啤酒生產(chǎn)原料準(zhǔn)備(啤酒釀造技術(shù)課件)

啤酒花認(rèn)知啤酒生產(chǎn)原料準(zhǔn)備啤酒起源于公元前3—5千年，9世紀(jì)開始添加酒花為香料，15世紀(jì)后才確定為啤酒的通用香料。啤酒花簡稱酒花（hops），又稱蛇麻花、忽布花。蛇麻為大麻科草屬多年生蔓性草本植物，系雌雄異株，用于啤酒釀造者為成熟雌花。

賦予啤酒香味和爽口的苦味，提高啤酒泡沫起泡性和泡持性，加速麥汁中高分子蛋白質(zhì)的絮凝，增加麥汁和啤酒的生物穩(wěn)定性。啤酒花的作用啤酒泡沫是酒花中的異葎草酮和來自麥芽的起泡蛋白的復(fù)合體。優(yōu)良的酒花和麥芽，能釀造出潔白、細(xì)膩、豐富且掛杯持久的啤酒泡沫來。栽培酒花適宜在近寒帶的溫帶地區(qū)，我國酒花主要產(chǎn)地有新疆、內(nèi)蒙、甘肅等地區(qū)。一般的說，酒花適宜在中性土壤、低地下水位、雨水少、長日照的地區(qū)栽培，雖然其他地區(qū)也能栽種酒花，但往往產(chǎn)量低，無法獲得優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的酒花。（一）酒花栽培條件酒花成分酒花制品酒花品種除水分外主要有苦味物質(zhì)（10％～20％）、酒花精油（0.5%～2%）、多酚物質(zhì)（2%～5%）、糖類、果膠、蛋白質(zhì)、脂和蠟等。其中前三者是對釀酒有用的成分：它們賦予啤酒特有的苦味和香味，苦味物質(zhì)還有防腐作用，多酚物質(zhì)則具有澄清麥汁和賦予啤酒以醇厚酒體的作用。（二）酒花的一般化學(xué)成分酒花成分酒花制品酒花品種酒花中最重要的成分，提供啤酒愉快的苦味，主要是α-酸，β-酸及其一系列氧化、聚合產(chǎn)物，過去統(tǒng)稱為“軟樹脂”。它是啤酒苦味的主要來源。它包括α-酸、β-酸等成分。（2）α-酸：新鮮酒花中的α-酸占5-11%。α-酸在加熱、稀堿或光照下易構(gòu)化成異α-酸。啤酒中的苦味和防腐力主要來自α-酸的異構(gòu)物。（2）β-酸新鮮酒花中β酸占11%，苦味不如α酸大，約為1/9，防腐力也比α酸低，約為1/3。在熱水中溶解度比α酸小，更易氧化形成β軟樹脂，β軟樹脂能賦予啤酒寶貴的柔和苦味。1.苦味物質(zhì)酒花成分酒花制品酒花品種是酒花腺體含的另一重要成分，經(jīng)蒸餾后成黃綠色油狀物，是啤酒重要的香氣來源，特別是它容易揮發(fā)，是啤酒開瓶聞香的主要成分。2.酒花精油酒花成分酒花制品酒花品種約占酒花總量的4-8%酒花中的多酚含量比大麥中多酚含量要高得多，是影響啤酒風(fēng)味和引起啤酒混濁的主要成分。作用：（1）在麥汁煮沸時(shí)和蛋白質(zhì)形成熱凝固物（2）在麥汁冷卻時(shí)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，形成氣霧濁及永久渾濁物（4）在麥汁和啤酒中形成色澤物質(zhì)和適當(dāng)?shù)臐丁?.多酚物質(zhì)酒花成分酒花制品酒花品種酒花品種酒花制品酒花成分A類：優(yōu)秀香型酒花

此類酒花中主要成分一般為：α－酸3～5%、α－酸/β－酸為1.1～1.5，酒花精油2%～2.5%。捷克Saaz（薩士）、德國Spalter（斯巴頓）、德國Tattnang（泰特昂）、英國Golding（哥爾丁）等。B類：兼香型酒花

