啤酒过滤质量的控制

浅谈如何提高啤酒的过滤质量
华润雪花啤酒（安庆）有限公司吴文林246005 啤酒过滤是一种物理分离过程，是啤酒生产过程中非常重要的生产工序，它关系着啤酒的外观和口感以及生物稳定性、非生物稳定性等。

经过滤后，啤酒外观清亮透明，富有光泽，使其更富有吸引力；同时，可赋予啤酒以良好的生物稳定性与非生物稳定性，使其至少在保质期内不出现外观的变化，从而保证了啤酒外观质量的完美。

一、啤酒过滤的目标。

1.去除混浊物质，如蛋白质、蛋白质−单宁复合物、多酚、β–葡聚糖及一些糊状物质。

2.去除一些微生物。

如培养酵母、野生酵母、细菌等。

3.隔绝氧气。

4.消除铁离子、钙离子和铝离子的影响。

5.减少机械效应对啤酒的影响（容易导致胶体物质的生成）。

6.确保产品的原麦汁浓度合格。

7.保持啤酒的泡沫性能和苦味值。

8.提高啤酒的感观质量，增强清亮度。

二、影响啤酒过滤的因素及控制。

影响啤酒过滤的质量因素很多，包括发酵液的质量、过滤方式、过滤机的卫生控制、酒头、酒尾的控制、啤酒过滤时氧的控制和啤酒生产过程中常用的处理剂和添加剂等。

1.影响啤酒过滤的因素。

麦芽的质量、糖化过程的控制、啤酒的发酵和贮存、以及过滤方式等都对啤酒的过滤产生影响。

①麦芽中β–葡聚糖对过滤的影响。

麦芽是多糖物质的主要来源，众所周知，细胞壁多糖如β–葡聚糖和木聚糖会影响麦汁和啤酒的粘度，麦芽中高分子多糖的含量越高，越易引起啤酒过滤问题。

β–葡聚糖影响过滤的因素主要是，该物质有很大粘性，被麦汁带到啤酒中，使得啤酒混浊，粘度高而不利于过滤。

因此在麦汁制备时，降解β–葡聚糖很重要，首先要通过麦芽理化分析及麦汁的粘性来确定β–葡聚糖的含量。

在没有β–葡聚糖测量仪器的情况下，也可根据蛋白质的含量来粗略判断其含量，根据它的含量来调整糖化专用复合酶的添加量。

复合酶中含有β–葡聚糖酶、蛋白酶等，对纤维素的降解效果很好，从而使麦汁的粘度和浊度降低了，有利于改善发酵液清亮度。

②麦汁制备对发酵液清亮度的影响。

发酵液清亮度除受低温贮酒，及时排放酵母和冷凝固物影响外，还受麦汁制备影响。

在麦汁制备时添加卡拉胶澄清剂，添加量为0.8-1.5kg/60吨麦汁。

表1为制麦汁时添加卡拉胶及不同量复合酶的啤酒状况对比表。

表1
从表1可以看出使用复合酶及卡拉胶的效果很明显，发酵液清亮度高，过滤量增加比较明显。

③糖化过程的控制对啤酒过滤性能的影响。

如果糖化醪经过较强的剪切力作用，则其过滤性能将降低，这主要是由于麦汁中粗粒部分的分子大小分布发生了变化，此时细胞壁多糖的含量和麦汁的粘度也增加，但并没有形成絮状物。

热麦汁如果经过强剪切作用则可以促使形成β–葡聚糖絮状物。

虽然生产中有些麦芽样品的粘度都很高，但剪切作用后并没有立即出现该现象，这就证明了β–葡聚糖絮状物并不是自然形成的，因此必须注意剪切力在什么时间会影响不同生产阶段麦汁的过滤性能，并对该影响作用进行评价。

④啤酒的发酵和贮存对啤酒过滤质量的影响
杂菌和酵母可将多糖释放于麦汁和啤酒中，细菌多糖如黄单胞菌多糖、右旋糖苷和吉兰糖胶对啤酒和麦汁的过滤性能都有较大的影响，这些物质使Fspez发生大幅度降低，同时浊度增加。

