啤酒发酵技术讲义.ppt

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1、第四章啤酒发酵第一节酵母及发酵机理一、啤酒酵母(一)、啤酒酵母种类上面酵母：多特蒙德酵母、E酵母、776酵母、荷兰酵母等。如啤酒酵母：15－22℃长卵形、椭圆形等，长宽比1：2，易形成假菌丝下面酵母：啤酒酵母、萨士型啤酒酵母、弗罗倍尔型啤酒酵母、青岛酵母等。如卡尔斯伯酵母6.5－13℃圆形、卵圆形、椭圆形，8.56.5μm，可同化葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、麦芽三糖、半乳糖、棉子糖、蜜二糖。(二)、凝聚性（Flocculation）啤酒酵母的凝聚特性是重要的生产特性，它会影响酵母回收再利用于发酵的可能。影响发酵速率和发酵度，影响啤酒过滤方法选择

2、乃至影响到啤酒风味粉末型酵母：发酵结束时，酵母单个或数个悬浮在液体中，即使沉淀轻震荡浮起。凝聚型酵母：达到某发酵度酵母凝结沉淀，即使打散结块，短时间又结块(不能酿造高发酵度啤酒)。弱凝聚型酵母：或絮凝性酵母，介于上述两者之间。(三)、酵母性能的评估指标1、形态要求：细胞形态大小等。2、生理学要求：▓繁殖速度：与酵母种类、培养温度有关。▓增殖倍数和细胞浓度。3、发酵力要求▓麦汁极限发酵度(指最有利发酵温度25~27℃时可发酵糖的最大发酵程度)。▓起酵速度(接种后度过滞缓期的速度，指出现白沫的快慢)▓发酵速度(主发酵期每天的降糖速度，一般为2~3°p

3、/d)▓啤酒主酵发酵度▓麦汁极限发酵度和啤酒发酵度(F极-F啤)：△F<1%的啤酒口味清爽，生物稳定性好，△F>5%的啤酒口味粘稠不爽口，有甜味。4、凝聚性和沉淀能力5、双乙酰峰值（好的为0.3~0.4mg/L，高的达0.7~1.0mg/L）和还原速度6、挥发性风味物质7、酵母对压力的耐受性8、酵母的稳定性(传代)9、主酵液和成品啤酒的风味10、啤酒的泡沫特性(起泡性、颜色、细密度、持久性、粘着力等)(四)、酵母的培养(最适温度31~34℃)例酵母扩培过程：斜面种子液体试管三角瓶液体培养小卡氏罐培养大卡氏罐(或汉生罐)培养一级繁殖罐二级繁殖罐发酵

4、28℃10℃4000L11~12℃1000L12~13℃250L13~15℃15L20℃25℃卡氏罐螺纹密封圈接种头取样阀手柄空气过滤器体积为10L~25L卡氏罐酵母培养流程冷却接种(100~200ml)间隔通无菌空气培养装50%-80%连续增殖的酵母扩培设备培养过程：将1/3麦汁送入灭菌繁殖罐，借无菌空气经取样阀把卡氏罐的酵母压入繁殖罐，通风、冷却、培养至高泡期，补入1/3麦汁继续培养，再次培养至高泡期再补入1/3麦汁，培养48h结束后，大部分打入发酵罐，留下少量做下一次培养的接种酵母。特点：简单经济，投资少，生长快，但有染菌风险。二、啤酒发酵

5、机理影响啤酒质量的主要因素：⑴麦汁组成成分⑵啤酒酵母的品种和菌株特性⑶投入发酵的酵母数量和质量状况，以及在整个发酵中酵母细胞生活状况。⑷发酵容积的几何形状、尺寸和材料，它会影响到发酵流态和酵母的分布、二氧化碳排出。⑸发酵工艺条件——pH、温度、溶氧水平、发酵时间。这些影响因素的重要次序受啤酒类型和各工厂酿造情况而显著差别。⑹灌装、灭菌过程、风味的改变（一）糖类发酵▓啤酒麦汁的浸出物中糖类占90%，其中单糖（葡、果）约占糖类10％、蔗糖占5％、麦芽糖40—50％、麦芽三糖10-15%、DP4－DP8的寡糖20－25％，还有少量的戊糖、戊聚糖、β-葡

6、聚糖、异麦芽糖。▓啤酒酵母的可发酵糖和发酵顺序是：葡萄糖>果糖>蔗糖>麦芽糖>麦芽三糖▓葡萄糖阻遏效应：当麦汁中含有高于0.2－0.5％葡萄糖浓度时，葡萄糖会抑制酵母分泌麦芽糖渗透酶，抑制麦芽糖的发酵，只有当葡萄糖浓度低于0.2％时，抑制解除，麦芽糖才能开始发酵，这称之为“葡萄糖阻遏效应”。▓巴士德效应：啤酒酵母对各种可发酵性糖类的发酵均是通过EMP途径代谢生成丙酮酸后，进入无氧酶解或有氧TCA循环，酵母在有氧TCA循环可获得更多生物能（38ATP），此时无氧发酵代谢就会抑制，这种抑制厌氧发酵代谢称为“巴士德效应”。▓反巴士德效应：在发酵基质（麦

7、芽汁）中含有较高的葡萄糖（包括果糖）（0.4－1.0%），分子氧存在不能抑制发酵，有氧呼吸反而受到一定抑制，这称“反巴士德效应”，因此在麦芽汁接种酵母后主要是无氧酵解途径，也存在少量有氧呼吸代谢。（二）麦汁含氮物质的转化啤酒发酵初期，接种啤酒酵母必须通过吸收麦汁中含氮化合物，用于合成酵母细胞蛋白质、核酸和其他含氮化合物，繁殖细胞，啤酒酵母只能分泌少量的蛋白酶。因此，啤酒酵母只能从麦汁中吸收氨基酸、二肽、三肽等肽氮化合物，而且二肽三肽的吸收能力很低。其吸收是依赖于细胞壁分泌一系列的氨基酸输送酶，氨基酸的利用按一定顺序。（三）发酵副产物的形成和分解包

8、括：▓生青味物质：双乙酰、醛、硫化物，这类物质使啤酒不纯正、不成熟、不协调。▓芳香物质：高级醇、酯，决定啤酒的香味。风味物质强度(Fu)