啤酒发酵（ 3 ）下面发酵酵母的发酵技术

啤酒发酵 （3）下面发酵酵母的发酵技术

发酵过程中麦汁的变化 • pH值的下降 • 含氮物的减少 • 氧化还原势RH的下降 • 啤酒色泽变浅 • 苦味物质和多酚物质的析出 • 酵母的凝聚 • 啤酒清亮度的增加（浊度下降） • 啤酒中的CO2溶解 • 草酸钙的形成

发酵过程中麦汁的变化 • pH值的下降 • 麦汁的pH值一般在5.2－5.6，发酵液的pH值一般在4.2－4.4。 • 特别是在酵母对数生长阶段和起发阶段，pH值的下降幅度最大。 • pH值的下降变化规律是“前快后慢”。

发酵过程中麦汁的变化 • pH值的下降 • pH值下降的影响 • 蛋白质和多酚物质的析出 • 苦味物质的析出 • 色度 • 后熟速度加快 • 啤酒泡沫特性 • 啤酒口味细腻 • 生物稳定性提高 • 有利于酵母凝聚

发酵过程中麦汁的变化 • pH值的下降 • pH值下降的原因 • 挥发性及不挥发性有机酸的形成 • CO2的形成 • 一级磷酸盐被酵母消耗，释放出H离子 • NH2离子被酵母吸收 • 钾离子被酵母吸收，并释放出H离子

发酵过程中麦汁的变化 • pH值的下降 • 影响pH值下降的因素 • 麦汁的性质 • 酵母的种类 • 酵母添加量和通风强度 • 发酵状况 • 微生物状况 • 酵母自溶

发酵过程中麦汁的变化 • 二. 含氮物的减少 • 含氮物减少的原因 • 酵母吸收麦汁中的可同化氮 • 高分子蛋白质物质的沉降析出 • 吸附于酵母细胞表面 • 被CO2带于泡盖中

发酵过程中麦汁的变化 • 三. 氧化还原势rH的下降 • rH是表示溶液的氧化还原电势。 • 麦汁、发酵液、啤酒中许多的氧化性和还原性物质相互作用，达到平衡时，反映在电极电位上的数值称rH值。 • rH值大，氧化性强，还原性弱；rH值小，还原性强，氧化性弱 • 麦汁的rH值为20－26（麦汁通氧后，氧含量较多，rH值较高 • 发酵液的rH值为8－10（随着酵母的繁殖，氧很快被酵母消耗，因而rH值逐渐降低）

发酵过程中麦汁的变化 • 三. 氧化还原势rH的下降 • rH是表示溶液的氧化还原电势。 • rH值大小，影响酵母的生理活动，能改变酵母的发酵产物。 • 对啤酒质量的影响，rH值越小，啤酒质量越好，啤酒色泽越浅、氧化感越小。

发酵过程中麦汁的变化 • 四. 色泽变浅 • 由深至浅的过程 • 降低的幅度，随麦汁深浅而变动，麦汁色度越深，降低幅度越大。 • 一般浅色啤酒下降：1.5－2.5EBC

发酵过程中麦汁的变化 • 四. 色泽变浅 • 色度降低的原因 • 随着发酵温度、pH值的变化，麦汁中色素物质析出进入泡盖。 • 通过酵母细胞壁的吸附作用 • 色素物质被沉淀物吸附后一起沉降

发酵过程中麦汁的变化 • 五. 苦味物质和多酚物质的析出 • 苦味物质和多酚物质析出的原因 • pH值的下降 • CO2带入泡盖 • 酵母吸附

发酵过程中麦汁的变化 • 五. 苦味物质和多酚物质的析出 • 影响苦味物质损失的因素 • 酵母种类 • 发酵强度 • 压力 • 发酵后约1/3的苦味物质损失，苦味值下降。 • 多酚物质约减少25%，对啤酒苦味的纯正性和非生物稳定性有利。

发酵过程中麦汁的变化 • 六. 酵母的凝聚 • 在发酵结束时酵母凝聚 • 麦汁中浸出物完全或接近完全发酵时，酵母开始沉降。 • 发酵代谢产物使啤酒pH值下降，接近酵母蛋白质的等电点，使酵母带电也趋于零，不能使酵母相互排斥分开，从而产生凝聚。

发酵过程中麦汁的变化 • 七. 酒液清亮度增加 • 影响啤酒澄清的因素 • 混浊物的特性和数量 • 澄清时的酒液温度 • 酒液的运动情况 • 啤酒的pH值 • 后酵贮酒设备的形状和酒液高度 • 澄清时间 • 酒液的粘度

发酵过程中麦汁的变化 • 七. 草酸钙的形成 • 草酸是糖代谢的中间产物，与Ca2+结合后形成草酸钙 • 以晶体状附着发酵容器和酵母细胞壁表面 • 带入啤酒中会导致草酸钙混浊和啤酒喷涌

