啤酒生产工艺(全)

啤酒生产工艺第一章绪论啤酒是以大麦和水为主要原料，大米或谷物、酒花等为辅料，经制成麦芽、糖化、发酵等工艺而制成的一种含有二氧化碳、低酒精度和营养丰富的饮料。

一、啤酒的分类啤酒的品种很多，一般可分为以下几种类型：（一）按生产方式分类1.鲜啤酒不经巴氏杀菌的啤酒称为鲜啤酒，也称为生啤酒。

2.熟啤酒经巴氏杀菌的啤酒称为熟啤酒，也称杀菌啤酒。

这类啤酒可瓶装或罐装。

（二）按产品浓度分类1.高浓度啤酒生产啤酒的原麦汁浓度为16%以上。

2.中浓度啤酒生产啤酒的原麦汁浓度为8%～16%。

3.低浓度啤酒生产啤酒的原麦汁浓度低于8%。

（三）按啤酒的色泽分类1.淡色啤酒淡色啤酒的色泽呈淡黄或金黄色，酒精含量为3.3%～3.8%。

2.浓色啤酒浓色啤酒的色泽呈红褐色或红棕色，酒精含量为4%～5%。

这类啤酒麦芽香味突出，回味醇厚，苦味较轻。

3.黑色啤酒黑色啤酒的色泽多呈红褐色乃至黑褐色，酒精含量多为5%以上。

这类啤酒麦芽香味突出，回味醇厚，泡沫细腻，苦味则根据产品类型有较大的区别。

（四）按酵母性质分类1.上面发酵啤酒上面酵母是指在发酵结束时酵母浮在发酵液上面的一类酵母。

用这类酵母发酵生产的啤酒叫上面发酵啤酒。

2.下面发酵啤酒下面酵母是指发酵结束时酵母凝聚沉于器底，形成紧密层的一类酵母。

用这类酵母发酵生产的啤酒叫下面发酵啤酒。

我国绝大多数啤酒属这类啤酒。

二、啤酒生产的一般工艺流程（一）麦芽制造原大麦→预处理（清洗、分级）→浸麦→发芽→干燥→贮藏→成品麦芽（二）啤酒酿造辅料（大米）→粉碎→糊化酒花菌种↓并醪↓↓麦芽→粉粹→糖化→过滤→煮沸→回旋沉淀→麦汁冷却→充氧→发酵→啤酒过滤→包装→成品啤酒第二章原辅料和生产用水第一节大麦大麦是啤酒生产的主要原料，生产中是先将大麦制成麦芽，再用来酿造啤酒。

根据大麦籽粒生长的形态，可分为六棱大麦、四棱大麦和二棱大麦。

其中二棱大麦的麦穗上只有两行籽粒，籽粒皮薄、大小均匀、饱满整齐，淀粉含量较高，蛋白质含量适当，是啤酒生产的最好原料。

一、大麦的化学成分及其在酿造上的作用1.淀粉淀粉是大麦中主要的化学成分，贮藏在胚乳细胞中。

大麦的淀粉含量占其干物质的58％～65％。

大麦中的淀粉颗粒可分为大颗粒(直径10～25μm)和小颗粒(直径2～5μm)两种。

大麦中蛋白质含量越高，小颗粒淀粉的数量越多。

大麦淀粉中，直链淀粉一般占大麦淀粉含量的17％～24％，支链淀粉占大麦淀粉含量为76％～83％。

糖化时直链淀粉经水解几乎全部转化为葡萄糖和麦芽糖，支链淀粉被淀粉酶分解时，除了生成麦芽糖和葡萄糖外，还产生相当数量的糊精和异麦芽糖，而糊精和异麦芽糖在发酵时较难被酵母利用。

2.蛋白质大麦中蛋白质含量的高低，对大麦发芽、糖化、发酵以及成品酒的泡沫、风味、稳定性都有很大影响。

啤酒酿造用大麦一般要求蛋白质含量为9％～12％。

近年来，由于淀粉质辅料使用比例增加，利用蛋白质含量较高的大麦酿制啤酒也成为现实。

大麦中蛋白质主要可分成以下几种类型：(1)麦白蛋白溶于水、稀盐溶液和酸碱溶液，52℃开始凝固析出，等电点pH4.6～5.8，约占大麦蛋白质的3％～4％。

(2)球蛋白溶于稀盐溶液和酸碱溶液，不溶于水，等电点pH4.9～5.7，约占大麦蛋白质的31％，球蛋白90℃左右开始凝固，球蛋白可分为α、β、γ、δ四个组分，其中β-球蛋白等电点为pH4.9，在麦汁制备过程中不能完全析出沉淀，是啤酒混浊的主要原因之一。

