称糊化。答案:(√)
3.α-淀粉酶比较β-淀粉酶能耐较低的pH ,适宜pH为5.0~5.3。 答案:(×)
4.相比较而言,α-淀粉酶比较β-淀粉酶对热稳定,麦芽中的最适作用温度70~75℃,80℃时失活。答案:(√)
5.啤酒呈苦味的主要物质是异α-酸,它是由α-酸经麦汁煮沸异构化而成的。 答案:(√) 6.蒸汽锅炉用水,为了避免腐蚀和结垢。不能完全除去水中的盐。 答案:(×) 7.在饱和状态下,蒸汽压力越高,则沸点越高,即蒸汽温度高。 答案:(√) 8.冷凝水为纯净水,可回收作为锅炉用水,重新注入锅炉。 答案:(√) 9.啤酒生产过程中,工艺用水量大,冷却用水和冷冻用水小。 答案:(×)
10.麦芽粉碎设备应定期清洁,除去积尘,去除磁铁上的铁块,运转部分应加防护装置。(√) 11.大米粉碎得太粗或太细,都易使糊化不充分。 答案:(×) 12.麦芽溶解良好,酶活力高,下料温度可适当高些。 答案:(√)
13.干法粉碎的麦芽粉和水在麦水混合器或预混合罐中先混合,再进入糖化锅,这样处理可防止麦粉飞扬和结块现象。 答案:(√)
14.麦芽糖化力和α-淀粉酶活力高者,糖化时间短。 答案:(√)
15.麦汁中的α-氨基氮过高,酵母易衰老,对啤酒风味也有影响;α-氨基氮太低,会影响酵母活性,延缓双乙酰还原,影响啤酒质量。 答案:(√) 16.麦汁中的多酚物质是啤酒的主要还原物质,对啤酒非生物稳定性、口味稳定性有重要影响(√) 17.糖化时,用碘液检查呈紫色或红棕色,即表示糖化已经完全。 答案:(×) 18.糖化结束,检查糖化醪质量时,应先停止搅拌,用烧杯取上层清液检查。答案:(√) 19.糊化锅的料水比以大一些为好,有利于糊化、液化,一般为1: 3~4。答案:(×) 20.糖化锅的料水比适当小一些,有利于pH降低,一般为1: 5~6。答案:(×)
21.糖化醪的颜色在投料开始时一般为白色,略带黄色,随着糖化过程进行,醪液颜色逐渐变深。如果颜色变化缓慢,说明糖化过程不顺利。答案:(√)
22.糖化醪蛋白休止时,pH5.6~5.8较适宜,糖化时pH5.2~5.4适宜。答案:(×)
23.头道麦汁过滤时,要尽量沥干,至麦糟出现裂缝再放洗糟水,这样有利于洗糟。答案:(×) 24.过滤麦汁澄清,麦汁中脂肪含量低,有利于啤酒口味稳定。 答案:(√) 25.过滤槽在开始过滤时,过滤速度越快越好。答案:(×) 26.麦汁过滤温度最好控制在76~78℃。答案:(√)
27.搅拌器在糖化中起着重要作用,从减少醪液氧化考虑,已不采用强烈搅拌,而是采用分级式、无级式,通过变频调速电动机控制搅拌器转速。答案:(√)
28.采用薄板冷却器冷却麦汁时,一段冷却较两段冷却可节能20—30%。 答案:(√) 29.10%的麦汁蒸发强度是煮沸过程良好的标志。 答案:(√)
30.提高煮沸麦汁的pH值,有利于酒花苦味物质的异构化,但对蛋白质凝固不利。 答案:(√) 31.蒸发强度是麦汁煮沸时蒸发掉的水分比例,相当于混合麦汁量减少的百分数。 答案:(√) 32.麦芽溶解不良、糖化不完全、煮沸强度不够,麦汁中的凝固物沉淀就差。 答案:(√) 33.冷麦汁营养丰富,但因为充氧后溶解氧高,故不易受杂菌污染。 答案:×) 34.煮沸后的麦汁不一定没有碘反应,工艺上是允许的。 答案:(×) 35.一般香型酒花在煮沸早期加入,苦型花在煮沸晚期加入。答案:(×)
36.酿制淡爽型高发酵度啤酒,糖化温度应适当低一些,如63~65℃。 答案:(√)
四、问答题
1.麦芽干粉碎时,如何检查粉碎度?如何调整粉碎辊的间距?