与例子中的β–葡聚糖含量（大约200mg/L）相比，低浓度（10～50 mg/L）的影响作用更大。

酵母多糖不能改变Fspez值，但如同Malcorps报道的一样，它使过滤后啤酒的浊度增加。

除接种条件和酵母数量的影响外，贮存温度和分离时间也会影响啤酒的过滤性能。

⑤过滤方式对啤酒过滤质量的影响。

啤酒厂用于啤酒过滤的方式有多种，如预涂式过滤机，板式过滤机，框室式过滤机，膜过滤和错流过滤机。

采用不同的过滤方式，对啤酒的过滤质量影响是不一样的。

如下表：
2.清酒罐和滤酒管道的卫生控制。

保持清酒罐和滤酒管道的清洁、无菌，是确保清酒质量的前提。

清酒罐清洗一般采用CIP程序：清水（10分钟）60℃，2～4%碱液（25分钟） 82℃热水（15分钟）消毒液（20分钟）。

清洗过程中，取样阀同步清洗。

清洗结束后用CO2备压。

由于长期使用碱液清洗会在罐内壁积累一层难以清除的草酸钙等垢物，所以每隔一个月需用酸性洗涤剂进行清洗。

定期检查洗罐器，防止造成一些死角清洗不到。

3.过滤机的卫生控制。

目前，国内啤酒厂一般采用硅藻土粗滤、纸板精滤、微孔薄膜无菌过滤。

①硅藻土过滤机的卫生控制。

硅藻土过滤机用前，使用82℃热水清洗机体，同时打开各阀门排水数分钟，以保证过
滤机和各阀门清洁无菌。

过滤完毕立即用清水清洗过滤机，以除去孔道上附着的酵母和蛋白质等杂质。

连续使用一段时间后，机内部会形成一层滤液结垢，因此定期需用60℃、2～4%碱液进行清洗，确保机内清洁、无菌、孔道畅通。

②纸板精滤机。

纸板精滤机过滤前用80-85℃热水进行清洗30分钟，热水用反冲法清洗，逆流而入。

待纸板温度冷却至酒温时方可滤酒，以防止纸板味带入酒中。

过滤完毕及时用80-85℃热水冲洗，以防杂质粘牢在纸板上。

③微孔薄膜。

微孔薄膜先用90℃热水杀菌20分钟，所用热水必须除去微粒和胶体，以防堵塞膜孔。

杀菌完毕用脱氧水顶出杀菌水，待冷却后过滤。

4.酒头、酒尾的控制。

滤酒开始时，由于管道或机内残留部分水，滤出的酒液一般浓度偏低、口味淡薄，这部分酒习惯称为酒头。

停止过滤后，一般需用脱氧水将残留在管道和机内的酒液顶出，这部分酒习惯上称为酒尾。

酒头、酒尾需进入专用酒罐收集贮存，贮存时保温0℃左右。

5.啤酒过滤时氧的控制。

过滤机空气排除不彻底；顶水操作时，使用的是未脱氧水；CO2气体中混有空气及过滤系统密封不严等，这些都可能导致啤酒中氧的侵入，引起啤酒老化变味。

主要控制措施有：
①使用脱氧水作预涂，并采用CO2 作为备压空气。

②在啤酒过滤过程中，控制好酒头和酒尾具有十分重要的意义。

在控制酒头和酒尾时，很容易导致吸氧，这将对啤酒的胶体稳定性不利。

③采取其他措施（如添加抗氧化剂），使过滤啤酒的含氧量低于0.03mg/L 。

6.过滤控制。

①保持过滤机压力平衡，防止压力突变。

②滤酒前进行激冷，激冷温度一般控制在-1℃左右，以析出部分浑浊物质而滤除。

③保持助滤剂无菌，并且Fe2++Cu2+<0.2mg/L。

④在过滤机出口管上安装浊度计，以检测过滤酒的质量、助滤剂的添加情况以及给纸板过滤机带来的工作负荷。

7.啤酒生产过程中常用的处理剂和添加剂及作用。

在啤酒生产过程中添加的一些处理剂或添加剂，除了有利于提高啤酒过滤质量，还应具有以下性质或要求。

①添加的处理剂必须要有良好的溶解度，特别在低温条件下。

②对改善啤酒的过滤质量有明显的好处而无副作用。

③符合食品添加剂的有关标准。

④在啤酒的有效保质期内，不发生对啤酒质量和人体有害的化学作用。

如下表：
三、总结。

由于滤过的啤酒（又称清酒）是啤酒酿造的最后产品，其理化指标、口味基本定性；啤酒经过滤以后会在色泽、浓度、口味、CO2含量、含氧量等方面发生变化，直接影响成品酒质量。

因此，提高啤酒过滤质量非常重要
①啤酒的过滤性能主要受麦芽和酵母中多糖和蛋白质的影响。

②强剪切力作用或延伸作用可以降低过滤性能，但β–葡聚糖凝胶并不是自然形成的，因此麦汁的特殊处理和阶段控制可以检测多糖絮状物形成时间的一些关键步骤。

③酵母条件差或杂菌污染影响啤酒的过滤质量。

④个别工艺步骤如酵母分离工艺影响过滤性能。

⑤阶段控制是保证啤酒过滤质量的最有力工具。