啤酒酿造工艺 江苏工业学院化学化工学院.

Presentation on theme: "啤酒酿造工艺 江苏工业学院化学化工学院."— Presentation transcript:

1 啤酒酿造工艺 江苏工业学院化学化工学院

2

3 理论部分内容 一、啤酒概述 二、啤酒发酵机理 三、啤酒酿造工艺 四、啤酒检测指标

4 一、啤酒概述 1. 啤酒定义 啤酒是以麦芽（包括特种麦芽）为主要原料，以大米或其它谷物为辅助原料，经麦芽汁的制备，加酒花煮沸，并由酵母发酵酿制而成的，含有二氧化碳、起泡的、低酒精度（2.5%-7.5%）的饮料酒。

5 一、啤酒概述 2. 啤酒简史 （1）酒的诞生 中国： 杜康 （2）啤酒的诞生 西方： 9000多年前，古巴比伦地区 中国：
商代，古人称之为醴 曲酿酒，蘖酿醴

6 一、啤酒概述 2. 啤酒简史 （3）啤酒的发展历史 古代的啤酒生产纯属家庭作坊式，是微生物工业起源之一。
路易·巴斯德发明了灭菌技术，为啤酒生产技术工业化奠定了基础。 1878年，汉逊及耶尔逊确立了酵母的纯粹培养和分离技术后，对控制啤酒生产的质量和保证工业化生产作出了极大的贡献。

7 一、啤酒概述 2. 啤酒简史 （4）中国近现代啤酒的发展 第一阶段：新中国成立之前（萌芽时期 ）
分布在沿海、沿江地区，规模小，原料依赖于进口，生产技术完全掌握在外国专家手中，总产量只有7000吨/年。 1900年，沙皇俄国在哈尔滨八王子建立啤酒厂。 （哈尔滨啤酒） 1903年，英国和德国的商人在青岛开办酿酒公司 。 （青岛啤酒）

8 一、啤酒概述 2. 啤酒简史 （4）中国近现代啤酒的发展 1935年，日本在沈阳建厂。 （华润雪花）
第二阶段： （恢复时期 ） 全国啤酒厂总数达到90多家，产量为51.59万吨。 第三阶段： （发展时期 ） 每年总产量以30%递增。

9 一、啤酒概述 2. 啤酒简史 （4）中国近现代啤酒的发展 第四阶段：1990-今（高速发展时期 ）
2006年，全国啤酒总产量再创历史新高，达到 万吨/年，真正成为世界最大的啤酒生产国和啤酒消费市场。

10 一、啤酒概述 3. 发展趋势 （1）产量上的发展潜力
中国大陆地区年人均啤酒消费量为18L，只有德国的10％，美国的17％，发展前景还是很大的。 （2）品质上的发展潜力 随着我们生活水平的提高，啤酒也在向保健型的方向发展。 如：绿啤酒

11 一、啤酒概述 4. 营养成分 啤酒的实际浓度： 4.5%左右 其主要营养成分： 糖类物质： 占80％ 含氮物质： 占8－10％ 矿物质：
占3－4％ 另外，含有： 12种维生素 17种氨基酸（其中8种必需） 无机盐，微量元素

12 一、啤酒概述 4. 营养成分 能量： 对于1L 12°P的啤酒 产热高达1779KJ，与250g面包或5－6个鸡蛋的产热量相当

13 一、啤酒概述 5. 啤酒分类 （1）按所用酵母品种分类 ： 上面发酵啤酒： 采用上面酵母进行发酵 发酵温度较高 （英国的啤酒）
下面发酵啤酒： 采用下面酵母进行发酵 发酵温度较低 （德国的啤酒）

14 一、啤酒概述 5. 啤酒分类 （2）按麦芽汁浓度分类 ： 低浓度啤酒 ： 原麦芽汁浓度为2.5-8°P 酒精含量为0.8-2.2%
中浓度啤酒： 原麦芽汁浓度为9-12°P 酒精含量为 % 高浓度啤酒： 原麦芽汁浓度为13-22°P 酒精含量为 %

