畢業(yè)設(shè)計--啤酒生產(chǎn)工藝設(shè)計

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計</b></p><p>　　專 業(yè)：生物技術(shù)及其應(yīng)用091班</p><p><b>　　指導(dǎo)老師： </b></p><p><b>　　姓 名： </b></p><p><b>　　學(xué) 號： </b

2、></p><p>　　年產(chǎn)8萬噸10.1度淡色啤酒生產(chǎn)工藝設(shè)計</p><p>　　1 原料的選擇與論證</p><p>　　啤酒是以麥芽為主要原料，以酒花為香料，經(jīng)過糖化發(fā)酵而成的含有二氧化碳氣泡性低酒精飲料。</p><p>　　啤酒釀造的主要原料有大麥、小麥、玉米、大米、高粱等谷類。玉米和紅薯等淀粉蔗糖和淀粉糖漿等。本次設(shè)計用

3、大麥為主要原料。</p><p>　　1.1 啤酒生產(chǎn)的主要原料----大麥</p><p>　　大麥的種植遍及全球，產(chǎn)量高，自古以來大麥是釀造啤酒的主要原料。</p><p>　　1.1.1 選擇大麥的主要依據(jù)</p><p>　?。?）大麥便于發(fā)芽，并產(chǎn)生大量的水解酶類；</p><p>　?。?）大麥種植

4、遍及全球；</p><p>　　（3）大麥的化學(xué)成分適合釀造啤酒，能制成啤酒的獨特風味；</p><p>　?。?）大麥是非人類使用主糧。</p><p>　　按用途之別大麥可分為食用、飼料及釀造用三大類。</p><p>　　按大麥籽粒在麥穗上斷面分配形態(tài)，可分為六棱大麥、四棱大麥和二棱大麥。</p><p>　　六

5、棱大麥的麥穗斷面分配呈六角形，即麥穗上有六行麥粒圍繞著一根穗軸。六棱大麥籽粒欠整齊，粒子較小。六棱大麥蛋白質(zhì)含量高，適合于制高糖化力麥芽，它的淀粉含量相對較低，浸出物稍低。</p><p>　　四棱大麥的麥穗不像六棱大麥那么對稱，有二對籽粒互相交錯，麥穗斷面呈四角形，故而得名。</p><p>　　二棱大麥是六棱大麥的變種，麥穗上只有兩行籽粒，粒子均勻飽滿且整齊。二棱大麥的淀粉含量較高，蛋

6、白質(zhì)的含量相對較低，浸出物手得率亦高于六棱大麥。所以一般都用二棱大麥。</p><p>　　根據(jù)大麥的播種時間，可將大麥分為春大麥和冬大麥兩種。春大麥多在春季驚鷙后清明節(jié)前播種，生長期短，只有3——4個月。冬季在秋后播種，生長周期長達200天左右。成熟較整齊，休眠期較短。</p><p>　　1.1.2 適于釀造的大麥品種</p><p>　　用于啤酒釀造的大麥

7、應(yīng)該滿足一些基本的要求：</p><p><b>　?。?）感觀</b></p><p>　　良好的大麥有光澤，淡黃，不成熟的大麥呈微黃色；具有新鮮稻草香味，優(yōu)良大麥皮薄有細密紋道，麥粒以短胖者為佳，前者浸出物高，蛋白質(zhì)低，發(fā)芽快，雜谷粒和砂土等應(yīng)在2%以下。</p><p><b>　?。?）物理檢驗</b></p

8、><p>　　千粒重 以無水物計千粒重應(yīng)為30——40g。二棱大麥較六棱大麥重。千粒重浸出物相應(yīng)亦高。</p><p>　　麥粒均勻度 按國際通用標準，麥粒腹徑可分為2.8mm、2.5mm、2.2mm三級。2.5mm以上麥粒占85%者屬一級大麥，2.5mm——2.2mm者為二級，2.2mm以下為次級，用作飼料。</p><p>　　胚乳性質(zhì) 胚乳斷面可分為分狀，玻

9、璃質(zhì)和半玻璃質(zhì)三種狀態(tài)。優(yōu)良大麥粉狀粒為80%以上。</p><p><b>　　（3）化學(xué)檢驗</b></p><p>　　水分 測定水分是計算干物質(zhì)的基礎(chǔ)，原料大麥水分不能高于13%，否則不能貯存。</p><p>　　蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)含量一般要求為9%——12%。蛋白質(zhì)含量高，制麥不易管理，易生成玻璃質(zhì)，溶解差，浸出物相應(yīng)低，成品啤酒易

10、渾濁。</p><p>　　進出物 間接衡量淀粉含量的方法，一般為72%——80%（干物計）</p><p>　　1.1.3 釀造大麥的質(zhì)量標準</p><p>　　輕工業(yè)部于1978年制定頒布出標準，至1986年12月經(jīng)國家啤酒大麥專家組審定，正式制定和通過了啤酒大麥標準，編號為QB-1416-87。內(nèi)容見表1-1-1.</p><p&g

11、t;　　表1-1-1 釀造大麥的質(zhì)量標準</p><p>　　大麥必須經(jīng)過發(fā)芽制成麥芽，利用麥芽中的一些酶來制備。制麥的目的在于利用大麥豐富、全面的酶系統(tǒng)，使難溶的大分子物質(zhì)適度的降解，增加可溶物，除去“生青味”產(chǎn)生“獨特香”。 </p><p>　　1.1.4 麥芽的制備</p><p>　?。?）麥芽的制備工藝</p><p>　　

12、麥芽的制備可分為顏料清選分級、浸麥、發(fā)芽、干燥、除根等過程。其工藝流程可見圖1-1</p><p>　　除鐵、除芒 空氣、碳水</p><p>　　↑ ↓</p><p

13、>　　原料大麥→粗選→分選→各種尺寸的大麥→可制麥的大麥→稱量→暫貯槽→麥水混合槽→浸麥槽→</p><p>　　CO2 ↓</p><p>　　↑ 細小麥粒</p><p>　　發(fā)芽箱 →綠麥芽→干燥爐→除根→烘焙→貯藏→成品</p><p><b>　　↑</b></p&g

14、t;<p><b>　　熱空氣</b></p><p>　　圖1-1 麥芽制備工藝流程圖</p><p>　?。?）制麥工序的說明</p><p>　　為了確保麥芽質(zhì)量，生產(chǎn)過程中應(yīng)注意一下問題：</p><p>　?、?溫度 通常將浸麥和發(fā)芽溫度合并稱為制麥溫度，發(fā)芽溫度有低溫、高溫、低高溫結(jié)合幾種方

15、法。</p><p>　　低溫制麥 一般為12—16℃，低溫制麥時大麥的根、葉、芽生長緩慢，生長均勻，呼吸強度減弱。適宜制淺色麥芽。但低溫制麥將明顯延長時間，相應(yīng)增加了動力消耗和設(shè)備臺數(shù)。</p><p>　　高溫制麥 一般為18—22℃，高溫制麥時，大麥根、葉、芽生長快速。酶活力形成快，色深。適宜制深色麥芽。但該法在制麥過程中損失大，溶解性較差。</p><p&g

16、t;　　低高溫結(jié)合制麥 前3～4天用12—16℃，后幾天用18—20℃，以保證溶解完全。</p><p>　?、?浸麥度 通常淺色麥芽用45%—46%的浸麥度，深色麥芽高達48%。高水分發(fā)芽有利于提高可溶氮和糖化力，但損失大。低水分發(fā)芽呼吸損失小，浸出物高。公認的合理浸麥度是取其中，即45%—46%。</p><p>　?、?通風 發(fā)芽前期及時通風供氧、排CO2，有利于酶的形成。發(fā)芽