传统发酵方式的发酵技术 • 传统发酵的过程 • 前发酵（主要的发酵过程，70%的糖在此阶段发酵） • 后发酵

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵间及主发酵设备 • 主发酵间 • 主发酵间一般都建在地面之上，在后发酵间的上面或附近。 • 由三部分组成，酵母添加室、主发酵间和酵母间。 • 技术要求：无菌；发酵间空间可冷却控温；发酵液可冷却控温；室内的CO2能排出

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主酵间及主发酵设备 • 主发酵设备

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 酵母添加 • 酵母的繁殖和倒池 • 发酵过程 • 下酒 • 酵母的回收 • 清洗和杀菌

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 酵母添加 • 酵母添加的原则 • 确保（在添加温度5－6℃时）添加酵母12－16小时后起发酵开始。

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 酵母添加 • 酵母添加量 • 酵母泥：0.5升浓酵母泥/hl 12°P麦汁 • 酵母数：12－15×106个/ml麦汁

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 酵母添加 • 决定酵母添加量的因素 • 酵母的生理状态 • 酵母泥的稠度 • 麦汁浓度 • 麦汁中FAN量 • 发酵时间 • 添加温度 • 麦汁溶氧量

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 酵母添加 • 酵母添加量过高的影响 • 起发快，旺盛（可缩短发酵时间，抑制杂菌繁殖） • 酵母增殖率低 • 酵母易衰老、退化、甚至自溶 • 酒花苦味损失增加 • pH值下降快 • 啤酒色度下降快

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 酵母添加 • 酵母添加温度 • 添加温度取决于主发酵的最高温度，一般添加温度低于主发酵最高温度2－3℃。 • 常规低温发酵的低温：8－9 ℃，其相应的添加温度应为5－6 ℃。 • 过高的发酵顶温会带来过多的发酵副产物。

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 酵母添加 • 选择酵母添加温度应考虑的因素 • 发酵副产物的形成（啤酒风味） • 发酵时间的长短（设备周转、产量） • 酵母添加量的高低 • 酵母性能 • 原麦汁浓度、EVG（最终发酵度）、FAN

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 酵母添加 • 添加方法 • 即收即用法 • 干式添加法 • 活化法 • 追加法

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 酵母的繁殖和倒池 • 在酵母繁殖池中进行 • 活化经低温无菌水贮存的酵母，使酵母渡过停滞期 • 使酵母繁殖到一定的数量，并升温到起发温度 • 通过倒池，分离冷凝固物、死酵母…… • 如分次满池，可调节麦汁的组成（浓度、色度……）

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 酵母的繁殖和倒池 • 在酵母繁殖池中进行 • 繁殖时间：一般8－16小时，应根据液面泡沫掌握。 • 繁殖池添加酵母后，发酵液的表面会出现CO2小气泡，逐渐形成一层白色、细腻的泡沫层，这时可倒池。

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 酵母的繁殖和倒池 • 影响繁殖时间长短的因素 • 麦汁组成的好坏 • 酵母添加量的多少 • 麦汁接种温度的高低 • 发酵间室温的高低 • 繁殖时间不易太长，如大量形成CO2气体，会将已经沉淀的冷凝固物重新带起来，也影响倒池工作。

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 根据液面外观现象（泡沫的变化）一般分为5个阶段 • 起发酵阶段（起泡期） • 涌泡期（低泡期） • 高泡期（发酵旺盛期） • 落泡期（发酵衰减期） • 下酒期（捞泡盖期）

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 根据液面外观现象（泡沫的变化）一般分为5个阶段 • 起发酵阶段（起泡期）、涌泡期（低泡期） • 倒池4－6小时后，发酵池四周出现白色的泡沫，逐渐拥向中间，覆盖住整个液面。泡沫洁白细腻，慢慢增厚而紧密，形状似“菜花形”，高度大约10－15cm。 • 温度上升：0.5－0.8℃/天（不降温） • 糖度下降：0.3－0.5%/天，一般保持1－2天

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 根据液面外观现象（泡沫的变化）一般分为5个阶段 • 高泡期（发酵旺盛期） • 发酵1－2天后，泡沫继续增高，最高可达到30－40cm，泡沫形状卷曲状，类似“浪花”、“卷发”形。由于酒花树脂、色素物质、蛋白多酚复合物的析出，颜色由白变成黄色。 • 发酵旺盛，温度上升快，需控制温度。 • 糖度下降：1.5－2.5%/天，一般保持2－3天

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 根据液面外观现象（泡沫的变化）一般分为5个阶段 • 落泡期（发酵衰减期） • 发酵3－5天后，CO2生成量减少，泡沫回缩高度下降，形成“锯齿状”，析出物增多，泡沫颜色由黄变成棕色。 • 糖度下降：0.5－0.8%/天 • 温度、时间控制，有两种方法 • 缓慢降温：根据糖度下降，温度下降0.5－0.8%，维持1－2天 • 急降温：达到下酒糖度后，急速降温到下酒温度。