(3)醇溶蛋白不溶于水、盐溶液和无水酒精，溶于体积分数50％～90％的酒精溶液和酸碱溶液，等电点pH6.5，约占大麦蛋白质的36％，醇溶蛋白可分为α、β、γ、δ、ε五组，其中δ、ε组是造成啤酒冷混浊和氧化混浊的主要成分。

(4)谷蛋白不溶于中性盐和纯水，溶于稀碱溶液，占大麦蛋白质的29％，谷蛋白和醇溶蛋白是构成麦糟蛋白质的主要成分。

3.纤维素纤维素约占大麦干物质质量的3.5％～7.0％。

纤维素在啤酒酿造中不参于代4.半纤维素和麦胶物质半纤维素和麦胶物质占麦粒干物质的10％～11％，是胚乳细胞壁的构成物，也存在于谷皮中。

半纤维素不溶于水而溶于稀碱溶液。

谷皮中的半纤维素主要是戊聚糖及少量的β-葡聚糖和糖醛酸；胚乳中的半纤维素主要含β-葡聚糖及少量戊聚糖。

麦胶物质在成分组成上与胚乳中的半纤维素无甚差别，只是相对分子质量较半纤维低，易溶于水。

半纤维素和麦胶物质中的β-葡聚糖的水溶液粘度极高。

发芽过程中，溶解良好的麦芽，β-葡聚糖已大部分分解；溶解不良的麦芽，β-葡聚糖分解不完全，由此制出的麦汁粘度高，不利于麦汁过滤，还会造成啤酒口味不爽的感觉。

β-葡聚糖也是引起啤酒混浊的成分之一。

4.大麦酚类物质多酚类物质主要存在于皮壳中，其含量占大麦干物质的0.1％～0.3％。

大麦中的酚类物质含量虽少，但对啤酒的色泽、泡沫、风味和稳定性影响很大。

酚类物质包括小分子酚(如香草酸或香豆素等)、较大分子酚(如花色苷、儿茶酸等)。

较大分子酚经过缩合和氧化后，具有单宁性质，易和蛋白质起交联作用而沉淀出来。

5.其他物质大麦中还含有2.4％～3.0％的灰分，2％～3％的脂肪以及少量的磷酸盐、维生素等。

二、酿造用大麦的质量要求1.外观麦粒有光泽，呈纯淡黄色，有新鲜麦草香味，籽粒饱满，均匀整齐，皮薄，有细密纹道。

2.物理检验(1)千粒重35～45g。

(2)麦粒均匀度腹径2.5 mm以上麦粒占85％的为一级大麦，腹径2.2～2.5 mm的为二级大麦，一级大麦、二级大麦均可作为酿酒原料用。

腹径2.2 mm以下的为次大麦，不可用(3)胚乳状态胚乳断面为粉白色的粉质粒，淀粉含量高，吸水性好，易于分解。

胚乳断面呈玻璃状或半玻璃状的，吸水性差，淀粉不易分解。

(4)发芽力和发芽率发芽力是指3天内发芽的百分数，要求不低于90％。

发芽率是指5天内发芽的百分数，要求不低于95％。

3.化学检验(1)水分含量要求大麦水分含量在13％以下，否则难以贮存。

(2)浸出物质量分数一般要求为72％～80％(绝干物质计)以上，与淀粉质量分数相差约14.7％。

(3)蛋白质质量分数一般要求9％～12％(绝干物质计)，辅料用量多时可达13.5％。

大麦的质量标准参照GB／T7416-2000的要求。

第二节辅助原料一、使用辅助原料的目的与要求啤酒酿造中，常常添加一些富含淀粉的未发芽谷物、糖类或糖浆作为麦芽辅助原料。

使用辅料的目的是：①以价廉而富含淀粉的谷物为麦芽辅助原料，可降低原料成本和吨酒粮耗；②使用糖类或糖浆为辅料，可以节省糖化设备的容量，同时可以调节麦汁中糖的比例，提高啤酒发酵度；③使用辅助原料，可以降低麦汁中蛋白质和多酚类物质的含量，降低啤酒色度，改善啤酒风味和非生物稳定性；④使用部分辅助原料(如小麦)可以增加啤酒中糖蛋白的含量，改进啤酒的泡沫性能。