17、后期應(yīng)適當減少通風量。后期為此麥層4%—8%的CO2含量，既可以抑制胚芽發(fā)育，減少制麥損失，也有利于麥芽溶解。</p><p>　　④ 發(fā)芽方法 浸漬后的大麥，進入正式發(fā)芽期。發(fā)芽勢在專用的發(fā)芽設(shè)備中進行的。傳統(tǒng)的老式發(fā)芽都是在普通水泥板上進行的。室內(nèi)只需要適當隔熱保潮及避光等條件。</p><p>　　⑤ 添加劑 在浸麥水中添加各種適當?shù)奶砑觿┠艹ビ泻ξ镔|(zhì)，殺菌。添加石灰1.3kg

18、∕t能殺菌浸出多酚，苦味物，穩(wěn)定性高。加H2O21.5kg∕t能滅菌，促進發(fā)芽，促進麥芽溶解，蛋白質(zhì)分解。添加甲醛。1.3—1.5㎏∕m3能殺菌，防腐。降低花色苷提高穩(wěn)定性。</p><p>　?、?發(fā)芽時間 發(fā)芽周期長短取決于其他條件配合，若發(fā)芽溫度低，則必須適當延長時間，一般發(fā)芽周期為6—8天。如添加GA3，選育優(yōu)良大麥品種，在發(fā)芽箱噴水斗有利于縮短發(fā)芽時間。</p><p>　?、?/p>

19、 發(fā)芽后處理 干燥，除根，烘焙，貯存。</p><p>　?。?）成品麥芽的品質(zhì)指標與要求</p><p><b>　　① 感觀指標</b></p><p>　　無霉雜味，麥芽香濃，牙咬發(fā)脆且松散，優(yōu)質(zhì)淺色麥芽具談黃色而且有光澤感。著色、黑色麥芽——具有麥芽香味和焦香味，無異味無霉粒。</p><p><b>

20、;　　② 理化指標</b></p><p><b>　　見表1-1-2所示</b></p><p>　　表1-1-2 啤酒麥芽理化指標</p><p>　　注:級別一欄內(nèi)優(yōu)等品、一等品、合格品指標體系中A表示限制指標,B表示一般指標,C表示參考指標.</p><p>　　啤酒釀造主要原料是麥芽，但是為了改善

21、啤酒的口味、色澤，提高起泡性，穩(wěn)定性，降低成本，提高設(shè)備利用率。因此可加入其他原料。包括大米、酒花、水、酵母。</p><p>　　1.2 啤酒釀造的其他原料</p><p>　　啤酒釀造的輔助原料有大米、玉米、糖（漿）等。啤酒釀造過程中加入大米可以使啤酒的色澤淺，口味純凈，泡沫潔白細膩，持泡性好。因此可在啤酒釀造過程中加入20%的大米。</p><p>　　1

22、.2.1 大米與釀造關(guān)系</p><p>　　大米的化學(xué)成分對釀造有較大的影響，特別是不同品種，不同地區(qū)大米成分差異較大。其中對釀造影響最大的是蛋白質(zhì)和淀粉。大米的化學(xué)成分見表1-2-1。</p><p>　　表1-2-1 大米的化學(xué)成分</p><p>　　1.2.2 啤酒釀造對大米的質(zhì)量要求</p><p>　　釀造用大米的質(zhì)量標

23、準見表1-2-2。</p><p>　　表1-2-2 大米的質(zhì)量標準</p><p>　　啤酒花是啤酒釀造重要的香料物質(zhì)，它能賦予啤酒柔和又沒的芳香和爽口味的微苦味，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持泡性，也能增加麥汁和啤酒的生物穩(wěn)定性。</p><p><b>　　1.3 啤酒花</b></p><

24、p>　　啤酒花的成分與釀造有較大的關(guān)系。啤酒花的成分見表1-3-1</p><p>　　對啤酒釀造影響較大的有酒花油、α-酸、β-酸、多酚。</p><p>　　1.3.1 酒花的主要成分對啤酒釀造的影響</p><p><b>　?、啪苹ㄓ?lt;/b></p><p>　　酒花油是酒花腺體一種重要成分，它經(jīng)蒸餾后成

25、黃色油狀物，是啤酒重要的香氣來源，特別是它易揮發(fā)，是啤酒開瓶聞香的主要成分。它的主要成分是但萜烯及少量醇、酯、酮等化合物。</p><p><b>　　⑵α-酸</b></p><p>　　又稱葎草酮，啤酒中苦味和防腐力主要來自α-酸異構(gòu)物質(zhì)。α-酸是衡量酒花質(zhì)量的重要標準，國際上常以每公頃地產(chǎn)多少公斤α-酸來反映產(chǎn)率。異α-酸是啤酒苦味物的主要物質(zhì)，它比α-酸溶解度

26、大，雖然沒有α-酸苦，但是味更柔和，同時對啤酒的起泡性有好處。</p><p><b>　　⑶β-酸</b></p><p>　　又稱蛇麻酮，它的苦味不及α-酸大(約為1∕9)，但它更易氧化形成β-軟樹脂，β-軟樹脂能賦予啤酒寶貴的苦味。</p><p><b>　　⑷多酚</b></p><p>

27、　　酒花中多酚物質(zhì)約占總量的4%～8%,它們在啤酒中的作用為：（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，形成氣霧濁及永久混濁物。（4）在麥汁和啤酒中形成色澤物質(zhì)和澀味。</p><p>　　釀造用的酒花應(yīng)當符合以下標準，見表1-3-2</p><p>　　表1-3-1 酒花的質(zhì)量標準</p>&

28、lt;p>　　水是啤酒釀造中用量最大的，水是啤酒的靈魂，啤酒釀造用水包括洗滌用水，釀造用水，酵母洗滌用水，冷卻用水。</p><p>　　1.4 啤酒生產(chǎn)用水</p><p>　　1.4.1 大麥浸漬用水</p><p>　　大麥浸漬用水應(yīng)滿足一定要求，見表1-4-1</p><p>　　表1-4-1 大麥浸漬用水標準<

29、/p><p>　　大麥浸漬過程中，為了縮短制麥周期，提高質(zhì)量。可以造浸麥水中加入一些添加劑。常見的添加劑見表1-4-2</p><p>　　表1-4-2 浸漬水中常用的添加劑</p><p>　　1.4.2 設(shè)備用水</p><p>　　設(shè)備用水應(yīng)注意防止微生物污染，板結(jié)，防腐化。</p><p><b>

30、　　⑴ 除去懸浮物</b></p><p>　　懸浮雜質(zhì)多，使得透明度低，可用機械過濾，加凝聚劑過濾。但注意凝聚劑不得過量。</p><p>　　⑵ 水中 Ca2+ 、Mg2+去除</p><p>　　使用離子交換處理啤酒釀造過程中的水，利用離子交換劑（如樹脂）中帶的離子去交換相同符號的離子。</p><p><b>　

31、?、撬形⑸锏娜コ?lt;/b></p><p>　　微生物去除采?。孩?砂濾，紫外線消毒。② 加氯等方法。</p><p>　　1.4.3 麥汁制備用水</p><p>　　麥汁的制備用水見表1-4-3</p><p>　　表1-4-1 麥汁的制備用水</p><p>　　其中對啤酒影響最大的成分是NO2