15 一、啤酒概述 5. 啤酒分类 （3）按生产方式分类 ： 鲜啤酒 ： 不经巴氏灭菌或瞬时高温灭菌的新鲜啤酒。 存放时间较短，一般为7天
纯生啤酒： 不经巴氏灭菌或瞬时高温灭菌的新鲜啤酒，而采用物理方法进行无菌过滤。 口味新鲜，淡爽，啤酒稳定性好，保质期可达半年以上

16 一、啤酒概述 5. 啤酒分类 （3）按生产方式分类 ： 熟啤酒 ： 经巴氏灭菌或瞬时高温灭菌的啤酒。 保质期较长，可达三个月左右。

17 二、啤酒发酵机理 1. 基本原理 （1）可发酵性糖的定义 指能被酵母利用、同化的糖类。
麦芽汁中：麦芽糖，还有少量的葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽三糖等 （2）麦芽糖生物合成乙醇的途径 1/2C12H22O12＋1/2H2O C6H12O6＋2ADP＋2Pi 2C2H5OH＋2CO2＋2ATP＋ KJ

18 二、啤酒发酵机理 2. 发酵过程 具体分为4个阶段： （1）葡萄糖磷酸化生成己糖磷酸酯（3步反应）
（2）磷酸己糖分裂为2个磷酸丙酮（2步反应） （3）3-磷酸甘油醛生成丙酮酸（5步反应） （4）丙酮酸生成乙醇 3. 发酵副产物 连二酮类，高级醇，有机酸，醛类

19 三、啤酒酿造工艺 1. 啤酒生产工艺流程

20 三、啤酒酿造工艺 1. 啤酒生产工艺流程 麦芽中淀粉很少，不需糊化 粉碎机 糊化锅 糖化锅 过滤槽 添加淀粉类辅料 发酵罐 旋沉槽 煮沸锅

21 三、啤酒酿造工艺 2. 啤酒生产线设备 9大系统： （1）粉碎系统： 粉碎机 （2）糖化系统： 糊化锅、糖化锅、过滤槽、煮沸锅、旋沉槽
（3）过滤系统： 立式过滤机 （4）发酵系统： 发酵罐、清酒罐 （5）罐装系统： 灌装机、保鲜桶、封口机

22 三、啤酒酿造工艺 2. 啤酒生产线设备 9大系统： （6）洗涤系统： 碱液/H2O2罐车 （7）制冷系统： 制冷机组、冰水罐
（8）蒸汽系统： 蒸汽发生器 （9）控制系统： 动力控制、制冷控制、温度控制

23 三、啤酒酿造工艺 3. 麦芽汁的制备 （1）制备原理 麦芽中的高分子物质在酶类的作用下，分解为可发酵性糖及可溶性浸出物并且溶于水。
糖化工艺的原则： 确定适合各种酶作用的最佳条件。

24 三、啤酒酿造工艺 3. 麦芽汁的制备 （2）制备原料及设备 原料及仪器： 大麦芽，啤酒花，0.5%碘液，温度计，糖度计，pH计 大型设备 ：
蒸汽发生器、粉碎机、糊化锅、糖化锅、过滤槽、煮沸锅、回旋沉淀槽、薄板换热器

25 利用低温水（35-38℃）浸渍麦芽，时间为0.5-1.0小时；
三、啤酒酿造工艺 3. 麦芽汁的制备 （3）制备工艺 麦芽的糖化 采用升温浸出糖化法。 利用低温水（35-38℃）浸渍麦芽，时间为 小时； 升温至50℃，进行蛋白质分解，保持40分钟； 再缓慢升温至62-63℃，糖化30分钟左右； 继续升温至68-70℃，直到完全糖化； 最后再升温至75-78℃，终止糖化。

26 三、啤酒酿造工艺 3. 麦芽汁的制备 （3）制备工艺 麦芽汁的过滤 过滤目的：
尽快把麦芽汁和麦糟分开，以得到清亮和较高收率的麦芽汁，避免影响半成品麦芽汁的色香味。