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 根据液面外观现象（泡沫的变化）一般分为5个阶段 • 下酒期（捞泡盖期） • 发酵5－7天后基本停止，CO2生成量更少，泡沫继续回缩，最终在发酵液面上形成棕褐色的“泡盖”，厚度2－4cm • 糖度下降：0.2－0.4%/天 • 保持0.5－1天 • 控制温度到下酒温度，沉淀酵母

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵的温度管理 • 发酵液温度的变化，反映了发酵速度、降糖情况，一般把主酵温度分为三个阶段 • 起发温度（添加温度） • 高泡温度（发酵顶温） • 下酒温度

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵的温度管理 • 发酵液温度的变化，反映了发酵速度、降糖情况，一般把主酵温度分为三个阶段 • 起发温度（添加温度） • 大约等于麦汁冷却温度（或略高于），是自然升温的过程。 • 一般控制比高泡温度低2－3℃

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵的温度管理 • 发酵液温度的变化，反映了发酵速度、降糖情况，一般把主酵温度分为三个阶段 • 高泡温度（发酵顶温） • 是主发酵过程中最高温度，如温度高，发酵旺盛，决定了发酵速度、代谢产物的组成、啤酒的风味。 • 现在一般控制在9－12℃

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵的温度管理 • 发酵液温度的变化，反映了发酵速度、降糖情况，一般把主酵温度分为三个阶段 • 下酒温度 • 主发酵的终了温度，决定了酵母的回收量（温度低酵母回收量多），影响到后发酵的情况（后发酵强度、澄清、双乙酰的还原、CO2的饱和、酒龄）温度检查：最少三次/天或最好4小时/次，每班两次，防止温度忽高忽低。用漂浮温度计检查。

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵的糖度管理（发酵度） • 糖度的变化，反映了麦汁组成、酵母性能、繁殖情况及添加量。 • 在实际工作中，一般在达到高泡温度时，才开始检查，每天最好三次，根据具体糖度来控制温度。

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵的糖度管理（发酵度） • 根据测定方法的不同，将酒液的浸出物浓度分为 • 外观浓度（直接测定，在未标明时，均指外观浓度） • 真正浓度（酒液样品除气、蒸馏除醇、补容后测定） • 外观浓度<真正浓度

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵的糖度管理（发酵度） • 发酵度是指：在一定时间内，被发酵的浸出物占总浸出物的百分比

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵的糖度管理（发酵度） • 由于酒液浸出物浓度有外观浓度和真正浓度之分，所以发酵度亦分为 • 外观发酵度（Vs） • 真正发酵度（Vw） • 根据巴林公式计算：Vw≈0.81Vs

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵的糖度管理（发酵度） • 生产中的几种发酵度 • 最终发酵度（EVG） • 主发酵间发酵度（GVG） • 成品啤酒发酵度（AVG）

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵的糖度管理（发酵度） • 生产中的几种发酵度 • 最终发酵度（EVG） • 在实验室中，在最适条件下，经酵母的作用，将麦汁中的可发酵性糖彻底发酵而测出的最大发酵度。

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵的糖度管理（发酵度） • 生产中的几种发酵度 • 主发酵间发酵度（GVG） • 是主酵结束时的发酵度。一般要求主发酵间发酵度比最终发酵度低10－12%，根据此可以确定出下酒的糖度。

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵的糖度管理（发酵度） • 生产中的几种发酵度 • 成品啤酒发酵度（AVG） • 是发酵结束时啤酒的发酵度。现代生产越来越倾向于尽可能是AVG接近EVG，两者最大差值一般为5%，一般为2－4% 最好在滤酒前测定，差值越大啤酒口味呈甜、成品啤酒生物稳定性差。

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 酵母数的控制 • 酵母添加数量：10－15×106个/ml；（最高30×106个/ml） • 酵母最高数：65－75×106个/ml • 下酒酵母数：8－15×106个/ml（粉状酵母25－40×106个/ml） • 过滤前：<2×106个/ml（粉状酵母<4－8×106个/ml）

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 时间控制 • 发酵时间的长短，主要取决用于发酵时的高泡温度。 • 温度低，发酵较缓慢，发酵时间长。pH值下降慢，蛋白质物质析出少，啤酒酒体醇厚，泡沫丰富，但对非生物稳定性不利。 • 温度高，发酵旺盛，发酵时间短。pH值下降快，酸度上升急，有利于蛋白质物质的析出，啤酒口味较淡泊，泡沫较松散，但啤酒非生物稳定性好。 • 一般主发酵时间5－7天

传统发酵方式的发酵技术 • 前发酵（主发酵） • 主发酵操作 • 主发酵过程 • 发酵间的常规检查项目 • 品温 • 浓度 • pH值 • 总双乙酰含量 • 酵母数及凝聚情况 • 微生物状况

啤酒发酵 （ 3 ） 下面发酵酵母的发酵技术