实验二啤酒发酵实验
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授课题目
实验二、啤酒生产工艺实验
授课类型
实验
首次授课时间
房贷利率  2007年12月8日
学时
9
教学目标
学习麦汁制备及啤酒发酵的原理，掌握啤酒生产工艺。
重点与难点
重点：啤酒生产工艺操作
难点：麦汁制备机理及啤酒发酵原理
教学手段与方法
实验
教学过程：（包括授课思路、过程设计、讲解要点及各部分具体内容、时间分配等）
授课思路、过程设计
啤酒是以大麦芽和啤酒花作为只要原料生产的一种低酒度发酵酒，具有特殊的麦芽香味、酒花香味和适口的酒花苦味，含有一定量的二氧化碳。啤酒倒入杯中应形成持久不消、洁白细腻的泡沫，这些构成了啤酒独特的风格。目前啤酒的生产遍及世界各国，啤酒以其低酒精度、丰富的营养成分而成为世界上产量最大的饮料酒。
本实验为综合性实验，分为以下几部分：麦汁制备：3学时；啤酒发酵：3学时；啤酒品尝：3学时
讲解要点及各部分具体内容
一、糖化麦芽汁的制备
1. 实验目的
通过麦芽汁的制备，了解麦芽中所含的主要物质及酶系以及麦芽汁生产中酶的作用条件，物质的变化，掌握麦芽汁生产工艺方法。
2. 实验原理
麦芽中的高分子物质在酶类的作用下，分解为可发酵性糖及可溶性浸出物并且溶解于水。选择糖化工艺的原则是确定适合各种酶作用的最佳条件。
糖化麦芽汁中含有一定量的高分子多肽和水溶性蛋白质。若存留在啤酒中当其受到外界条件的影响从啤酒中分离出来时，会造成啤酒的非生物性浑浊。在麦芽汁煮沸时经过强烈的加热和分子间碰撞，这些多肽和水溶性蛋白质会絮凝形成蛋白颗粒而沉淀下来，即热凝固物，消除造成啤酒非生物性浑浊的隐患。
啤酒中的苦味来自于啤酒花。当麦芽汁煮沸1~1.5h后，可使酒花中的苦味最大程度的释出，且酒花中的多酚物质和麦芽汁中的蛋白质形成多酚-蛋白沉淀，促使麦芽汁澄清。
3. 送东阳马生序读后感实验材料及仪器
麦芽，酒花，温度计，糖度计（10~20°P），糖化容器，白瓷板，0.5%碘液，pH计。
4. 实验内容
（1） 啤酒工艺流程工艺流程：
麦芽粉碎——按1：4比例加水——55℃保持40min进行蛋白质休止——升温至63℃——糖化约2h（淀粉试验）——升温至78℃保持10min——过滤——澄清麦芽汁——调整麦芽汁的浓度至12°P。
将糖化麦芽汁预先加入足量的蒸发水进行煮沸，总煮沸时间为90min。酒花添加量为0.1%。分次加入，具体如下：麦芽汁煮沸后加入酒花总量的10%，40min后加入酒花总量的50%，麦芽汁煮沸结束前10min加入酒花总量的40%，煮沸为成型麦芽汁。测定麦芽汁pH约为0.1%。
（2）工艺要求：麦芽粉碎时皮壳要整，内容物要碎。糖化时，每10min取清夜用碘液检测一次在，至碘液反应不变蓝即确定糖化完成。
5.计算公式
（1）麦芽汁浓度调整：    A×V1=B×V2
式中：A——调整前麦芽汁浓度
      V1——调整前麦芽汁体积
      B——调整后麦芽汁浓度
V2——调整后麦芽汁体积
（2）麦芽汁煮沸时蒸发强度φ要求达到8%~12%：
  式中：φ——蒸发强度，%/h
        V1——煮沸前混合麦芽汁体积，m3
        V1——煮沸后热麦芽汁体积，m3
        T——煮沸时间，h
6.实验要点
依据糖化工艺的确定原则，蛋白酶的最适作用时间为50~55℃，时间10~20℃，时间10~120min；糖化的最适作用温度为60~65℃，时间30~120min。因此，糖化流程中在55℃保持足够时间，以利于形成较多的氨基酸。在63℃时，要进行检测至碘液反应不变蓝，确保糖化彻底，方可升温。
要保证蒸发强度和适当的煮沸时间，使麦芽汁中的高分子多肽、可溶性蛋白质充分絮凝，这样才能使啤酒具有良好的非生物稳定性，使酒花中的α-酸异构化β-酸，赋予啤酒柔和的苦味。
7.思考题
（1）蛋白质糖化温度的确定依据是什么？抖音很火的生日短句
（2）为什么碘液反应不变蓝糖化即可结束？
（3）煮沸强度对麦芽汁质量有什么影响？