答:麦芽粉碎机的辊筒底部,有一个取样器,可以取得不同部位粉碎的样品,一般分麦皮、粗粒、粗粉、细粉,取样后,可以感官检查各部位粉碎情况,也可以分别称重,计算各部分的比
例,以确定粉碎度是否符合要求。
调整粉碎辊间距的根据为:
① 首先检查麦皮的状态,如有整粒麦芽漏过,说明预粉碎的辊筒间距太大,针对不同的过滤要求(过滤槽和过滤机对麦皮粉碎要求不同)调整预粉碎辊筒间距。如果麦壳尖上带有未粉碎粗粒太多,说明原料麦芽溶解不好。
② 检查粗粒、细粉的数量和性质,如果粗粒比例太高,说明粉碎机的粗粒辊间距太大。 ③ 如果细粉所占比例过大,说明粉碎机的最后一道辊筒间距太小。 2.糊化过程加麦芽粉或酶制剂的作用是什么?糊化工艺有什么不同?
答:辅料糊化过程中,淀粉分子逐步溶出,会使醪液的粘度升高,这样不仅不利于淀粉颗粒的进一步糊化,而且会使升温煮醪时胶粘结底。添加麦芽粉或酶制剂,即外加了一定数量的液化酶,及时将淀粉糊化分子液化,可降低糊化醪的粘度,便于进一步升温煮醪,达到充分糊化的目的。
由于麦芽中的淀粉酶耐热性和外加酶制剂不同,麦芽的α-淀粉酶最适温度在72℃左右,而耐高温α-淀粉酶在90~95℃,100℃时仍不失活,故糊化醪保温的温度和时间应随酶的作用温度而定。
3。糖化配料过程及考虑的因素?
答:糖化配料正确与否关系到糖化过程能否顺利进行和产品质量。糖化配料过程考虑的因素有:
① 首先根据生产计划,确定生产的浓度和数量;
② 了解原料质量、麦芽和辅料检验报告单,确定是否因原料质量影响,需要在工艺操作中采取措施,不同麦芽质量是否搭配;
③ 按生产啤酒品种,确定主辅料配比或按技术部门下达的工艺方案了解主辅料配比情况; ④ 按以前实际核算的原料利用率计算混合原料量,分别计算主辅原料量,如原料以包投料,最后应取整包数。
⑤ 按最终确定的主辅料量计算最终麦汁产量。 4.如何确定糖化原料的加水比?
答:糖化原料加水比或糖化用水量,一般以混合原料的总浸出物量和头道麦汁浓度为主要参数计算而得。头道麦汁浓度一般高于最终定型麦汁浓度3~5°P。生产淡色啤酒时,可分为浓醪糖化和稀醪糖化,一般加水比取1:4~5,低于1:4时为浓醪糖化。浓醪糖化有利于pH降低和酶活性的发挥,但醪液粘度高,稀醪糖化则相反。 5.糖化过程在什么情况下要安排低温浸渍?
答:麦芽质量较差时,安排低温浸渍,对糖化过程有利。低温浸渍即麦芽醪在蛋白休止以前,先在35~38℃的低温下浸渍一段时间,然后升到蛋白休止温度。质量差的麦芽溶解度差,胚乳组织不够疏松,酶活力低,特别是一些耐热差的酶,如:葡聚糖酶、植酸盐酶,其活性更低。
低温投料、低温浸渍可起到以下的作用: ① 低温状态下溶出的游离酶活性高;
② 保护耐热性差的酶不立即失活,能发挥较好的作用;
③ 低温浸渍可以减缓胶体物质的溶出速度,减少麦汁的雾浊倾向; ④ 有利于醪液pH的降低。
6.糖化过程添加石膏或氯化钙的作用是什么?