原则上凡富含淀粉的谷物都可以作为辅料，但添加辅料后不应造成过滤困难，不影响酵母的发酵和产品卫生指标，不能带入异味，不影响啤酒的风味。

谷类辅助原料用量一般控制在10％～50％之间，常用的比例为30％～50％；糖类或糖浆辅助原料用量为10％左右。

二、常用辅助原料的种类与酿造特性1.大米大米是最常用的辅助原料。

添加大米的啤酒，色泽浅、口味清爽、泡沫细腻、酒花香味突出、非生物性好。

大米淀粉含量高，蛋白质、多酚类物质、脂肪含量较麦芽低。

大米的化学成分为：水分1l％～13％，淀粉76％～85％，浸出物90％～95％，蛋白质6％～11％，脂肪0.2％～1.0％。

国内一般添加量为25％～50％。

大米用量过大时，会造成麦汁α-氨基氮含量过低，影响酵母的繁殖和发酵。

2.玉米国外使用玉米为辅料比较普遍。

玉米脂肪含量高，脂肪主要集中在胚中，所以一般先去胚，再用于啤酒生产。

脂肪进入啤酒会影响啤酒的泡沫性能，同时脂肪容易氧化，会引起啤酒风味变坏。

所以生产中要使用新鲜的玉米。

黄玉米（未脱胚）的化学成分为：水分11.8％～13.5％，淀粉68.l％～72.5％，浸出物(无水)80.7％～85.3％，蛋白质10.5％～1l％，脂肪5.8％～6.3％，粗纤维2.5％～3％，灰分1.5％～3.2％。

低脂玉米用量为30％～35％。

3.小麦使用小麦作辅料有以下特点：啤酒泡沫性能好；花色苷含量低，有利于啤酒非生物稳定性，且风味也较好；麦汁中可同化性氮含量高，发酵速度快，啤酒最终pH较低；小麦富含α-淀粉酶和β-淀粉酶，有利于快速糖化。

小麦(或小麦芽)用量一般为20％左右。

4.大麦未发芽大麦含有较多的β-葡聚糖，故一般用量不要超过15％～20％。

如添加含淀粉酶、肽酶和β-葡聚糖酶的复合酶制剂，大麦用量可达30％～40％。

大麦在糖化前，应先用碱溶液浸泡，以除去花色苷、色素和硅酸盐等有害物质，用清水洗至中性，再采用湿法粉碎。

5.淀粉采用淀粉的优点是：淀粉纯度高、杂质少，粘度低，无残渣，可以生产高浓度啤酒、高发酵度啤酒，麦芽汁过滤容易，啤酒风味和非生物稳定性能满足实际要求。

6.糖类或淀粉水解糖浆为调节麦芽汁中糖的比例，提高发酵度，可以在煮沸锅中直接添加糖类(蔗糖、葡萄糖)或淀粉水解糖浆(大麦糖浆、玉米糖浆等)。

糖类缺乏含氮物质，为了保证酵母的营养，添加量一般为10％左右。

糖浆的添加量可稍高，为30％左右。

生产深色啤酒时也可添加部分焦糖，以调节啤酒色。

第三节酒花和酒花制品啤酒花简称酒花。

啤酒生产中使用酒花的目的主要是利用其苦味、香味、防腐力和澄清麦汁的能力。

一、酒花的主要有效成分及其在酿造上的作用酿造上酒花的有效成分主要包括：酒花油、酒花苦味物质和酒花多酚类物质。

1.酒花油酒花中含有0.5％～2.0％的酒花油。

其组成成分很复杂。

酒花油溶解度极小，易于挥发，容易氧化。

酒花油的主要成分是萜烯类碳氢化合物、含氧化合物和微量的含硫化合物等。

酒花油不易溶于水和麦汁，大部分酒花油在麦汁煮沸或热、冷凝固物分离过程中被分离出去。

尽管酒花油在啤酒中保存下来的很少，但却是啤酒中酒花香味的主要来源。

2.酒花苦味物质啤酒的苦味和防腐能力主要是由酒花中的苦味物质α-酸和β-酸提供的。

α-酸又称葎草酮，本身具有苦味和防腐能力，在弱碱溶液中易异构化转变成异α-酸(异构化率可为40％～60％)。

异α-酸在麦汁中的溶解度比α-酸大得多，具有强烈的苦味，防腐能力也高于α-酸，是啤酒苦味的主要来源。

β-酸又称蛇麻酮，溶解度小，苦味和防腐能力不如α-酸，β-酸有一定的抑制革兰氏阳性菌和阴性菌的能力。

α-酸和β-酸容易氧化转变成软树脂和硬树脂，硬树脂在啤酒酿造中无任何价值。

3.酒花多酚类物质酒花中含有4％～10％的多酚类物质，主要是花色苷、花青素和单宁等，其中花色苷占80％。

酒花中的多酚含量比大麦中多酚含量要高得多，是影响啤酒风味和引起啤酒混浊的主要成分。

酒花中的多酚在麦汁煮沸时有沉淀蛋白质的作用，但这种沉淀作用在麦汁冷却、发酵、甚至过滤装瓶后仍在继续进行，从而会导致啤酒混浊。