（4）酒花为什么要分次添加？
二、啤酒发酵及检测
  1.实验目的
    熟悉啤酒发酵的工艺流程，了解啤酒干酵母的使用方法与发酵工艺技术控制，掌握啤酒发酵流程中产品监控指标及检测方法。
2.实验原理
啤酒酵母对麦芽汁中的某些组分进行一系列的代谢过程，产生酒精等各种风味物质，形成具有啤酒独特风味的饮料酒。
3.实验材料及仪器
成品麦芽浓缩汁，市售啤酒活性干酵母，啤酒发酵容器（市售），量筒，糖度计（0~10°P），酒精蒸馏装置，酒精表，pH计。
4.实验内容
（1）实验工艺流程
①啤酒干酵母的活化：取2g蔗糖放入100mL水中，烧开晾凉至25℃左右，制成2%的糖水。称取4g啤酒活性干酵母放入糖水中，27℃保温30min以上。
②称取500g白糖加水制成1L糖水，加热煮沸后待用。
③将浓缩麦芽汁1000g和煮沸待用的糖水倒入发酵桶中，并加入10L的水（纯净水、净化水或凉开水）搅拌均匀，调整麦芽汁的温度使其与室温相同，测麦芽汁的浓度及pH，记录。
④将活化好的酵母倒入发酵桶中，再搅拌均匀，盖好桶盖，即进入发酵阶段。
⑤当发酵液的浓度下降到4.5°Bx时，主发酵阶段完成，转入后发酵阶段。
⑥将前发酵结束的酒液装入干净的瓶子里，每瓶再加入30%的糖水5mL，装液量为瓶子体积的85%~90%。在室温下放置2d后转入1℃冷柜中，后酵一周以上，即可成为成品啤酒。
（2）产品检测
①发酵流程产品检测：自啤酒发酵开始起，每24h取样测外观浓度、pH，至外观浓度4.5°Bx，前发酵结束。检测方法：用100mL量筒取样100Ml，用糖度计测外观浓度并记录；用pH计测发酵液的pH并记录。
②成品啤酒的检测：
酒精的检测：用量筒量取100mL除气啤酒，50mL蒸馏水放入500mL烧瓶中，装上蒸馏装置，冷凝器下端用100mL量筒接收蒸馏液。当蒸馏液接近100mL时，停止蒸馏，加水定容至100Ml，摇匀。用酒精表测量酒精度，记录。
真正浓度的测定：将蒸馏酒精后烧瓶中剩余液体冷却，全部倒入100mL量筒中，定容至100mL。用糖度计测量糖度，记录。
③原麦汁浓度的计算：
式中：酒精含量，%（V/V）
      n——啤酒的实际浓度，%
④真正发酵度的计算：
式中：P——原麦汁浓度，%
      n——啤酒的实际浓度，%
⑤pH的测定：测定方法参看pH计说明书。
三、啤酒的品评
①品评的方法
选优法：在许多酒样中，通过品评比较优劣。从多数人的评语中得出结论。此法作为一般的选择方法，不作为质量控制的方法。
风味描述法：要求对啤酒进行解剖分析，说明不同酒样在风味上存在的特点和优点。
用术语表示正常出现的风味，如酒花香味、麦芽香味、酯香味、焦香味、苦味、酸味、氧化味、后苦味、双乙酰味等。
②品评项目及要求：
外观：啤酒成品必须澄清透亮，有光泽，瓶内不得有异物、杂质，不得有明显的片状或絮状凝聚物。起盖注入杯中后应有大量的气泡升起，在杯口形成洁白细腻的泡沫，泡沫必须持久挂杯。
持泡性检测方法：啤酒于20℃水浴中恒温，于20℃倒杯，满杯后记录泡沫消失时间。泡沫持续3min以上为合格，4.5min以上为优秀。
口感：质量好的啤酒应有明显的酒花清香味，一定的麦芽香味，口味纯正、爽口或醇厚，无后苦味，无异杂味，有充足的二氧化碳。淡啤酒：具有酒花的香气，苦味。浓啤酒：具有麦芽香味及醇厚感。
要求：先观察外观，再闻味。饮用时不宜连续饮用，避免失去判断力。
③品评结果：
品评结果表
                                    品评员：            品评日期
指标名称
分数
评语
泡沫
外观
气味与滋味
综合评价
。
思考题、讨论题、作业
（1）白糖为什么要加水煮沸后再使用？
（2）装瓶后为什么要留有一定的瓶颈空间？
（3）后酵时在瓶中补加糖的作用是什么？
教学后记
实验中应注意：（1）白糖应加水煮沸成糖水再使用，若有杂质，需经过过滤后再用。（2）先用适当的容器将浓缩麦芽汁稀释搅拌均匀后，再倒入发酵桶中。

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