答:糖化过程添加石膏或氯化钙的作用有两方面:一是增加钙离子浓度,因为起液化作用的α-淀粉酶须在Ca离子浓度60mg/L以上才能发挥作用,以后钙离子随糖化过程进入麦汁中,继而进入发酵液,对酵母的发酵作用和凝聚沉淀有促进作用。二是石膏(CaSO4·2H2O)可消除酿造用水中因碳酸盐硬度的存在而引起醪液pH上升,使pH降低,有利于酶的作用。
7.调整麦芽醪pH的意义?
答:在麦芽粉投入糖化锅进行蛋白休止时,常常添加食用磷酸、乳酸,或用生物酸化法调整醪液pH,其意义在于:
① 降低酿造用水pH,酿造用水pH一般在6.8~7.2之间,投入麦芽粉后,麦芽中的酸性物质溶出,会使醪液pH有所降低,但一般不能满足蛋白休止和糖化过程对pH值的要求,必须加酸进一步调整;
② 消除酿造用水中的碱性盐类和氢氧化物对醪液pH产生的影响;
③ 调整了糖化醪pH,有利于并醪后及煮沸麦汁的pH降低,对糖化及煮沸麦汁的蛋白质凝固有促进作用。
8.浓醪糖化和稀醪糖化的优缺点?
答:浓醪糖化:
优点:浓醪中,酸性缓冲物质(磷酸盐类)多,有利于醪液pH降低。浓醪中浸出物的胶体保护作用好,使淀粉水解酶的活性提高,延长糖化时间可提高麦汁最终发酵度。头道麦汁浓度高,有利于洗糟。
缺点:糊化醪粘度高,影响淀粉水解;糖化醪浓度高,影响过滤速度。 稀醪糖化:
优点:稀醪有利于淀粉糊化,使淀粉水解速度加快,可缩短糖化时间,浸出率高。 缺点:对保护淀粉水解酶的活性不利,头道麦汁浓度低,不利于洗糟。 9.糖化过程中应做哪些检查?
答:糖化过程中应做的检查有: ① 醪液的外观检查:
a. 糊化醪液化后应澄清快,有明显的上清液,泵醪时速度快,说明糊化醪的液化效果好。 b. 糖化醪的颜色在投料时呈黄白色,较粘稠,随着糖化过程进行,糖化醪的颜色逐渐变深,打入过滤槽后澄清快,过滤麦汁澄清,说明糖化效果好,变色缓慢或不澄清,说明糖化不好。
② 检查碘液显色反应:
a. 糊化醪液化结束时,碘检应呈红色,蓝色表示淀粉液化不好; b. 混合糖化醪在68~72℃左右糖化后,取样碘检应为黄色或浅红色,以后糖化各步均可取样作碘检,不应出现蓝色或红棕色。
③ 检查醪液pH:
检查糊化醪pH一般在6.0~6.2,麦芽蛋白休止醪pH5.2~5.4,并醪后糖化醪pH5.4~5.6,煮沸终了麦汁pH5.2~5.4。
10.麦汁煮沸的目的是什么?
答:① 蒸发水分,浓缩麦汁;② 钝化全部酶和麦汁杀菌;③ 蛋白质变性和絮凝;
④ 酒花有效组分的浸出;⑤ 排除麦汁的异杂气味。
11.麦汁冷却的目的和要求?