32、- 、Fe2+ 、Pb2+ 、Cl-。</p><p>　　（1）NO2- NO2-是國際公認的強烈的致癌物質(zhì)，也是酵母的強烈毒素，它會改變酵母的遺傳和發(fā)酵性狀。甚至一直發(fā)酵，在糖化時會破壞酶蛋白，抑制糖化。它還能給啤酒帶來不愉快的味道。</p><p>　?。?）Fe2+ 優(yōu)質(zhì)啤酒含F(xiàn)e2+應(yīng)少于0.1mg∕L，若啤酒中含F(xiàn)e2+﹥0.5mg∕L會對啤酒質(zhì)量造成損壞，如使啤酒泡沫不潔

33、白，加速啤酒的氧化渾濁。若啤酒質(zhì)量中含F(xiàn)e2+﹥1mg∕L會使啤酒著色，并形成空洞感，鐵腥味。</p><p>　?。?）Pb2+ Pb2+為重金屬離子，重金屬離子是酵母的毒物，會使酶失活，并使啤酒渾濁。</p><p>　?。?）Cl- Cl-對啤酒的澄清和交替的穩(wěn)定性有重要作用，Cl-能賦予啤酒豐滿的酒體，爽口柔和的風味，釀造水中含有20～60mg∕L的Cl-是必要的，但若超過1

34、00mg∕L，也非釀造工藝所求。</p><p>　　1.4.4 酵母洗滌用水</p><p>　　酵母的洗滌用水應(yīng)滿足以下基本要求：</p><p>　　（1）要求酵母洗滌用水中嚴格無菌；</p><p>　?。?）Ca2+ 、Mg2+等金屬離子含量應(yīng)嚴格控制；</p><p>　?。?）總鹽、滲透壓的合理控制；

35、</p><p>　?。?）嚴格控制金屬離子含量。</p><p>　　1.4.5 冷卻用水</p><p>　　冷卻用水的要求見表1-4-4</p><p>　　表1-4-4 冷卻用水的質(zhì)量要求</p><p>　　啤酒酵母是屬于子囊菌網(wǎng)——原子囊菌亞網(wǎng)——內(nèi)孢霉目——出芽酵母亞科——酵母屬，特點是以出芽方式繁

36、殖，酒精發(fā)酵和微生物繁殖時同時進行的。啤酒酵母可以分為上面酵母和下面酵母，本次設(shè)計采用下面酵母。</p><p>　　酵母的作用機制為對麥汁的某些組分進行一系列的代謝過程，產(chǎn)生酒精等風味物質(zhì)，構(gòu)成有獨特風味的飲料酒。因此酵母對啤酒釀造影響很大。</p><p>　　1.5 啤酒釀造選用酵母</p><p>　　不同品種的酵母的酒精合成能力，產(chǎn)香能力，副產(chǎn)物生成的

37、差異很大。因此，要選用合適的酵母。</p><p>　　1.5.1 啤酒酵母的選擇</p><p>　?。?）發(fā)酵能力 酵母對糖的發(fā)酵能力包括：起酵速度，發(fā)酵最高降糖能力，啤酒發(fā)酵度，酵母對麥汁的極限發(fā)酵度。</p><p>　?。?）凝聚性 酵母的凝聚性受酵母的遺傳和外界條件的影響，我國優(yōu)選啤酒酵母時應(yīng)選擇凝聚性中等或強的酵母，便于收集酵母，過濾啤酒。&l

38、t;/p><p>　?。?）產(chǎn)生孢子的能力 為了縮短酵母的擴培時間和發(fā)酵前期的酵母增值時間，希望選擇產(chǎn)孢子能力強的菌株。</p><p>　?。?）發(fā)酵度 我國單色型12°啤酒的發(fā)酵度，優(yōu)秀啤酒大多在65%～68%,而一些傳統(tǒng)發(fā)酵酵母釀制的大多在62%～63%。低于60%發(fā)酵度的啤酒很難成為優(yōu)質(zhì)啤酒。</p><p>　　1.5.2 啤酒釀造的標準&l

39、t;/p><p>　　啤酒釀造的標準見圖1-5-1</p><p>　　表1-5-1 啤酒釀造的標準</p><p>　　酵母接種前還必需進行擴大培養(yǎng)。</p><p>　　1.5.3 酵母擴大培養(yǎng)</p><p>　?。?）酵母擴大培養(yǎng)的工藝流程</p><p>　　酵母擴大培養(yǎng)的工藝流程

40、見圖1-2</p><p>　　25L卡式罐→250L培養(yǎng)罐（12～14℃，2～3d）→1500L培養(yǎng)罐（10～12℃,3d）→20m3繁殖罐（8～9℃，7～8d）→零代酵母</p><p>　　圖1-2 酵母擴大培養(yǎng)（生產(chǎn)擴大培養(yǎng)階段實例）</p><p>　?。?）擴大培養(yǎng)工藝（要點）</p><p>　?、?恰當?shù)囊环N時間 在對

41、數(shù)期移種，可獲得出芽最多，死亡率最低，最強壯的種細胞，而且緩遲期最短，增殖期最旺盛?？赏ㄟ^培養(yǎng)時間估算法，降糖判別法來判別對數(shù)期。</p><p>　?、?溫度 卡爾酵母最適生長溫度是31.6～34℃，實際生產(chǎn)的擴大培養(yǎng)過程中，還需考慮到減少酵母的死亡率，減少染菌的可能讓酵母逐步適應(yīng)發(fā)酵溫度。因此，酵母擴大培養(yǎng)采用逐級遞降溫度培養(yǎng)法。</p><p>　　③ 通風 酵母細胞合成初期需要

42、有酵母甾酵的合成，必須在有氧條件下進行，而且氧是限制性營養(yǎng)物質(zhì)，即擴培過程中必需有適當通風培養(yǎng)。過度會造成酵母呼吸酶活性太強而酵母酶活性不足，影響發(fā)酵。</p><p><b>　　2 原料處理</b></p><p>　　為了使原料中的有效成分最大限度得到利用，有害物質(zhì)減少，要進行原料處理。原料處理包括麥芽處理，輔料處理，酵母處理等。</p>&l

43、t;p>　　2.1 麥芽的處理</p><p>　　麥芽的粉碎工作雖然簡單，但麥芽粉碎度對釀造影響作用深遠。因此，要麥芽進行處理。</p><p>　　2.1.1 麥芽粉碎的意義</p><p>　　麥芽粉碎后可增大比表面，是物料中貯藏物質(zhì)增加和水、酶的接觸面積。加速酶促反應(yīng)及物料的溶解。但應(yīng)注意粉碎度，若過細則會使多酚物溶入。</p>

44、<p>　　2.1.2 麥芽粉碎的方法</p><p>　　麥芽粉碎的方法有干法粉碎，回潮粉碎，濕法粉碎，連續(xù)浸漬濕式粉碎。</p><p>　　其中濕法粉碎能使麥芽表皮比較完整，過濾時間縮短，糖化效果好，麥芽汁清亮。對溶解不良的麥芽可提高浸出率（1%～2%）。故此次設(shè)計采用濕法粉碎法，麥芽粉碎度以破而不碎為準。</p><p>　　2.1.3 麥

45、芽粉碎的標準</p><p>　?。?）麥芽粉碎水分要求 倉貯麥芽要求麥粒含水量在5%～8%。水分越高麥芽越具有彈性，粉碎越困難，粉碎物越粗糙，麥芽浸出率越低。如果水分過高，則易化成薄片，若水分過低，低于4%，麥芽記憶粉碎成小碎片，造成過濾困難，也不利于洗槽，同樣會導(dǎo)致糖化麥芽汁收得率降低，并且影響啤酒的色澤與口味。</p><p>　?。?）溶解性要求 麥芽皮殼部分主要由纖維素，半纖