此類酒花成分含量一般為：α－酸5%～7%，α－酸/β－酸為1.2～2.3，酒花精油0.85%～1.6%。

英國WyeSaxon（威沙格桑）、美國Columbia（哥倫比亞）、德國Hallertauer（哈拉道爾）、美國的Willamete（威拉米特）等。C類：特征不明顯的酒花美國Galena。D類：苦型酒花

優(yōu)質(zhì)苦型酒花的α－酸6.5%～10%，α－酸/β-酸為2.2～2.5。德國的NorthernBrewer（北釀）、BrewersGold（金釀），Cluster（格林特斯）和中國新疆的青島酒花。

世界生產(chǎn)酒花D類占50%以上，A類占10%，C類占25%，B類占15%，目前主要發(fā)展A類和D類。酒花制品酒花品種新采收的酒花水分較高，必須先將其烘干至為6-8%，使花梗脫落，在經(jīng)人工回潮至水分10%左右。壓榨酒花，應(yīng)在低溫，隔絕空氣，避光及有防潮措施的條件下貯藏，長期保藏應(yīng)在干燥的條件下，并保證溫度低于-8℃。周轉(zhuǎn)保藏也應(yīng)在0℃以下。貯藏溫度高會(huì)引起酒花油的揮發(fā)、氧化，使酒花香氣變差，黃綠色的酒花變成紅褐色，這種酒花就已經(jīng)喪失釀造價(jià)值了。酒花成分（一）酒花的貯藏酒花制品酒花品種酒花球果的壓榨品存在運(yùn)輸、貯藏和使用的不方便，在麥汁煮沸時(shí)酒花樹脂的利用率低，在麥汁冷卻和發(fā)酵、貯酒中還將進(jìn)一步損失，因此，酒花粉、酒花顆粒、各種酒花浸膏等酒花制品越來越受到釀造師的歡迎。酒花成分（二）酒花制品酒花制品酒花品種

1.

酒花粉：我國啤酒廠目前均把商品壓榨酒花，在使用前用錘式粉碎機(jī)成顆粒1mm以下的酒花粉。2.

顆粒酒花：顆粒酒花是把酒花粉壓制成直徑為2~8mm，長約15mm的短棒狀，增加其密度，減少其體積，同時(shí)也降低了它的比表面積，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。3.酒花浸膏：應(yīng)用有機(jī)溶劑或CO2萃取酒花的有效物質(zhì)，制成濃縮2~10倍有效物質(zhì)的浸膏。4.另外，國外尚有各種類型酒花油、酒花精油等，用于調(diào)整啤酒的香味。酒花成分（二）酒花制品啤酒花的作用啤酒生產(chǎn)技術(shù)啤酒釀造的四大原料酒花的前世今生酒花的種類酒花的成分蕁麻目

大麻科

葎草屬

多年生蔓性草本植物德國巴伐利亞啤酒的靈魂德國、美國和捷克中國酒花的成分酒花的種類表酒花的化學(xué)成分酒花的前世今生成分含量/%成分含量/%水分總樹脂酒花油多酚蛋白質(zhì)1010-200.5-2.02-512-22脂質(zhì)碳水化合物維生素灰分果膠32-410-176-102酒花的成分酒花的種類酒花的前世今生1.酒花樹脂具有強(qiáng)烈粗糙的苦味與很高的防腐能力，可增加啤酒泡沫穩(wěn)定性。α-酸是衡量酒花質(zhì)量的最重要指標(biāo)?？辔恫蝗绂了岽?，約為1/9，防腐力也比α酸低，約為1/3。β軟樹脂能賦予啤酒寶貴的柔和苦味。α-酸β-酸酒花的成分酒花的種類酒花的前世今生2.酒花油經(jīng)蒸餾后成黃綠色油狀物容易揮發(fā)是啤酒開瓶聞香的主要成分3.多酚物質(zhì)比大麥中多酚含量要高得多在麥汁煮沸時(shí)和蛋白質(zhì)形成熱凝固物啤酒風(fēng)味和引起啤酒混濁的主要成分酒花的種類酒花的成分酒花的前世今生分類α-酸/%α酸/β酸酒花精油/%世界酒花品種A類4.5-5.61:12-2.5捷克Saaz德國Spalter英國GoldingB類5-71：（1.2-2.3）0.85-1.6美國Columbia德國Hallertauer英國WyeSaxonC類---美國GalenaD類6.5-101：（2.2-2.5）美國Nugget德國NorthernBrewer中國青島酒花

