的大麥制造的啤酒比較易混濁。 （3）蛋白質(zhì)含量高的大麥適合做濃色啤酒，不宜做淡色啤酒。 （4）制造低濃度啤酒，宜采用蛋白質(zhì)含量高一些的大麥以增強(qiáng)泡沫性

6、能和酒體。 （5）大麥的蛋白質(zhì)含量高，制麥損失率要增高。 （6）采用蛋白質(zhì)含量高的大麥，所制啤酒口味較粗重，風(fēng)味穩(wěn)定性比較差。 （7）大麥的蛋白質(zhì)含量也不宜過低 （9以下）。,第四節(jié) 大麥,啤酒釀造對大麥的質(zhì)量要求 （1）感觀 千粒重 （2）物理檢驗 麥粒均勻度 胚乳性質(zhì) 水分 （3）化學(xué)檢驗 蛋白質(zhì) 浸出物,第四節(jié) 大麥,感觀 （1）色澤：良好大麥有光澤，淡黃 （2）氣味：良好大麥具新鮮稻草香味 （3）谷皮：優(yōu)良大麥皮薄，有細(xì)密紋道 （4）麥粒形態(tài)：麥粒以短胖者比瘦長者為佳，前者浸出物高，蛋白質(zhì)低，發(fā)芽快 （5）夾雜物：雜谷粒和砂土等應(yīng)在2以下,第四節(jié) 大麥,大麥的貯藏 貯藏前后發(fā)芽率的變化

7、,第四節(jié) 大麥,以下方法可促進(jìn)大麥后熟 （1）貯藏于15條件下，能促進(jìn)大麥生理變化，縮短后熟期 （2）用80170熱空氣處理大麥3040s，能改善種皮透氣性，促進(jìn)發(fā)芽 （3）用高錳酸鉀、甲醛、草酸或赤霉酸等浸麥可以打破種子的休眠期,第五節(jié) 啤酒糖化的其他原料,常用的輔料： 大麥、小麥、玉米、大米、高梁等谷類 玉米淀粉和木薯等淀粉 蔗糖和淀粉糖漿（可直接添加）,第五節(jié) 啤酒糖化的其他原料,使用輔料的目的意義 1、降低啤酒生產(chǎn)成本 2、降低麥汁總氮，提高啤酒穩(wěn)定性 3、調(diào)整麥汁組分，提高啤酒某些特性,第五節(jié) 啤酒糖化的其他原料,啤酒輔料的特性 1、大米 2、玉米 3、小麥 4、淀粉 5、蔗糖和淀粉

8、糖漿,第五節(jié) 啤酒糖化的其他原料,大米淀粉含量高，并含有較多泡持蛋白（糖蛋白），用大米做輔料釀造啤酒，啤酒色澤淺、口味純凈，泡沫潔白細(xì)膩，泡持性好，是優(yōu)良的啤酒輔料。,第五節(jié) 啤酒糖化的其他原料,用小麥做輔料，麥汁總氮和氨基氮均比大米高，發(fā)酵快，但過濾和煮沸麥汁略混濁，需進(jìn)行處理（如加單寧酸沉淀等）為好，釀成的啤酒泡沫細(xì)膩、持久。,第五節(jié) 啤酒糖化的其他原料,添加輔料的目的是得到廉價的浸出物，而且主要是糖類浸出物。在麥汁制造中，用糖補(bǔ)充浸出物，可直接加入麥汁煮沸鍋中，工藝簡單，使用方便。在制造高發(fā)酵度、淡色、爽口型啤酒及高濃稀釋啤酒釀造中制造高濃度麥汁有其特長。,第六節(jié) 啤酒花和酒花制品,酒花

9、能賦予啤酒柔和優(yōu)美的芳香和爽口的微苦味，能加速麥汁中高分子蛋白質(zhì)的絮凝，能提高啤酒泡沫起泡性和泡持性，也能增加麥汁和啤酒的生物穩(wěn)定性。,第六節(jié) 啤酒花和酒花制品,第六節(jié) 啤酒花和酒花制品,酒花的主要化學(xué)成分 1、苦味物質(zhì) 2、酒花精油 3、多酚,第六節(jié) 啤酒花和酒花制品,苦味物質(zhì) -酸：啤酒中苦味和防腐力主要來自-酸的異構(gòu)物 -酸：能賦予啤酒寶貴的柔和苦味,第六節(jié) 啤酒花和酒花制品,（1）在麥汁煮沸時和蛋白質(zhì)形成熱凝固物 （2）在麥汁冷卻時形成冷凝固物 （3）在后酵和貯酒直至灌瓶以后，緩慢和蛋白質(zhì)結(jié)合，形成汽霧濁及永久混濁物 （4）在麥汁和啤酒中形成色澤物質(zhì)和澀味,第六節(jié) 啤酒花和酒花制品,花