46、維素，木質(zhì)素，無機鹽，色素物質(zhì)等組成。在糖化時很少溶解，占浸出物的比例低。麥芽粗粒部分是有麥芽中胚乳溶解較差的部分組成（對一粒麥芽常常是麥尖部分胚乳）。在糖化時溶解困難，如這部分比例小，浸出物收率就會降低。麥芽粉和微粉是溶解特別好的胚乳，糖化時極容易被酶分解成麥芽糖。如這部分比例大，浸出物收得率高，但由于蛋白質(zhì)國都分散可能造成過濾困難或麥芽汁不澄清。</p><p>　?。?）粗細粉比例 一般情況粗細粉比例為1

47、:（2～3）。</p><p>　　2.2 輔料粉碎</p><p>　　輔料與麥芽最大的區(qū)別在于輔料多為未經(jīng)發(fā)芽的谷物，自身酶較少，活力較弱。因此，粉碎要求比麥芽細，便于輔料的溶解。</p><p>　　2.2.1 輔料的粉碎方法</p><p>　　輔料的粉碎多采用干法粉碎，用三輥式或四輥式的粉碎機或者踵式粉碎機，磨盤式粉碎機。&

48、lt;/p><p>　　2.2.2 輔料處理的要求</p><p>　　輔料處理的要求見表2-2-1</p><p>　　表2-2-1 輔料的粉碎度要求</p><p>　　2.3 酒花處理</p><p>　　酒花能賦予啤酒柔和優(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)的凝聚，能提高啤酒泡沫性和持泡性，

49、也能增加麥汁和啤酒的生物穩(wěn)定性。本才設(shè)計采用酒花顆粒替代酒花。使用酒花顆粒也有一定的要求：淺黃色，富有弄濃郁的啤酒花香氣，無異雜氣味，顆粒均勻，散碎粒＜4.0%，硬度≥60N∕cm2，崩解時間≤10s，水分在10～12%，α-酸含量（干態(tài)計）7.0%。</p><p>　　2.3.2 酒花的添加量</p><p>　　酒花添加應(yīng)遵照先苦后香，先陳后新，分批投入的原則。</p>

50、;<p>　　第一次：煮沸5～15min加入總量的5%～10%主要是消除煮沸物的泡沫。</p><p>　　第二次：煮沸30～40min后添加總量的55%～60%，主要是萃取α-酸，并促進異構(gòu)。</p><p>　　第三次：煮沸后80～85min加入總量的30%～40%，主要是萃取酒花油，提高酒花香。</p><p>　　2.3.2 酒花顆粒的貯藏

51、條件</p><p>　　顆粒酒花是把酒花粉壓成直徑為2.8mm，長約15mm的短棒狀，增加其密度，減少其體積，同時也降低了它的比表面積，在充滿惰性氣體下保藏，沖氮包裝酒花可在常溫下（﹤20℃）運輸貯存。</p><p>　　2.4 酵母擴培與酵母洗滌</p><p>　　酵母的擴大培養(yǎng)關(guān)鍵在于：第一，選擇優(yōu)良的單一細胞出發(fā)菌株；第二，在整個擴大培養(yǎng)中保證酵母品

52、強壯、無污染。傳統(tǒng)釀造啤酒，比較粗放的酵母擴培也在最后一、二級比較粗放（開口培養(yǎng)）。</p><p>　　2.4.1 酵母擴培</p><p>　?。?）酵母擴培的必要性</p><p>　　啤酒酵母純正與否，對啤酒發(fā)酵和啤酒質(zhì)量的影響很大，啤酒工廠生產(chǎn)使用的酵母由保存的純種酵母經(jīng)過擴大培養(yǎng)，達到一定數(shù)量后供生產(chǎn)現(xiàn)場使用。最能決定啤酒品是的因素是啤酒酵母，最能影

53、響釀酒工藝和控制的因素也是啤酒酵母啤酒工廠從單細胞分離得到一個酵母細胞，經(jīng)鑒定確認是本廠生產(chǎn)用的優(yōu)良菌株，然后經(jīng)過若干次擴大培養(yǎng)，最后制備成1013～1014個細胞∕ml后供發(fā)酵用。</p><p>　?。?）酵母擴培的工藝路線</p><p>　　①實驗室擴大培養(yǎng)階段</p><p>　　斜面原菌種→斜面活化（25℃,3～4d）→10ml液體試管（25℃,24～3

54、6h）→100ml培養(yǎng)瓶（25℃,24h）→1L培養(yǎng)瓶（20℃,24～36h）→5L（16～18℃,24～36h）→25L卡氏罐（14～18℃,36～48h）。</p><p>　?、谏a(chǎn)現(xiàn)場擴大培養(yǎng)階段</p><p>　　75L卡氏罐→250L漢生罐→1500培養(yǎng)罐（10～12℃,3d）→100hl培養(yǎng)罐（9～11℃,3d）→20m3繁殖罐（8～9℃,7～8d）→零代酵母。</p

55、><p>　　2.4.2 酵母洗滌</p><p><b>　　⑴必要性</b></p><p>　　在啤酒生產(chǎn)中，從主發(fā)酵液回收酵母泥（可使用5～6次）作種酵母，由于發(fā)酵染菌，回收種酵母泥必然帶菌，種酵母帶菌常常是導(dǎo)致發(fā)酵失敗的一個主要原因。所以一定要進行酵母的洗滌。</p><p><b>　?、葡礈旆椒?

56、lt;/b></p><p>　　用食用級H3PO4，無菌水稀釋至5%濃度，添加至酵母泥中。調(diào)節(jié)酵母泥PH為2.2～2.5（每升酵母泥添加5% H3PO4約50ml）攪拌后放置3～4h。棄去上層酸水，立即用大量麥汁中和后即可作為種酵母立即使用，此法可殺滅大量污染細菌。</p><p>　　2.4.3 酵母擴培要求</p><p>　?、乓话憔枰M行單細胞

57、分離，并通過一系列測定，鑒定后確定是工廠生產(chǎn)需要的優(yōu)良純種后才允許投入擴大培養(yǎng)。</p><p>　?、茢U培過程嚴格無菌操作。</p><p>　?、菬o論那級擴培均需優(yōu)良的培養(yǎng)基即麥芽汁。</p><p>　　⑷要求需恰當?shù)臄U大比例。</p><p>　　⑸培養(yǎng)條件：溫度不要超過35℃，酵母擴大培養(yǎng)采用逐級遞降溫度培養(yǎng)法。例如：液體試管（28

58、℃）→小錐形瓶（25℃）→大錐形瓶（23℃）→卡爾罐（20℃）→漢生罐（13～15℃）→一級繁殖罐（12～13℃）→二級繁殖罐（11～13℃）→發(fā)酵（10℃）。</p><p><b>　　2.5 水處理</b></p><p>　　啤酒生產(chǎn)的水處理包括以下幾個方面。</p><p>　?、艡C械過濾——除去水中懸浮雜物，改善水的色度和透明度

59、。</p><p>　　⑵水的軟化——降低水的硬度。</p><p>　?、浅龎A除塵——消除水的堿度和吸附掉水中的雜塵。</p><p>　?、任健纳扑纳龋瑴p少有機雜質(zhì)和微生物。</p><p>　?、上緶缇獨⑺篮蜏p少水中微生物。</p><p>　　啤酒釀造水處理方法具體見表2-4-1</p&g

60、t;<p>　　表2-4-1 啤酒釀造水處理方法</p><p>　　暴氣法處理，硼砂過濾可結(jié)合其他處理</p><p>　　3 主要工藝選擇與論證</p><p>　　啤酒生產(chǎn)主要涉及“麥汁制備工藝”“發(fā)酵工藝”啤酒過濾、包裝等工藝。</p><p>　　3．1 麥汁制備工藝</p><p&