啤酒用水處理啤酒生產(chǎn)原料準(zhǔn)備生產(chǎn)用水釀造用水糖化用水洗糟用水普通用水滅菌冷卻鍋爐用水啤酒釀造水的性質(zhì)，主要取決于水中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。水源及硬度啤酒用水的改良釀造用水質(zhì)量要求無論哪一種水源，得到的是含有各種雜質(zhì)的天然水。我國工業(yè)界目前主要采用地表水及地下水為生產(chǎn)水源。1.地表水的特性：江、河、湖泊、水庫。直接來自雨、雪的匯合，需進(jìn)行復(fù)雜的水處理后才能成為優(yōu)良的釀造水。2.地下水：分為潛水、承壓水和泉水，具有清潔、水溫穩(wěn)定、生物少、溶解無機(jī)物的水質(zhì)特點(diǎn)。（一）水源1.水的硬度：水中離子沉淀硬質(zhì)酸鈉的能力。國標(biāo)：1L水中含10mgCaO為10dH。德國硬度（od）表示，即1升水中含有10mg氧化鈣為1odH（德國度）。法定計(jì)量單位是以mmol/L表示的，1mmol/L=2.804odH。2.釀造水的硬度按習(xí)慣分類（二）硬度總硬度10dH0~44.1~8.08.1~12.012.1~18.018.1~30.0>30.0分類最軟水軟水普通硬水中等硬水硬水最硬水水源及硬度啤酒用水的改良釀造用水質(zhì)量要求3.水的硬度分類：a.碳酸鹽硬度（暫時(shí)硬度）和非碳酸鹽硬度（永久硬度）b.鈣硬度和鎂硬度（二）硬度水源及硬度啤酒用水的改良釀造用水質(zhì)量要求暫時(shí)硬度：水中溶解的碳酸氫鹽煮沸時(shí)分解成溶解度小的碳酸鹽，可大部分除去的硬度。永久硬度：鈣、鎂鹽加熱煮沸不產(chǎn)生沉淀，硬度無變化。負(fù)硬度：水中有鉀、鈉的碳酸氫鹽和碳酸鹽，在測定水的硬度時(shí)，出現(xiàn)碳酸鹽偏高，總硬度小于暫時(shí)硬度的現(xiàn)象，這種水稱為負(fù)硬度水。用此水釀制啤酒，色深且口味苦澀。處理方法先除去暫時(shí)硬度然后添加鈣鹽處理。我國青島啤酒水的總硬度為1.319mmol/L。12d淺色啤酒，要求水的總硬度不超過4.28mmol/L。暫時(shí)硬度永久硬度負(fù)硬度（二）硬度水源及硬度啤酒用水的改良釀造用水質(zhì)量要求釀造用水質(zhì)量要求啤酒用水的改良水源及硬度（一）水中無機(jī)離子對啤酒釀造的影響

1.水中碳酸鹽和重碳酸鹽的降酸作用大麥籽粒中存在的復(fù)合磷酸鹽，受到磷酸酯酶的降解，形成游離的H2PO4-，與水中的碳酸鹽和重碳酸鹽反應(yīng)，使溶液的pH值升高。稱為降酸作用。降酸作用會(huì)導(dǎo)致麥芽糖化不徹底，啤酒色度和澀味增加，穩(wěn)定性降低，以及使啤酒口味粗糙。（一）水中無機(jī)離子對啤酒釀造的影響

2.水中鈣、鎂離子的增酸作用3Ca2++2HPO42-Ca3(PO4)2+2H+

當(dāng)水中存在永久硬度的CaSO4和MgSO4時(shí)，在糖化醪中可使堿性K2HPO4轉(zhuǎn)化成酸性KH2PO4

，使酸升高，pH降低。德國庫而巴赫綜合增酸和降酸作用，提出釀造水中“鈣指數(shù)硬度KW”，“補(bǔ)償堿度GA”和“殘余堿度RA”的概念。釀造用水質(zhì)量要求啤酒用水的改良水源及硬度（一）水中無機(jī)離子對啤酒釀造的影響