10、色素原是啤酒非生物混濁物質(zhì)，也是啤酒的主要色澤物質(zhì)。 水解性單寧可溶于水，能與可溶性蛋白質(zhì)形成單寧蛋白質(zhì)的復(fù)合物而沉淀，在啤酒生產(chǎn)中，人們常常在麥汁煮沸或貯酒中外加適量的五倍子單寧，以除去多量的蛋白質(zhì)，提高啤酒的穩(wěn)定性。,第六節(jié) 啤酒花和酒花制品,酒花的品種 A類：優(yōu)質(zhì)香型酒花 -酸含量為4.5%5.5%，-酸/-酸的比值為1.1 B類：香型酒花 -酸含量為5.0%7.0%，-酸/-酸的比值為1.22.3 C類：沒有明顯特征的酒花 D類：苦型酒花 -酸含量為6.5%10.0%，-酸/-酸的比值為2.22.6,第六節(jié) 啤酒花和酒花制品,酒花制品 1、酒花粉 2、顆粒酒花 3、酒花浸膏,第六節(jié) 啤

11、酒花和酒花制品,酒花粉優(yōu)點(diǎn) （1）酒花苦味物質(zhì)在煮沸時利用率可增加10 （2）使用方便 （3）不需要酒花分離器，而且在漩渦沉淀槽中酒花粉糟和熱凝固蛋白質(zhì)能形成緊密的沉淀。,第六節(jié) 啤酒花和酒花制品,酒花粉的缺點(diǎn) （1）貯藏酒花球果，水分太高，不利于粉碎，在粉碎中溫度高達(dá)500以上，極易引起氧化和酒花油的揮發(fā)。 （2）酒花粉在使用前在常溫下保存十余小時至幾天，由于粉比表面積增加，酒花的氧化更嚴(yán)重。 （3）貯存時間太長的酒花，一些有害物質(zhì)的溶解加劇（如硬樹脂），影響啤酒風(fēng)味。,第六節(jié) 啤酒花和酒花制品,顆粒酒花是把酒花粉壓制成直徑為28mm，長約15mm的短棒狀，增加其密度，減少其體積，同時也降低

12、了它的比表面積，在充惰性氣體下保藏，酒花更不易氧化。顆粒酒花是世界上使用最廣泛的酒花形式。,第七節(jié) 啤酒釀造用水,啤酒生產(chǎn)用水主要包括加工水及洗滌、冷卻水兩大部分。加工用水中投料水、洗糟水、啤酒稀釋用水直接參于啤酒釀造，是啤酒的重要原料之一，稱釀造水。洗酵母水、啤酒過濾用水等也或多或少地會進(jìn)入啤酒。,第七節(jié) 啤酒釀造用水,啤酒釀造水的性質(zhì)，主要取決于溶解鹽類的種類和含量、水的生物學(xué)純凈度及氣味。它們將對啤酒釀造全過程產(chǎn)生很大的影響，如糖化時水解酶的活性和穩(wěn)定性、酶促反應(yīng)的速度、麥芽和酒花在不同含鹽水中溶解度的差別、鹽和單寧蛋白質(zhì)的絮凝沉淀、酵母的痕量生長營養(yǎng)和毒物、發(fā)酵風(fēng)味物質(zhì)的形成等，最終還

13、將影響到啤酒的風(fēng)味和穩(wěn)定性。,第七節(jié) 啤酒釀造用水,水源 一、地表水 二、地下水,第七節(jié) 啤酒釀造用水,地表水特性： （1）水質(zhì)較軟，水中溶解雜質(zhì)、生物量和溫度受季節(jié)變化波動較大。 （2）地表水含有較多的懸浮性雜質(zhì)和某些膠體物及生物。 （3）地表水容易受到非自然界的污染。,第七節(jié) 啤酒釀造用水,地下水特性： （1）清潔 （2）水溫穩(wěn)定 （3）生物少 （4）溶解無機(jī)物：若承水層是石英砂巖時，可以得到低礦化度、低硬度的優(yōu)質(zhì)釀造水，如捷比爾森泉水，杭州啤酒廠用水均屬地下石英巖水。,第七節(jié) 啤酒釀造用水,水中無機(jī)離子對啤酒釀造的影響 碳酸鹽和重碳酸鹽的降酸作用；鈣、鎂離子的增酸作用；a+、K +的影響