61、gt;　　麥汁制備時將固態(tài)的麥芽，非發(fā)芽谷物。酒花用水調(diào)制加工成澄清透明的麥芽汁的過程。制成的麥汁供酵母發(fā)酵，加工制成啤酒。麥汁制備包括：原料的粉碎，原料的糊化、糖化、煮沸，糖化醪的過濾?；旌消溨泳苹ㄖ蠓?，麥汁處理——澄清、冷卻、通氧等一系列物理學(xué)，化學(xué)，生物學(xué)的加工過程?？偟膩碚f，麥汁制備糖化可以分為五個階段。</p><p>　　3.1.1 糖化工藝</p><p>　　⑴酸休止

62、 利用麥芽中磷酸酶對麥芽中菲汀的水解，產(chǎn)生酸性磷酸鹽，有時還利用乳酸菌繁殖產(chǎn)乳酸。此工藝條件是：溫度是35～37℃，PH 5.2～5.4 ，時間30～90min。</p><p>　?、频鞍踪|(zhì)休止 利用麥芽中羧基肽形成氨基酸（α-氨基酸）和利用內(nèi)切肽酶分解蛋白質(zhì)形成多肽和氨基酸。蛋白質(zhì)休止最佳PH為5.2～5.3。最適溫度：形成α-氨基酸為45～50℃，形成可溶性多肽50～55℃，作用時間為10～20min。

63、</p><p>　?、翘腔葜?淀粉水解可溶性糊精和可發(fā)酵性糖，對麥芽中β-淀粉酶催化形成可發(fā)酵性糖。最適溫度為60～65℃（62.5℃），α-淀粉酶最適活性溫度為70℃。這兩個酶共同作用，最適PH為5.5～5.6。作用時間為30～120min。</p><p>　?、忍腔K了 無論那一種糖化方法，糖化終了必須是醪中除了α-淀粉酶以外其他水解酶均失活（鈍化）。此溫度為72～80℃。在

64、此溫度范圍內(nèi)主要依據(jù)需保留α-淀粉酶的量及考慮到過濾的需要。采用上限溫度，醪粘度小，過濾加快，有害物質(zhì)溶解多，α-淀粉酶殘留少。</p><p>　?、甥溨w煮沸 部分糖化醪加熱至100℃，主要利用熱作用，促進物料的水解，特別是使淀粉徹底糊化，液化，提高浸出物收率。</p><p>　　糖化工藝根據(jù)糖化過程中是否煮沸可分為煮出糖化法，浸出糖化法，復(fù)式糖化法等。</p>&

65、lt;p>　　3.1.2 復(fù)式一次煮出糖化工藝</p><p>　　復(fù)式一次煮出糖化工藝的工藝曲線見圖3-1-1</p><p>　　圖3-1-1 復(fù)式一次煮出糖化工藝曲線</p><p>　　該糖化工藝在操作過程中應(yīng)注意一下幾點：</p><p>　?。?）輔料的添加情況，一般大米輔料占總投料的20%。</p>

66、<p>　　（2）PH：在輔料糊化醪倒入時調(diào)整PH至5.3（用乳酸或磷酸）。</p><p>　?。?）料水比在1:6以上。</p><p>　?。?）酸休止的溫度為37℃，蛋白質(zhì)休止的溫度為50℃，糖化休止的溫度為65～68℃，糖化終了的溫度為60～78℃，整體煮沸的溫度為100℃。</p><p>　　在后期進行麥汁煮沸時，要添加酒花。</p&g

67、t;<p>　　3．1.3 麥汁煮沸與酒花添加</p><p><b>　?、披溨蠓械囊饬x</b></p><p>　　麥汁煮沸的意義包括:蒸發(fā)水分，濃縮麥汁，通過煮沸蒸發(fā)濃縮，可達到規(guī)定濃度，破壞酶活力，防止糖化繼續(xù)，穩(wěn)定麥汁組成；滅菌，主要是乳酸菌；萃取酒花中的有效成分，提高穩(wěn)定性和保質(zhì)期，促進蛋白質(zhì)凝固，提高啤酒穩(wěn)定性；降低PH值，促進蛋白質(zhì)

68、沉淀，揮發(fā)不良氣味；形成還原物質(zhì)，提高啤酒的抗氧化性。</p><p><b>　?、凭苹ㄌ砑拥囊饬x</b></p><p>　　酒花添加的意義包括:賦予啤酒香味，賦予啤酒爽口的苦味，提高啤酒防腐能力，非生物穩(wěn)定性。</p><p><b>　?、蔷苹ㄌ砑拥姆椒?lt;/b></p><p>　　酒花添加

69、的方法在2.3.2中已經(jīng)提到過這里不再最詳細介紹。</p><p><b>　?、染苹ǖ奶砑恿?lt;/b></p><p>　　決定酒花添加的因素比較復(fù)雜，但總緩解起來說主要有以下幾個方面：</p><p>　?、倬苹ㄖ笑?酸含量，國際上添加酒花習慣以加α-酸（g∕hl熱麥汁）計，根據(jù)B=α+β∕q公式計算酒花量，B代表苦味度，α代表酒花中α-酸%

70、，β-酸和軟樹脂%一般每百升啤酒B苦味度控制在800～1500之間。</p><p>　?、谙M者喜好，消費者嗜好口味屬清淡型，如我國南方，應(yīng)降低酒花添加量。</p><p>　?、燮【频念愋?，啤酒濃度低，色澤淺，淡爽型應(yīng)少加。反之濃度高，顏色深（并非深色啤酒），發(fā)酵度低可以多加。</p><p>　?、馨l(fā)酵工藝，敞口發(fā)酵法，粉末型酵母，苦味物質(zhì)損失多，可以適當增加

71、酒花添加量。</p><p>　　綜合考慮以上因素，本次設(shè)計的啤酒花添加量為0.28kg∕100L。</p><p>　　麥汁煮沸完成時，需將麥汁中的麥槽，酒花槽，蛋白質(zhì)沉淀等不溶物與麥汁分離。故此采用過濾的方法進行。</p><p>　　3．1.4 麥汁過濾</p><p><b>　　⑴麥汁過濾的意義</b>&l

72、t;/p><p>　　麥汁過濾的意義是分離掉能引起啤酒非生物渾濁的各種冷、熱凝固物，可以分離掉雜質(zhì)，杜絕有害微生物的污染，防止異常發(fā)酵，防止啤酒“非生物穩(wěn)定性”下降和防止啤酒泡沫下降。</p><p>　?、汽溨^濾方法、設(shè)備</p><p>　　麥汁過濾的方法有濾槽法，壓濾機法，硅藻土過濾等。本才設(shè)計采用過濾槽法。</p><p><b&

73、gt;　?、菬崮涛锏娜コ?lt;/b></p><p>　　熱凝固物事蛋白質(zhì)，多酚為主要的復(fù)合物，當溫度≥60℃時，以沉淀方式沉淀。</p><p>　?、俪鋈崮涛锏囊饬x</p><p>　　除去熱凝固物的意義包括：利于啤酒澄清，避免異常發(fā)酵，有利于提高啤酒非生物穩(wěn)定性，有利于形成泡沫。</p><p>　　②除去熱凝固物的方法&

74、lt;/p><p>　　熱凝固物的分離是用回旋沉淀槽分離。其原理是熱麥汁經(jīng)泵送，由槽切線方向進槽，麥汁在槽內(nèi)回轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心力，由于在槽內(nèi)運動，離心力的反作用力的合力把顆粒（熱凝固物）推向槽底部中央，從而達到分離。</p><p>　　3.1.5 麥汁冷卻</p><p>　　麥汁在冷卻過程中，當溫度低于50℃時，有冷凝固物的生成，冷凝固物是分離熱凝固物后澄清的麥汁，