Ca2+提高酸度的作用相當(dāng)于Mg2+的一倍，則KW＝CaO(mg/l)*0.1+[MgO(mg/l)*0.14]/2每3.5鈣指數(shù)硬度，可以補(bǔ)償1.0碳酸氫鹽帶來的堿度，即可消除碳酸氫鹽帶來的堿性。所以有GA=KW/3.5補(bǔ)償后水的殘余堿度RA＝水碳酸鹽鹽硬度——GA＝水碳酸鹽硬度—KW/3.5不同的啤酒對RA值的要求不同：淡色啤酒：RA值<=5。d深色啤酒：RA值>5。d黑色啤酒：RA值>10。d釀造用水質(zhì)量要求啤酒用水的改良水源及硬度（一）水中無機(jī)離子對啤酒釀造的影響有人認(rèn)為，水的硬度越高，越不適合釀造淡色啤酒，這種觀點(diǎn)使片面的。釀造水是否適宜，應(yīng)根據(jù)水的RA值來確定。如:德國多特蒙德的水總硬度高達(dá)41.3○d,但啤酒的色度低，因?yàn)槠涮妓猁}硬度16.8○d，非碳酸鹽硬度更高為24.5○d，水的RA值較低，為5.7○d。釀造用水質(zhì)量要求啤酒用水的改良水源及硬度（一）水中無機(jī)離子對啤酒釀造的影響3.Na+、K+的影響：啤酒中的鉀、鈉主要來自于原料，其次才是釀造水4.Fe2+

、Mn2+

的影響：主要來自于含鐵土壤和巖石的溶解，也可能來自于輸水系統(tǒng)5.Pb2+

、Sn2+、Cr6+、Zn2+

等的影響：重金屬離子是酵母的毒物，會(huì)使酶失活，并使啤酒渾濁6.

NH4+的影響：水中NH4+>0.5mg/L，認(rèn)為是污染水7.

SO42-的影響：過多會(huì)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釀造用水質(zhì)量要求啤酒用水的改良水源及硬度（一）水中無機(jī)離子對啤酒釀造的影響8.Cl-的影響：對啤酒的澄清和膠體穩(wěn)定性有重要作用，能賦予啤酒豐滿的酒體，爽口、柔和的風(fēng)味9.NO2-，NO3-的影響：NO2-是公認(rèn)的強(qiáng)烈致癌物質(zhì)，也是酵母的強(qiáng)烈毒素，會(huì)改變酵母的遺傳和發(fā)酵性狀，甚至抑制發(fā)酵10.F-的影響：含量太高會(huì)引起牙色斑病和不愉快的氣味11.SiO32-

，SiO2的影響：高含量的硅酸是釀造水的有害物質(zhì)12.余氯的影響：是強(qiáng)烈氧化劑，會(huì)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。啤酒釀造水中應(yīng)絕對避免有余氯的存在。釀造用水質(zhì)量要求啤酒用水的改良水源及硬度（二）水的化學(xué)指標(biāo)Fe2+＜0.5mg/L,Cl-20-60mg/L,Cl2＜0.3mg/L,Si2O3＜30mg/L,氨基氮＜0.5mg/L,硝酸態(tài)氮、亞硝酸態(tài)氮不允許存在，硝酸鹽＜0.2mg/L。（三）水的衛(wèi)生指標(biāo)細(xì)菌總數(shù)不得超過100個(gè)/mL，不得有大腸桿菌和八疊球菌。釀造用水質(zhì)量要求啤酒用水的改良水源及硬度啤酒用水的改良釀造用水質(zhì)量要求1.煮沸法：降低水中的暫時(shí)硬度。但能耗大，成本高。2.加石膏（CaSO4）法將它加入水中，可消除HCO3-、CO32-的堿度和K2HPO4的堿性，使麥芽汁維持在適宜的酸度，調(diào)整水中鈣離子濃度。當(dāng)釀造水中鈣離子濃度低于30mg/L時(shí)，可以加石膏調(diào)整。石膏使用量可按下式計(jì)算：W=ηV×3.07×