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啤酒发酵实验实验目的掌握啤酒发酵机理了解和掌握啤酒酿造工艺实验原理一、概述二、啤酒发酵机理三、啤酒发酵的原料四、啤酒的生产工艺一、概述啤酒：是一种以麦芽（包括特种麦芽）和水为主要原料，加啤酒花（包括酒花制品），经酵母发酵酿制而成的含有CO2和低酒精度的发酵酒。概述—化学成分酒精浸出物：糖类、含氮物质、维生素、无机矿物质元素、苦味质和多元酚等二氧化碳挥发性成分：高级醇、醛、酮、脂肪酸、有机酸、脂类等概述—分类1）根据原麦汁浓度分类：低、中、高2）根据啤酒色泽：淡、浓、黑3）根据啤酒酵母性质：上面发酵、下面发酵4）根据杀菌方法：熟、生（鲜）、纯生–熟啤酒：经过巴氏杀菌后的啤酒。–生啤酒：是没有经过巴氏杀菌的啤酒。二、啤酒发酵机理酵母为兼性厌氧微生物1、TCA循环产生酵母繁殖所需能量C6H12O6+6O2+38ADP+38Pi→6CO2+6H2O+38ATP+热能（有氧呼吸）合2822kJ2.EMP—丙酮酸—酒精发酵途径（人们的目的）由葡萄糖发酵生成乙醇的总反应式为：C6H12O6+2ADP+2H3PO4→2CH3CH2OH+2CO2+2ATP+113kJ水三、啤酒发酵的原料大麦：大麦提供啤酒酿造所必需的浸出物和适量的蛋白质，大麦含水12%~20%，含干物质80%~88%。辅料：玉米或大米淀粉。降低成本酒花：啤酒花可以赋予啤酒爽口的苦味和特有的香味，促进蛋白质凝固，提高啤酒的非生物稳定性，此外还有利于啤酒泡沫和起到抑菌作用。酵母：啤酒酵母属真核生物，细胞结构类似高等生物。在正常的营养状态下，啤酒酵母都是无性繁殖。主要以芽殖为主。四、啤酒生产工艺1.麦汁制造2.啤酒酵母的扩大培养3.发酵4.包装1.麦汁制造制麦粉碎糖化麦汁过滤麦汁煮沸麦汁冷却制麦制麦的主要过程为：大麦进入浸麦槽洗麦、吸水后，进入发芽箱发芽，成为绿麦芽。绿麦芽进入干燥塔/炉烘干，经除根机去根，制成成品麦芽。从大麦到制成麦芽需要10天左右时间。制麦的主要目的：是使大麦吸收一定的水分后，在适当的条件下发芽，产生一系列的酶，以便在后续处理过程中使大分子物质（如淀粉、蛋白质）溶解和分解。绿麦芽通过干燥会产生啤酒所必需的色、香、味等成分。粉碎谷物粉碎机粉碎，使粗细比例控制在1：2.5，同时使表皮破而不碎。必要时可稍稍回潮后再粉碎。粉碎程度对糖化快慢、麦汁的组成及原料利用率有很大影响–过细：增加麦皮中有害成分的溶出，并引起麦汁过滤困难–过粗：影响麦芽有效成分的利用，降低麦汁浸出率。糖化糖化：利用麦芽所含的酶使原料中的大分子物质如淀粉、蛋白质等逐步讲解，使可溶性物质如糖类、糊精、氨基酸、肽类等溶出的过程，由此制备的溶液称为麦芽汁。麦汁过滤过滤：糖化结束后，必须将糖化醪尽快地进行固液分离，即过滤，从而得到清亮的麦汁。固体部分称为“麦糟”，液体部分为麦汁，是啤酒酵母发酵的基质。洗糟：利用热水洗出残留于麦糟中的浸出物的过程。麦汁煮沸煮沸：麦汁和酒花一起煮沸，使啤酒花散发出特有的香味。煮沸的目的：–蒸发多余水分：浓缩麦汁到规定浓度–浸出酒花中的有效成分：赋予独特风味–破坏酶的活性–使可凝固性蛋白质变性凝固析出麦汁冷却预冷：回旋锅中回旋沉淀。扩大蒸发面，沉淀热凝固物。冷却器冷却：迅速冷却至发酵温度，析出冷凝固物。2.啤酒酵母的扩大培养目的：提供优良、强壮的酵母，以保证生产的正常进行和良好的啤酒质量。实验室阶段：扩大倍数10~20倍，培养温度25~20℃，逐级降低。车间阶段：扩大5~10倍，培养温度18~10℃3.发酵—主发酵主发酵：在冷却的麦汁中加入啤酒酵母使其发酵，麦汁中的糖分分解为酒精和二氧化碳，大约7-10d后，生成“嫩啤酒”的过程。主发酵整个过程分为：酵母繁殖期，起泡期，高泡期，落泡期和泡盖形成期。3.发酵—后发酵后发酵又称后熟，是将主发酵后除去大量沉淀酵母的嫩啤酒平缓的送至贮酒罐中，在低温下贮存的过程。目的：–残糖进一步发酵，以达到一定的发酵度–排除氧气，增加酒液里CO2溶解量–促进发酵液成熟，双乙酰还原，改善口味–使啤酒澄清，稳定性良好4.包装啤酒酿造工艺流程实验步骤1.麦芽粉碎2.糖化3.麦汁过滤4.麦汁煮沸5.麦汁冷却6.主发酵7.后发酵1.麦芽粉碎用谷物粉碎机粉碎，使粗细比例控制在1：2.5，同时使表皮破而不碎。必要时可稍稍回潮后再粉碎。2.糖化：采用浸出糖化法（纯粹利用酶的生化作用进行糖化的方法）–每实验台称500g麦芽加入2500ml水，分入四个烧杯中于水浴锅上加热，使水浴锅中的液面高于烧杯中的液面。–糖化流程：35~37℃，保温30min→50~52℃60min→65℃30min（碘液反应完全）→76~78℃送入漏斗中进行过滤。3.麦汁过滤：用4~6层纱布进行过滤，前1L滤液收集返回漏斗中重新过滤，其余正常过滤。把糟用2L的70度的水冲洗出来，充分利用原料。4.麦汁煮沸：–收集全部滤液，加热煮沸后加入4g酒花，继续煮沸1~1.5h。其间要经常搅拌。5.麦汁冷却、接种。停火后，沿着锅壁顺着一个方向搅拌，锅底中间会出现沉淀物。静置，把热麦汁趁热缓缓倒入灭过菌试剂瓶（8层纱布包扎），尽量减少沉淀物进入。在麦汁冷却到室温后加入啤酒酵母，这个过程容易染菌，须在酒精灯火焰保护下加入6.主发酵10℃发酵5~6d。发酵结束制成嫩啤酒。观察主发酵过程中的变化，并且做好实验记录。7.后发酵试剂瓶保鲜膜密封后置于冰箱中发酵7d。实验结果写出主发酵过程中变化情况。思考题1、制麦的目的？2、糖化的目的？3、麦汁加酒花煮沸的目的？4、主发酵过程分为那几个时期？5、后发酵的目的