75、在冷卻到50℃一下隨冷卻進行，麥汁重新析出的渾濁物質(zhì)，并在50℃左右析出最多，冷凝固物主要是由麥汁中的β-球蛋白醇溶蛋白α和ε區(qū)分解的高肽，和麥汁中多酚以氫鍵相連，變成不溶性物，影響啤酒的澄清度和非生物穩(wěn)定性，故有時需進行冷凝固物的分離。</p><p>　　⑴ 冷凝固物分離的意義</p><p>　　冷凝固物的分離意義包括：除去啤酒中冷凝固物，避免啤酒產(chǎn)生冷渾濁，使啤酒的口味更醇厚，泡沫

76、液豐富。</p><p>　?、评淠涛锓蛛x的方法</p><p>　　冷凝固物分離的方法有酵母繁殖法，冷靜置沉降法，離心分離法，浮選法等，其中浮選法有操作費用低，麥汁損耗低，只有0.6%～0.75%（分離泡沫引起損耗），除去冷凝固物比例適中等優(yōu)點，所以本次選擇浮選法。</p><p><b>　?、躯溨鋮s</b></p>&l

77、t;p>　　麥汁冷卻的目的：降低麥芽汁溫度，使之達到合適酵母發(fā)的溫度，使麥汁吸收一定的氧氣，以利于酵母的生長繁殖，析出和分離麥汁中的冷凝固物，改善發(fā)酵條件和提高啤酒質(zhì)量。</p><p>　　麥汁冷卻要求：冷卻時間短，溫度保持一致，避免微生物污染，防止混濁沉淀進入麥芽汁，保證麥芽汁足夠的溶解氧。冷卻方法可采取降溫與冷媒降溫相結(jié)合的方式進行，先用18～20℃地下水將熱麥汁初步降溫到30～50℃，再利用20%乙

78、醇（乙二醇）深度冷卻至6～9℃。</p><p>　　3.1.5 麥汁冷卻</p><p>　　麥汁在冷卻過程中，當溫度低于50℃時，有冷凝固物的生成。冷凝固物是分離熱凝固物后澄清的麥汁在冷卻到50℃以下，隨著冷卻的進行，麥汁重新析出的渾濁物質(zhì)，并在25℃左右析出最多。冷凝固物主要是由麥汁中β-球蛋白.醇溶蛋白和麥汁中多酚以氫鍵相連，變成不溶性物質(zhì)，影響啤酒的澄清度和非生物穩(wěn)定性，故有時

79、需進行冷凝固物的分離。</p><p>　?、爬淠涛锏姆蛛x意義</p><p>　?、儆欣谄【频某吻搴蜕珴?lt;/p><p>　?、谟欣谄【频姆巧锓€(wěn)定性</p><p>　　⑵冷凝固物分離的方法</p><p><b>　?、俳湍阜敝吃惴?lt;/b></p><p>&l

80、t;b>　?、诶潇o置沉降法</b></p><p><b>　?、酃柙逋吝^濾法</b></p><p><b>　　④麥汁離心分離法</b></p><p><b>　?、莞∵x法</b></p><p>　　其中浮選法的優(yōu)點有：操作費用低，麥汁損耗低，只有0.

81、6-0.75％（分離泡沫引起損耗）除去冷凝固物比例適中。故本次設(shè)計采用浮選法。</p><p><b>　　⑶麥汁的冷卻</b></p><p><b>　　麥汁冷卻的目的：</b></p><p>　?、俳档望溠恐瓬囟?，使之達到適合酵母發(fā)酵的溫度</p><p>　　②使麥汁吸收一定量的氧氣，以利

82、于酵母的生長增殖</p><p>　?、畚龀龊头蛛x麥汁中的冷熱凝固物，改善發(fā)酵條件和提高啤酒的質(zhì)量</p><p>　　麥汁冷卻的要求：冷卻時間短，溫度保持一致，避免微生物污染，防止混濁沉淀進入麥芽汁，保證麥芽汁足夠的溶解度。</p><p>　　麥汁冷卻可采用水冷卻降溫與冷媒降溫相結(jié)合的方式進行。先用18-20℃地下水將熱麥汁初步降溫到30-50℃，再利用20％乙

83、醇（乙二醇）深度冷6-9℃。</p><p><b>　　3.2 發(fā)酵工藝</b></p><p>　　3.2.1 發(fā)酵過程中主要物質(zhì)的變化</p><p>　　副產(chǎn)物有高級醇.醛.酮.酯等，為了啤酒具有協(xié)調(diào)的風味，應(yīng)使啤酒中某風味物質(zhì)不能太突出。則副產(chǎn)物的風味強度應(yīng)≤0.5。</p><p>　　啤酒中某風味物質(zhì)強

84、度</p><p>　　Fu>1：感覺很強烈</p><p>　　0.5<Fu<1：一般消費者可以接受</p><p>　　Fu<0.5：此物質(zhì)不會影響風味</p><p><b>　?、鸥呒壌?lt;/b></p><p><b>　　①生成途徑：</b>

85、</p><p>　　包括生物合成途經(jīng)，其中降解途徑包括氨基酸在轉(zhuǎn)氨酶作用下轉(zhuǎn)移氨基后又脫羧得到，由酮還原成醛得到，乙醇脫氫酶作用生成醇。</p><p><b>　?、诜e極作用</b></p><p>　　高級醇是各種酒類的主要香味和口味物質(zhì)之一，它能促進酒類具有豐滿的香味和口味，并增強酒的協(xié)調(diào)性。</p><p>&

86、lt;b>　?、巯麡O作用</b></p><p>　　高級醇過量存在也是酒主要異雜味的來源之一。過量戊醇有汗臭和腐敗味，異戊醇和異丁醇混合物如超量是酒雜醇油臭味的典型物質(zhì)，也使酒具有不愉快的苦味，酪醇，色醇均有不強烈的不愉快苦味。</p><p>　　啤酒中的高級醇通常不會缺乏，更多的時候應(yīng)該防止高級醇過量，具體措施如下：</p><p>　　ⅰ提

87、供合適的麥汁α-氨基氮水平</p><p>　　ⅱ優(yōu)選產(chǎn)生高級醇低的產(chǎn)生菌</p><p>　?、＿m當提高酵母接種濃度至15×106個/ml</p><p>　?、そ档椭靼l(fā)酵前期發(fā)酵溫度，控制酵母增殖級數(shù)<3</p><p>　?、タ刂汽溨跛剑乐沟构迺r接觸空氣</p><p>　?、鹘y(tǒng)發(fā)酵限制

88、后酵中酵母細胞濃度≤25×106個/ml；大罐發(fā)酵及時排出沉淀酵母，防止酵母自溶</p><p>　　ⅶ適當控制啤酒發(fā)酵度（68％以內(nèi)）</p><p><b>　?、扑?lt;/b></p><p><b>　　酸的種類：</b></p><p>　?、賮碜杂邴溠亢望溨?，包括原始總酸.酶解總酸

89、和麥芽總酸；</p><p>　?、诎l(fā)酵的酸：酮酸，羥酸，二元羧酸，三元羧酸和脂肪酸；</p><p>　　非揮發(fā)酸：丙酮酸，α-酮戊二酸，乳酸，蘋果醋，琥珀酸和檸檬酸，酒石酸等。</p><p>　　酸的積極作用：酸類物資雖然并不構(gòu)成啤酒的香味，但它是主要呈味物質(zhì)，啤酒中適量的酸使啤酒口感活潑爽口，缺乏酸類啤酒呆滯.粘稠，不爽口</p><p&