答:① 将麦汁冷却至定型温度,适合酵母发酵的需要;
② 麦汁中充入一定的氧,使麦汁溶解氧达6~10mg/L,以利酵母繁殖;
③ 除去麦汁煮沸及冷却时的凝固沉淀物及酒花,以利发酵和提高啤酒质量。 对麦汁冷却的要求是:冷却过程尽量短,麦汁无污染,且不混浊,沉淀及冷却损失小,减少麦汁的氧化。
第五章啤酒发酵
一、填空题
1.用高压灭菌锅湿热灭菌,0.1Mpa蒸汽压力下灭菌20分钟,这时的灭菌温度是 121 ℃。
2.啤酒酵母能发酵的碳水化合物(糖类)有蔗糖、葡萄糖、果糖、 麦芽糖 ,一般情况下,啤酒酵母只能发酵至麦芽三糖,啤酒酿造中把麦芽四糖以上的多糖和糊精称作非糖类。 3.物质失去电子的化学过程称为 氧化 ,得到电子的化学过程称为 还原 。 4.酵母在有氧时进行 呼吸代谢 ,在无氧时进行 发酵 。
5.双乙酰的前驱体是 α-乙酰乳酸 ,双乙酰被还原,经过 乙偶姻 ,最终还原成 2.3-丁二醇 。 6.双乙酰含量超过口味界限值 0.1 mg/L,会使啤酒产生馊饭味。
7. 乙醛 是酵母代谢的中间产物,在醛类中,它对啤酒风味的影响是比较重要的。
8.啤酒厂的微生物检测和控制指标主要有三类,包括细菌总数、大肠菌群、 厌氧菌数 ,后者要求在缺氧或无氧条件下培养才能生长。
9.发酵过程中 双乙酰 是衡量啤酒是否成熟的重要指标。
10.啤酒中的高级醇,其含量最高、对啤酒风味影响最大的是 异戊醇 。
11.啤酒中的 挥发酸 达到100 mg/L以上,出现己酸刺激味,意味着啤酒已经酸败。 12.啤酒酵母的繁殖方式主要是 出芽繁殖 。
13.目前我国生产淡爽型啤酒,麦汁中接种酵母细胞数一般保持在 10~15 ×106个/mL。 14.扩大培养酵母时,最适当的移种(转接扩大)时间,是在 对数生长期 ,此时酵母细胞数没有达到最高点,但出芽率最高,死亡率最低。
15.发酵液中的最高酵母数应在 40×106 个/mL以上,否则会影响发酵和双乙酰还原。 16.啤酒的实际发酵渡和最终发酵度之差 小 ,说明酵母的状态好,发酵能力强。
17.发酵液中的悬浮酵母数越 多 ,温度越 高 ,双乙酰还原速度越快,因此在双乙酰还原期要控制好酵母数和温度。
18.麦汁分批进罐,满罐时间最好控制在 24 hr以内,否则酵母增殖不一致,影响发酵。 19.多批次麦汁进同一发酵罐时,麦汁的温度应 逐步递增 ,最终使满罐温度符合工艺要求。 20.发酵罐在排放酵母操作时,应 缓慢 进行,以减少酒液随着酵母过多排出,增加酒损。 21.如发酵液中CO2含量达不到标准要求,可以从罐底充入CO2,应在排放 酵母 后进行。 22.啤酒生产中最有害的四种污染菌是野生酵母、足球菌、果胶杆菌、 乳酸菌 。
23.发酵期间,发酵温度变化可分四个阶段:即起始温度、发酵温度、 双乙酰还原温度 、贮酒温度。
24.啤酒发酵结束后,控制贮酒压力是控制啤酒 CO2 含量的重要措施。
二、选择题
1.上面酵母和下面酵母的特性区分之一:下面酵母能完全发酵( A ),而上面酵母不能。
A:棉子糖 B:纤维二糖 C:异麦芽糖
2.对于啤酒酵母,下述物质中属可发酵性糖的是( A )。
A:麦芽糖 B:异麦芽糖 C:蛋白糖 3.一般啤酒酵母的死灭温度是( B )。
A:48~50℃ B:50~52℃ C:52~54℃
4.用美蓝染色液检查酵母细胞时,染成( B )的是死细胞。
A:紫色 B:蓝色 C:无色