14、；Fe2、Mn2的影響；Pb2、Sn2、Cr6、Zn2等的影響；NH4的影響；SO42的影響；Cl的影響；NO2、NO3的影響；F的影響；SiO32、SiO2的影響；余氯的影響,第七節(jié) 啤酒釀造用水,水中碳酸鹽和重碳酸鹽的降酸作用： （1）糖化醪pH升高，不適應(yīng)羧基肽酶、內(nèi)切肽酶、-淀粉酶等的作用（最適范圍pH5.25.6），酶促反應(yīng)受到抑制，蛋白質(zhì)分解困難，麥汁麥芽糖減少，糊精增加，粘度加大，造成過濾減慢，收得率下降13 （2）麥汁pH升高，麥芽皮殼多酚等有害物質(zhì)溶解度加大，啤酒色澤和澀味增加 （3）麥汁煮沸時，pH不在球蛋白等電點(diǎn)，蛋白質(zhì)絮凝不好，麥汁混濁，啤酒的穩(wěn)定性降低 （4）改變酒花

15、的苦味，使啤酒苦味粗糙,第七節(jié) 啤酒釀造用水,a+、K +的影響 啤酒中a+、K +過高常常使淺色啤酒變得粗糙，不柔和。兩者超過100mg/L常常認(rèn)為這種水是不適宜釀造淺色啤酒。,第七節(jié) 啤酒釀造用水,Fe2、Mn2的影響 優(yōu)質(zhì)啤酒含F(xiàn)e2應(yīng)少于0.1mg/L，若啤酒中含F(xiàn)e20.5mg/L，會對啤酒質(zhì)量造成損害，如使啤酒泡沫不潔白，加速啤酒的氧化混濁。 Mn2對啤酒影響與Fe2相似，但它常常是多種酶的輔基，特別是能促進(jìn)蛋白酶活性。當(dāng)Mn2水平超過0.5mg/L時，會擾亂發(fā)酵，并使啤酒著色。,第七節(jié) 啤酒釀造用水,SO42的影響 釀造水中SO42經(jīng)常與Ca2+結(jié)合，在釀造中能消除HCO3引起的

16、堿度。 SO42存在能促進(jìn)蛋白質(zhì)絮凝，有利于制造澄清的麥汁。釀造淺色啤酒的水中含SO42可以在5070mg/L之間，過多也會引起啤酒的干苦和不愉快味道，使啤酒的揮發(fā)性硫化物的含量增加。,第七節(jié) 啤酒釀造用水,Cl的影響 Cl對啤酒的澄清和膠體穩(wěn)定性有重要作用。 Cl能賦予啤酒豐滿的酒體，爽口、柔和的風(fēng)味。釀造水中含有2060mg/L的Cl是必需的。麥汁中Cl300mg/L時，會引起酵母早衰、發(fā)酵不完全和啤酒口味粗糙。,第七節(jié) 啤酒釀造用水,NO2、NO3的影響 NO2是國際公認(rèn)的強(qiáng)烈致癌物質(zhì)，也是酵母的強(qiáng)烈毒素，它會改變酵母的遺傳和發(fā)酵性狀，甚至抑制發(fā)酵。釀造水中應(yīng)不含有NO2。當(dāng)它的含量大于0.1mg/L時，這種水應(yīng)禁止作為釀造水。,第七節(jié) 啤酒釀造用水,SiO32、SiO2的影響 硅酸在啤酒釀造中會和蛋白質(zhì)結(jié)合，形成膠體混濁，在發(fā)酵時也會形成膠團(tuán)吸附在酵母上，降低發(fā)酵度，并使啤酒過濾困難。啤酒界認(rèn)為SiO32的含量大于50mg/L的水是絕對不能用于釀造的。,第七節(jié) 啤酒釀造用水,余氯的影響 啤酒釀造水中應(yīng)絕對避免有余氯的存在，因為Cl是強(qiáng)烈氧化劑，會破壞酶的活性，抑制酵母，并和麥芽中酚類結(jié)合，形成強(qiáng)烈的氯酚臭。所以，用城市自來水或自供水（用氯消毒的水）做釀造水時必須經(jīng)過活性炭脫氯。,第七節(jié) 啤酒釀造用水,啤酒釀造水的改良和處理 1、加石膏改良 2、加酸改良 3、離