90、gt;　　酸的消極作用：過量的酸使啤酒口感粗糙，不柔和，不協(xié)調(diào)，同時同量的酸也是意味著啤酒發(fā)酵不正常，是污染產(chǎn)酸菌的標志。</p><p><b>　?、沁B二酮</b></p><p>　　連二酮是雙乙酰與2.3-戊二酮代謝產(chǎn)物，是揮發(fā)性的，有強雷刺激性的化合物，它是多種香味物質(zhì)的前驅(qū)物質(zhì)，是黃油，奶酪等乳制品的主要香味物質(zhì)，也是白酒等蒸餾酒的重要香味物質(zhì)。</

91、p><p><b>　　生產(chǎn)途徑見圖3-3</b></p><p>　　雙乙酰 乙偶姻 2,3—丁二酮</p><p><b>　　丙酮酸</b></p><p>　　+α—乙酰乳酸α—β二羧基異戊酸酮基頡氨酸纈氨酸</p><p>　　活性乙酸 E1

92、 E2 E4</p><p>　　+α—酮基—α—羧基丁酸 α、β—二羧基酮基異亮氨酸異亮氨酸</p><p>　　α-丁酮酸 β—甲基異戊酸</p><p>　　2,3—戊二酮2,3—戊二醇</p><p>　　防止連二酮類過

93、量可采取以下措施：</p><p>　　提高α-氮含量，提高纈氨酸含量</p><p><b>　　適當提高發(fā)酵溫度</b></p><p><b>　　適當提高接種量</b></p><p><b>　　人工CO2洗滌</b></p><p>　　天津

94、α-乙酰乳酸酶，但可導(dǎo)致酵母喪失還原能力</p><p><b>　　⑷醛類</b></p><p>　　醛類包括甲醛.乙醛.丙醛.異丁醛.正丁醛.異戊醛.正庚醛.正辛醛等。</p><p>　　成熟優(yōu)質(zhì)啤酒乙醛含量一般在3-8mg/ml以下。乙醛在啤酒中含量如大于25mg/ml，有強烈的此節(jié)性辛辣感.青草味，也有郁悶性口感；乙醛含量大于50m

95、g/ml，有無法下咽的刺激感。</p><p><b>　　消除醛類的措施：</b></p><p>　　①高濃度麥汁，高通風，高接種 ②加壓發(fā)酵 </p><p>　?、燮【蒲趸?，輔料氧化 ④CO2.SO2洗滌</p><p><b>　　⑸硫化物</b></p&

96、gt;<p>　　硫化物包括揮發(fā)性和非揮發(fā)性的，其中揮發(fā)性含量極小，但影響極大，它們</p><p>　　有SO2.H2S.CH3SCH3.CH3-S-S- CH3.CH3SH.HSC2H5等。</p><p><b>　　消除的措施：</b></p><p>　?、偌虞o料 ②銅制設(shè)備 ③冷.熱凝固物分離徹底 ④

97、低溫發(fā)酵</p><p>　?、菘寡趸瘎┑募尤?⑥延時殺菌 ⑦CO2洗滌</p><p><b>　　⑹酯</b></p><p>　　揮發(fā)性酯是啤酒香味的主要來源之一，也是主要風味物質(zhì)。啤酒中應(yīng)該含有適量的酯才能使啤酒香味豐滿協(xié)調(diào)。</p><p>　　①揮發(fā)性酯的主要來

98、源：</p><p>　?、∮纱碱惡汪人嵬ㄟ^單純酯化反應(yīng)生成：</p><p>　　ⅱ酵母的酯類化合物合成是由酵母先形成酯酰輔酶A，在酵母酯酶催化下和醇化合形成酯。</p><p>　?、趽]發(fā)性酯的控制措施：</p><p>　?、〖尤膈ッ?ⅱ增加生物素Ca2+，砷酸鹽的含量 </

99、p><p>　?、＿x擇合適的酵母菌種 ⅳ溫度控制在20-25℃ ⅴ增加麥汁濃度和麥汁含氮量 ⅵ采用連續(xù)發(fā)酵或分批發(fā)酵</p><p><b>　?、薈O2</b></p><p>　?、糯龠MCO2飽和的措施</p><p>　　啤酒中主要副產(chǎn)物的質(zhì)量要求，可見表

100、3-1</p><p>　　表3-1 啤酒中主要副產(chǎn)物的質(zhì)量要求</p><p>　　3.2.2 發(fā)酵工藝</p><p><b>　?、虐l(fā)酵方法的選擇</b></p><p>　　發(fā)酵方法分為上面發(fā)酵和下面發(fā)酵法，上面發(fā)酵法的特點和下面發(fā)酵法的特點的比較可見表3-2。</p><p>　　表3

101、-2 上面發(fā)酵法和下面發(fā)酵法的比較</p><p>　　由發(fā)酵溫度可分為高溫發(fā)酵法和低溫發(fā)酵法：</p><p>　　低溫發(fā)酵，可防止或減少細菌的污染，代謝副產(chǎn)物減少，有利于啤酒的風味。但是酵母增殖慢，最高濃度低，發(fā)酵中形成高級醇等代謝副產(chǎn)物少，同化氨基酸少，PH降低緩慢，酒花香氣和苦味物質(zhì)損失少，釀成的啤酒細膩、柔和、弄醇性好。酵母自溶少，酵母使用代數(shù)高。</p><

102、p>　　高溫發(fā)酵，酵母增殖濃度高，氨基酸同化率高，PH降低迅速，高分子蛋白質(zhì)，多酚和酒花樹脂沉淀較少，不但易釀成淡爽啤酒，而且在相同貯酒期內(nèi)可娘造成非生物穩(wěn)定性好的啤酒。</p><p>　　故本次設(shè)計應(yīng)采用下面高溫發(fā)酵方法，并采用二罐法。</p><p><b>　?、平湍附臃N量</b></p><p>　　傳統(tǒng)酵母接種量少，主要采用低

103、溫緩慢發(fā)酵，本次設(shè)計需采用大接種量，故采用凝聚性酵母，且接種量為0.4％。</p><p>　　接種量計算的依據(jù)：已知酵母泥濃度為20×108個/g，接種后酵母濃度為8×106個/ml；則：</p><p>　　每公斤麥汁接種酵母泥克數(shù)</p><p>　　即 接種量為0.4％。</p><p><b>　?、前l(fā)

104、酵溫度</b></p><p>　　①前期接種溫度7-8℃</p><p>　?、谥衅诎l(fā)酵溫度10-13℃</p><p>　?、酆笃谫A酒溫度0-2℃</p><p><b>　?、劝l(fā)酵時間</b></p><p><b>　　①前期發(fā)酵6-7天</b></

105、p><p><b>　?、谥衅诎l(fā)酵7-9天</b></p><p><b>　　③后期發(fā)酵5-8天</b></p><p>　　啤酒發(fā)酵總共耗時18-24天，發(fā)酵工藝控制可見圖 3-4；</p><p><b>　?、砂l(fā)酵終點</b></p><p><

106、;b>　?、偻庥^發(fā)酵度70％</b></p><p>　?、诳诟腥岷蛥f(xié)調(diào)、爽口、口味豐滿</p><p>　　3.3 啤酒的過濾</p><p>　?、牌【七^濾的必要性：</p><p>　?、俪ゾ浦械膽腋∥铮纳破【仆庥^，使啤酒澄清透明，富有光澤；</p><p>　?、诔セ驕p少使啤酒出現(xiàn)渾濁