5.啤酒液中的酵母细胞形态多变,能耐56℃高温、容易形成孢子的酵母一般为( A )。
A:野生酵母 B:培养酵母 C:凝聚酵母
6.酵母扩大培养过程除要做到灭菌,控制好通风、温度、压力外,还必须保证酵母的( C ),否则,即使扩培过程控制得很好,最终也不能得到纯粹的强壮酵母。
A:数量 B:新鲜 C:纯种 7.酵母自溶会使啤酒pH值( A )。
A:升高 B:降低 C:不变
8.主酵期间发酵液的pH会( C )。
A:不变 B:上升 C:下降
9.啤酒经发酵、过滤以后苦味度会( B )。 A:上升 B:下降 C:不变
10.在发酵结束的贮酒期,酵母已经沉淀,但酒液混浊不清,酸度明显上升,这是(C )所致。
A:蛋白质混浊 B:酵母凝聚性差 C:污染杂菌
11.一般情况下,啤酒发酵度的高低和可发酵性糖含量成( A )。
A:正比 B:反比 C:无关
12.发酵温度控制的主要依据是( A ),所以在主发酵期间,每天必须定时检查。
A:浓度下降 B:压力升高 C:CO2饱和
三、是非题
1.从酵母生理特性讲,能发酵棉子糖的是上面酵母,不能完全发酵棉子糖的是下面酵母。(×) 2.发酵过程中,酵母发酵的次序是麦芽糖→蔗糖→葡萄糖→果糖。(×) 3.酵母菌在呼吸时,利用糖生成乙醇和CO2。(×) 4.酵母菌在发酵时,利用糖生成水和CO2。 (×) 5.冷却水的水质影响冷却效果,影响电耗和设备的腐蚀。(√)
6.按照气体溶解于液体的规律,压力越高,温度越低,溶解CO2的数量越少。(×) 7.1ppm=1mg/L=0.0001%。(√)
8.配制硫酸溶液时,应缓慢地将水倒入酸中。(×) 9.CO2对金属管道没有腐蚀作用。(×)
10.当空气中的CO2含量达7~10%时,会使人窒息死亡。(√)
11.为了提高啤酒的生物稳定性和淡爽口味,成品发酵度与最终发酵度之差以小于1%为好。(√) 12.一般情况下,野生酵母的抗热性较差,培养酵母的耐热性较强。(×) 13.酵母属兼性微生物,在有氧和无氧条件下都能生存。(√) 14.凝聚酵母的凝聚性强,一般发酵度较高,啤酒澄清较差。(×) 15.实验室生产酵母菌种保藏的常用方法是麦汁斜面保藏。(√) 16.多级酵母扩大培养过程的温度应逐渐降低。答案:(√)
17.提高发酵温度可使整个发酵过程加速、时间缩短、双乙酰还原加快。(√)
18.发酵期间,每天要定时检查浓度下降情况,这是控制温度的主要依据。 答案:(√) 19.发酵后期贮酒时,发酵罐的压力控制应稍高于成品啤酒要求的CO2含量。答案:(√) 20.发酵液在后熟期至少在-1~0℃下冷贮存一周以上,以减少成品啤酒中冷浑浊颗粒的析出。(√)
四、问答题
1、啤酒中有哪几种主要风味成分系列?
答:啤酒中主要有以下几种风味成分系列:① 高级醇系列;② 脂类系列;③ 连二酮系列;④ 硫化物系列;⑤ 有机酸系列;⑥ 羰基化合物系列(醛和酮类) 2、出现啤酒口味“上头”,在工艺上应采取哪些措施?
答:出现啤酒口味“上头”,在工艺上应采取的措施有: ① 优选产生高级醇和醛类含量低的酵母菌株; ② 麦汁中的α-氨基氮含量在160~200mg/L(11°P),麦汁含氧量7~8 mg/L; ③ 适当提高酵母接种量,满罐酵母数1.5×106个/mL为佳; ④ 降低发酵温度,控制发酵压力。
3、啤酒的外观发酵度和真正发酵度有何不同?
答:外观发酵度为根据发酵液残糖的外观浓度计算出的发酵度。
100% 外观发酵度= 原麦汁浓度-发酵后外观浓度 ×