27 三、啤酒酿造工艺 3. 麦芽汁的制备 （3）制备工艺 麦芽汁的过滤 过滤工艺： 首先将糖化醪泵入过滤槽，搅拌均匀后静置20 min;
其次对麦糟进行洗涤，用78-80℃的热水分2-3次将吸附在麦槽中的可溶性浸出物洗出，得到二滤和三滤洗涤麦芽汁。

28 三、啤酒酿造工艺 3. 麦芽汁的制备 （3）制备工艺 麦芽汁的煮沸 煮沸的目的与作用 ：
糖化后的麦芽汁必须经过强烈的煮沸，并加入酒花制品，成为符合啤酒质量要求的定型麦芽汁。

29 三、啤酒酿造工艺 3. 麦芽汁的制备 （3）制备工艺 麦芽汁的煮沸 煮沸方法： 通常采用传统的间歇常压煮沸法。
煮沸时间一般为70-90分钟。

30 三、啤酒酿造工艺 3. 麦芽汁的制备 （3）制备工艺 麦芽汁的煮沸 酒花的添加 目的： 赋予啤酒特殊的香味； 赋予啤酒爽快的苦味；
增加防腐能力； 提高啤酒的非生物稳定性； 防止煮沸时窜沫；

31 三、啤酒酿造工艺 3. 麦芽汁的制备 （3）制备工艺 麦芽汁的煮沸 酒花的添加 方法： 添加酒花的量大约为总量0.06%。
采用三次添加法（煮沸90分钟为例） 初沸5-10分钟后加入总量的20%左右； 煮沸40分钟左右加入总量的50-60% ； 煮沸终了前5-10分钟，加入剩余量。

32 三、啤酒酿造工艺 3. 麦芽汁的制备 （3）制备工艺 麦芽汁的处理 热凝固物的分离、冷凝固物的分离、麦芽汁的冷却与充氧等。
对热凝固物的分离通常采用回旋沉淀槽。

33 三、啤酒酿造工艺 4. 麦芽汁的发酵 （1）发酵原料及设备 a. 发酵原料及仪器： 麦芽汁，啤酒酵母，糖度计，酒精蒸馏装置，酒精计，pH计
b. 大型设备： 发酵罐，清酒罐

34 三、啤酒酿造工艺 4. 麦芽汁的发酵 （2）发酵工艺流程 a. 酵母的扩大培养 斜面原菌种 100ml培养瓶培养 b. 酵母的发酵
（11±0.2℃，0-0.03MPa） 充氧冷麦芽汁 接入菌液 前发酵（酵母增殖） 降至4.2±0.2 Bx 鲜啤酒 贮酒 后发酵 主发酵（封罐） （12℃，0.14MPa，4天）

35 三、啤酒酿造工艺 4. 麦芽汁的发酵 （2）发酵工艺流程 b. 酵母的发酵 后发酵： 24小时内，温度降至0℃，保持0.14 MPa
5℃之前， ℃/h降温； 5℃之后， ℃/h降温；

36 三、啤酒酿造工艺 5. 啤酒的过滤与分离 （1）过滤的目的 除去酒中的悬浮物，改善啤酒外观，使啤酒澄清透明，富有光泽；
除去或减少使啤酒出现混浊沉淀的物质（多酚物质和蛋白质）；提高啤酒的胶体稳定性（非生物稳定性）。 除去酵母或细菌等微生物，提高啤酒的生物稳定性。

37 三、啤酒酿造工艺 5. 啤酒的过滤与分离 （2）过滤的方法
分为过滤法和离心分离法。过滤法包括棉饼过滤法、硅藻土过滤法、板式过滤法和膜过滤法等。其中最常用的是硅藻土过滤法。

38 四、啤酒检测指标 1. 制备过程的检测 （1）糖化阶段 麦芽汁的糖度 （2）发酵阶段 糖度测定； 酒精度测定； 双乙酰的测定；
观察酵母形态。

39 四、啤酒检测指标 2. 成品酒的检测 （1）感官指标 色泽、透明度； 泡沫； 香气； 口味。

40 四、啤酒检测指标 2. 成品酒的检测 （2）理化指标 酒精度； 糖度； 原麦芽汁浓度； 总酸； 真正发酵度。