107、沉淀的物質(zhì)（多酚物質(zhì)和蛋白質(zhì)），提高啤酒的膠體穩(wěn)定性（非生物穩(wěn)定性）；</p><p>　?、鄢ソ湍富蚣毦任⑸铮岣咂【频纳锓€(wěn)定性。</p><p><b>　　⑵啤酒過濾的方法</b></p><p>　?、龠^濾法：硅藻土過濾法，板式過濾法，膜過濾法，棉餅過濾法</p><p><b>　　②離心分離

108、的方法</b></p><p><b>　　⑶啤酒過濾的要求</b></p><p>　　產(chǎn)量大，質(zhì)量高（透明度高），損失小，勞動條件好，CO2損失小，不易污染，不影響風味，啤酒不吸收氧。</p><p>　　3.4 啤酒的包裝</p><p>　　啤酒包裝的工藝流程：</p><p&g

109、t;　　3.5 啤酒的滅菌</p><p><b>　?、牌【茰缇谋匾?lt;/b></p><p>　　①雜菌的代謝產(chǎn)物使啤酒呈酸性，導(dǎo)致啤酒口味不純正；</p><p>　　②菌體雜菌異常微生物的滅活。</p><p>　?、破【茰缇姆椒ê驮O(shè)備</p><p>　　①方法：熱殺菌方法分為：ⅰ

110、裝瓶前殺菌，亦稱為瞬間殺菌，常采用薄板式熱交換器進行；ⅱ裝瓶后殺菌，即為巴氏滅菌，常采用隧道式噴淋殺菌劑。</p><p>　?、谠O(shè)備：隧道式殺菌劑分為：ⅰ單層軌道，瓶子進口和出口分別沒在隧道的兩端；ⅱ雙層軌道，瓶子先經(jīng)上層加熱和滅菌，降溫則在下層進出口在隧道的同一端。</p><p>　　⑶啤酒滅菌的工藝要求</p><p>　?、倨可w與啤酒瓶的尺寸必須符合要求，

111、瓶蓋四周都不能有毛刺，瓶蓋要通過無菌空氣除塵處理；</p><p>　　②瓶蓋落蓋槽底部的水平面要比亞蓋頭入口處高0.5mm，以利于入蓋；</p><p>　?、蹜?yīng)根據(jù)瓶蓋性質(zhì)調(diào)節(jié)彈簧壓力大小，使其均勻一致；</p><p>　?、軌荷w后，蓋應(yīng)嚴密端正，不能有單邊隆起的現(xiàn)象，封蓋后不能通過∮28.6圓孔可以通過∮29.1mm圓孔。太緊會使瓶口破裂，太松則會在殺菌過程

112、中因馬口鐵受內(nèi)壓和回彈力作用導(dǎo)致漏氣。</p><p><b>　　4 物料衡算</b></p><p><b>　　物料衡算的意義：</b></p><p><b>　　麥芽生成的物料衡算</b></p><p>　　4.1.1 麥芽生成的物料衡算的基數(shù)數(shù)據(jù)</p&

113、gt;<p>　　表4-1 麥芽生成物料衡算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)</p><p>　　4.1.2 物料衡算</p><p>　　⑴100kg原大麥干物質(zhì)的質(zhì)量M干：</p><p>　?、?00kg大麥浸漬后的質(zhì)量M浸：</p><p>　?、?00kg原大麥生成的綠麥芽的質(zhì)量M干麥芽：</p><p>　?、?

114、00ka原大麥生成的干麥芽質(zhì)量M干麥芽：</p><p>　?、?00kg原大麥制備麥芽時產(chǎn)生的浮麥質(zhì)量M?。?lt;/p><p>　?、?00kg原麥芽制備麥芽時產(chǎn)生的麥根質(zhì)量M根：</p><p>　　表4-2 100kg原大麥生產(chǎn)麥芽的物料衡算</p><p>　　4.2 啤酒生成的物料衡算</p><p>　　4

115、.2.1 啤酒生成的物料衡算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)</p><p>　　表4-3 啤酒生成的物料衡算基礎(chǔ)數(shù)據(jù)</p><p>　?、?00kg原料生產(chǎn)的啤酒的物料衡算</p><p>　　本次設(shè)計采用麥芽與大米之比為80：20；</p><p><b>　　①麥芽收得率（a）</b></p><p><

116、;b>　　②大米收得率（b）</b></p><p><b>　?、刍旌显鲜盏寐?lt;/b></p><p>　?、?00kg混合原料可制備的冷麥汁體積，V熱</p><p>　　⑤100kg混合原料可制備的冷麥汁體積 V冷</p><p>　?、?00kg混合原料可制備的前發(fā)酵液 V前</p>

117、;<p>　?、?00kg混合原料可制備的后發(fā)酵液體積 V后</p><p>　?、?00kg混合原料能制備的成品啤酒體積 V成</p><p>　　4.2.1 L成品啤酒的物料衡算</p><p>　　⑴1L成品啤酒所需混合原料 m混</p><p>　?、?L成品啤酒所需麥芽質(zhì)量 m麥芽</p><p&

118、gt;　?、?L成品啤酒所需大米質(zhì)量 m大米</p><p><b>　　⑷全年原料的耗用量</b></p><p>　?、偃瓿善菲【频捏w積為 V全年成品</p><p>　?、谌犒満挠昧?M麥芽</p><p><b>　　③全年耗米量M大米</b></p><p>　

119、　⑸啤酒生產(chǎn)過程中，啤酒生產(chǎn)的糖化糟質(zhì)量</p><p>　?、?L啤酒產(chǎn)生的糖化糟質(zhì)量</p><p>　　糖化糟通常含水率80%</p><p>　?、诖竺自愕馁|(zhì)量 m米糟</p><p>　?、?L啤酒產(chǎn)生的麥芽糟質(zhì)量 m麥糟</p><p>　?、芫苹ㄔ愕馁|(zhì)量 m酒花</p><p>　

120、　酒花添加量為0.28kg/100L麥汁，確定1L成品啤酒的熱麥汁體積 V熱1L</p><p>　　1L熱麥汁需要酒花為</p><p>　　酒花利用通常為40-60%，本次設(shè)計采用50%。</p><p>　?、?00L啤酒產(chǎn)生的糖化糟質(zhì)量 m糖化糟</p><p>　　4.2.3 糖化一次定額</p><p>

121、　　本次設(shè)計為念產(chǎn)量8萬噸10.10啤酒，其中啤酒生產(chǎn)旺季170天，產(chǎn)量占總產(chǎn)量的75%，每天糖化次數(shù)為5次。</p><p>　　⑴糖化一次成品啤酒量為 V糖化一次</p><p>　　糖化一次所需熱麥汁 V熱1次</p><p>　?、翘腔淮嗡枥潲溨w積 V冷1次</p><p>　　化一次所需的前發(fā)酵液體積 V前1次<

122、/p><p>　　化一次所學(xué)的后發(fā)酵液體積 V后1次</p><p>　?、侍腔淮嗡枰木苹ㄙ|(zhì)量m酒花1次</p><p>　?、颂腔淮嗡璐竺踪|(zhì)量 m大米1次</p><p>　?、烫腔淮嗡棼溠抠|(zhì)量 m麥芽1次</p><p>　?、吞腔淮萎a(chǎn)生的總糖化糟 m糖化糟1次</p><p

123、><b>　?、翁腔盟?lt;/b></p><p>　?、?00kg混合原料糖化用水 V100糖</p><p>　　100kg混合原料能制備的成品啤酒為V成品，那么100kg混合原料能制備的熱麥汁質(zhì)量為p熱麥汁×V熱，100kg混合原料的原料設(shè)質(zhì)量為（a+b）kg，則100kg混合原料所需水的質(zhì)量為p熱麥汁×V熱-（a+b），那么100kg混